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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von flächenfönnigen gepreßten
Faserstofferzeugnissen aus Preßspan, Pappe, Vulkanfiber u. dgl. Die Erfindung bezieht
sich auf ein Verfahren zur Herstellung von flächenförmigen gepreßten Faserstofferzeugnissen
aus Preßspan, Pappe, Vulkanfiber u. dgl., bei dem eine Bahn aus Faserstoff aus einer
Aufschlemmung von Fasern in Wasser ausgehoben wird, z. B. in einer Plansieb- und/oder
Siebzylindermaschine.
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Bei der Herstellung von Preßspan und ähnlichem Stoff wendet man gewöhnlich
ein Verfahren an, bei dem eine Faserstoffbahn mit einer Aushebemaschine über ein
Plansieb oder mittels eines Siebzylinders aus der Faserstoffaufschlemmung entnommen
und der sogenannten Formatwalze zugeführt wird, auf welche die aus der Aufschlemmung
entnommene Fiberbahn schichtweise aufgewickelt wird, bis die zum Pressen gewünschte
Dicke erreicht ist. Dann wird der schichtweise aufgewickelte Faserstoff in Längsrichtung
der Walze aufgeschnitten, plan ausgelegt und unter Zwischenlage von Filzen wird
aus mehreren solcher plan ausgelegten Aufwicklungen ein Stapel gebildet. Der Stapel
als Ganzes wird dann in eine hydraulische Presse gebracht zum Ausquetschen eines
bedeutenden Teils des darin enthaltenen Wassers. Die Stapelteile werden dann nacheinander
Preß-, Trocken- und gegebenenfalls Glättungszylindern zugeführt, in denen die gewünschte
Dicke erpreßt, die Reste des Wassers entfernt und gegebenenfalls eine Glättung erzeugt
werden.
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Bei diesem Verfahren, das insbesondere zur Herstellung von dicken
Preßspanscheiben benutzt wird, ergeben sich bedeutende Zeitverluste, da es notwendig
ist, für verschiedene Formate des Erzeugnisses verschiedene Formatwalzen zu verwenden,
Ihr Austausch nimmt viel Zeit in Anspruch und während dieser Zeit müssen auch die
übrigen Vorrichtungen der Anlage, wie die Faserstoffaushebemaschine, hydraulische
Presse und Fertigpressen stillstehen.
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Auch entstehen Schwierigkeiten beim Herstellen dicken Preßspanstoffs
wegen der Unterschiede der Durchmesser der inneren und äußeren Schichten auf der
Walze beim Ausbreiten der Faserstoffstücke in die Ebene.
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Man ist daher bei der Herstellung dicker Preßspanscheiben gezwungen,
die Scheiben in Form von Blockpreßspan herzustellen, der aus mehreren zusammengeklebten
Schichten besteht, was natürlich nicht die guten Eigenschaften eines homogenen Materials
ergibt.
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Ferner ist es bekannt, dünnen Preßspan mit einem kontinuierlichen
Verfahren in langen Bahnen durch Zusammengautschen einer Anzahl von Bahnen herzustellen.
Hierzu benötigt man aber eine entsprechende Anzahl von Faserstoffaushebemaschinen,
z. B. Zylindersieben. Dadurch ist eine praktische Grenze der Dicke des kontinuierlich
in der gleichen Weise wie gewöhnliche Maschinenpappe herzustellenden Preßspans gesetzt.
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Es ist bei der Herstellung von Tafeln aus Plastikmaterial schon bekannt,
die zwischen Walzen gepreßten Tafeln zwecks Ausquetschens der Feuchtigkeit zu stapeln
und unter einer Presse dann fertigzupressen. An sich ist es nicht mehr neu, eine
Bahn aus aufgeschwemmter Faserstoffmasse zu gefalteten Stapeln auf einem Tisch abzulegen.
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Durch die Erfindung werden die Nachteile der bekannten Maschinen ganz
vermieden.
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Das neue Verfahren zur Herstellung von flächenförmigen gepreßten Faserstofferzeugnissen
aus Preßspan, Pappe, Vulkanfiber u. dü, bei dem eine Bahn aus Faserstoff aus einer
Aufschlemmung von. Fasern in Wasser ausgehoben wird, z. B. in einer Plansieb-und/oder
Siebzylindermaschine, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß die Faserstoffbahn
über ein endloses Zufuhrförderband gefördert und an dessen Abgabestelle auf ein
flache-s Sammelförderband abgegeben wird, wobei in an sich bekannter Weise zur Stapelbildung
in mehreren Schichten, die übertretende Bahn eine hin- und hergehende Bewegung ausführt,
worauf die auf dem Sammelförderband gebildete Stapelschicht intermittierend
von
diesem an Vorrichtungen zu bekannter Weiterbehandlung abgegeben wird. Vorteilhaft
wird die hin- und hergehende Bewegung der übertretenden Bahn durch eine oszillierende
Bewegung des die Schichten stapelnden Förderers erzeugt. Diese oszillierende Bewegung
der übertretenden Bahn kann auch durch Oszillierendes Zuführförderbandes erzeugt
werden. Die Geschwindigkeit des Zuführförderbandes ist dabei höher als die der oszillierenden
Bewegung zum Stapeln der Bahn. Vorzugsweise wird das auf dem Sammelförderband abgelegte
geschichtete Bahnstück einerWärmebehandlung unterworfen, zweckmäßig mit Dampf unterAtmosphärendruck,
worauf es einer Presse zugeführt wird.
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Die zur Ausübung diese Verfahrens bestimmte Vorrichtung zeichnet sich
vorteilhafterweise erfindungsgemäß dadurch aus, daß das Band des endlosen Zuführförderers
mit seinem arbeitenden Trum sich zwischen der Abgabestelle der bekannten Aushebemaschine
der Faserstoffbahn aus dem Faserstofftank und einem flachen Sammelförderband erstreckt,
dessen tragendes Trum gegenüber dem Ab-
gabeende des Zuführförderbandes oszilliert,
wobei das Sammelförderband in den Weiterförderweg eingeschaltet ist. Schließlich
kann in an sich bekannter Weise das Abgabeende des Zuführförderbandes über dem Sammelförderband
oszillieren.
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Mit dem Verfahren nach der Erfindung kann außerdem eine weiteres für
die Qualität des Enderzeugnisses besonders wichtiges Ergebnis erreicht werden. Dadurch
daß der Faserstoffbahn auf dem Zuförderer eine andere Geschwindigkeit erteilt wird
als die, mit der die gleiche Bahn auf den Sammelförderer abgelegt wird, kann die
Faserorientierung und die Massestruktur in dem auf den Sammelförderer abgelegten
Faserstoffkörper innerhalb weiter Grenzen beeinflußt werden. Insbesondere erhält
man, wenn die Geschwindigkeit des Zuführförderers größer ist als die Relativgeschwindigkeit
zwischen der Ablegelinie dieses Förderers und der Tragfläche des Sammelförderers
ein gewisses Zusammendrücken der Masse, ein »Kreppen« der abgelegten Schichten,
was den Fasern eine solche Orientierung gibt, daß, das fertige Erzeugnis bessere
Festigkeitseigenschaften erhält und insbesondere bessere Dehnungswerte.
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Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, in der schematisch zwei
Ausführungsvorrichtungen derselben gezeigt werden, beschrieben.
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F i g. 1 zeigt eine Anlage, bei der eine Faserstoffbahn mit
einem Zuführförderer 11 einem beim Ab-
legen der Faserstoffbahn von
dem Zuführförderer stillstehenden Sammelförderer III über eine im wesentlichen senkrechte,
mit ihrem unteren Ende über einer Tragfläche des Sammelförderers hin und her pendelnden
Transportfilzbahn zugeführt wird; F i g. 2 zeigt eine Anlage, bei der das
Ablegen von einem Zuführförderer VII mit fester Ausspeisestelle auf eine Tragfläche
eines während des Ablegens der Massebahn hin und her beweglichen Sammelförderers
VIII vorgeht.
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Für das Ausheben der Massebahn ist sowohl ein Siebzylinder wie ein
Plansieb angedeutet, obgleich für die Bereitung der Faserstoffbahn auch andere Aushebemaschinen
oder nur eine der gezeigten Maschinen verwendet werden kann. Die Art des Aushebens
des Faserstoffes ist an sich für die Erfindung belanglos. In den Figuren ist die
Aushebemaschine als Ganzes mit 1 bezeichnet, und sie enthält als Hauptbestandteile
ein Plansieb 1 und einen Siebzylinder 2, denen eine Masseaufschlemmung bei
3 zugeführt wird.
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Laut F i g. 1 gibt die Aushebemaschine 1 eine Faserstoffbahn
an einen als Ganzes mit II bezeichneten Zuführförderer, der eine Filzbahn
5 umfaßt, die wie gewöhnlich über mehrere Rollen 4 läuft. Mit dem Zuführförderer
11 wird die Faserstoffbahn einem beim Ablegen der Faserstoffbahn stillstehenden
Sammelförderer 111 zueeführt. Zu diesem Zweck ist die Filzbahn
5 über feste Rollen 7 und 8 geführt, die so hoch über der Tragfläche
10 des Sammelförderers III angeordnet sind, daß die Faserstoffbahn, wenn
sie die Filzbahn 5 oberhalb der Tragfläche 10 des Sammelförderers
111 verläßt, mit etwa konstanter Geschwindigkeit bei der Rolle
9 vom Filz 5 sich ablöst.
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Die Rolle 9 kann beispielsweise in einem hin und her über den
Sammelförderer 111 pendelnden Arm oder in über der Tragfläche 10 vorhandenen
Führungen laufen, wobei es jedoch für die Erfindung belanglos ist, wie der Rolle
9 ihre Bewegung erteilt wird. Um bei der Bewegung der Rolle 9 immer
die gleiche Bahn von der Aushebemaschine I bis zur Ablegelinie des Zuführförderers
zu erhalten, können Längenänderungen dadurch kompensiert werden, daß eine oder mehrere
der übrigen Rollen des Zuführförderers synchron mit der Rolle 9 eine entsprechende
Bewegung ausführen, durch welche die Filzbahn 5 in gleichbleibender Länge
gestreckt gehalten wird.
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Beim Ablegen der Faserstoffbahn auf die Tragfläche 10 des Sammelförderers
111 bewegt sich somit die Rolle 9 hin und zurück über die Tragfläche
10,
wobei die Länge der Preßspanplatte in Längsrichtung des Förderers durch
Einstellung des Weges, über den die Rolle 9 sich hin- und zurückbewegt, bestimmt
wird. Eine Formatbestimmung bzw. eine Formatänderung der Platte kann deshalb mit
einfachen Handgriffen durch Änderung der Hublänge der Rolle 9 zustande gebracht
werden, anstatt, wie bei der Verwendung einer Formatwalze, das Austauschen der Walze
notwendig zu machen.
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Beiderseits der Rolle 9 und der bei dieser von der Filzbahn
5 abgelegten Faserstoffbahn sind zweckmäßigerweise kippbare Preßmittel
16, 17 vorhanden, die die auf den Sammelförderer Ill abgelegte Faserstoffbahn
bestreichen und damit als Kissen wirken. Je nach der Bewegung der Rolle
9 in der einen oder der anderen Richtung wird das eine oder das andere in
der Bewegungsrichtung nach der Rolle 9 zu liegende Preßmittel in Wirksamkeit
sein. Die Preßmittel können aus Platten oder Rollen bestehen, die an je einem
Ende eines nahe der RoHe 9 gelagerten Doppelhebels angeordnet, sind, mit
dem das eine oder das andere in die wirksame Lage geschwenkt wird.
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Wenn für eine gewünschte Preßspanplattenstärke eine genügende Anzahl
Schichten mit dem Zuführförderer 11 auf den Sammelförderer 111 abgelegt
sind, wird der letztere in der durch Pfeil 11 angedeuteten Richtung angelassen,
so daß das auf den Sammelförderer abgelegte, geschichtete Faserstoffstück 12 zu
einem Weiterförderer IV zwecks Weitertransports in Richtung des Pfeiles
13 zu einer hy-
draulischen Presse 35, 36 oder gegebenenfalls
unmittelbar in die Presse übertragen wird. Dabei setzt
jedoch der
Zuführförderer II das stetige Speisen der entstehenden Faserstoffbahn fort. Beim
Vortransport des früher abgelegten Faserstoffstückes 12 wird die Relativgeschwindigkeit
zwischen der abgelegten und der weitergespeisten Faserstoffbahn und damit die Stärke
der entsprechenden Schicht etwas verschieden, jedoch ist diese Tatsache ohne
jede Bedeutung für die Eigenschaften und die Qualität des Erzeugnisses.
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Zwecks Erreichens besonders guter Eigenschaften des fertigen Erzeugnisses
hat es sich dabei als besonders vorteilhaft gezeigt, vor dem Pressen das von dem
Sammelförderer III beförderte Massestück 12 einer Wärmebehandlung, zweckmäßigerweise
durch Dampf unter Atmosphärendruck und einer Ternperatur zwischen 60 und
100' C zu unterwerfen. Zu diesem Zweck ist der Weiterförderer IV innerhalb
einer Wärmebehandlungskammer 15 angeordnet oder läuft durch eine solche,
in der das Faserstoffstück erhitzt wird. Die mit dieser Wärmebehandlung erreichten
Vorteile sind besonders hervortretend, wenn sie auf Faserstoffstücke angewendet
werden, die in der obengenannten Weise mit einer größeren Geschwindigkeit des Zuführförderers
11 als die Relativgeschwindigkeit zwischen diesem und der Tragfläche des
Sammelförderers111 hergestellt sind, d. h., so daß eine »Kreppung« der niedergelegten
Faserstoffschicht erhalten wird.
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Bei der Vorrichtung laut F i g. 2 wird die Faserstoftbahn mit
einem Zuführförderer VII, der mit einer fest angeordneten Rolle 29, bei der
die Bahn den Zuführförderer VII verläßt, einem Sammelförderer VIII zugeführt, der
eine beim Ablegen der. Faserstoffbahn hin und her unter der Rolle 29 bewegliche
Tragfläche 30 aufweist. Die hin- und hergehende Bewegung des Sammelförderers,
die durch den Doppelpfeil 34 angedeutet wird, wird mit Hilfe eines Wagens
33' über eine Strecke vorgenommen, die das Format des Erzeugnisses in der
Längsrichtung der Faserstoffbahn bestimmt. Durch Einstellen des Hubes zwischen den
Wendepunkten der Transportbahn 33 im Sammelförderer VIII wird somit die Länge
des Erzeugnisses bestimmt und die Stärke desselben durch die Zahl der abgelegten
Schichten.
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Wie bei der Ausführung laut F i g. 1 sind zweckmäßigerweise
beiderseits der Rolle 29 kippbare Preßmittel 16,17 vorhanden, die
abwechselnd für die beiden Bewegungsrichtungen der Transportbahn 33
mit Gautscherwirkung
die auf dem Sammelförderer abgelegte Faserstoffbahn bestreichen.
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Wenn die für die in Frage stehende Stärke des Preßspans erforderliche
Anzahl Fase-rstoffschichten vom Zuführförderer auf den Sammelförderer abgelegt sind,
setzt dieser seine Bewegung in der mit dem Pfeil 31 angedeuteten Richtung
so weit fort, daß das abgelegte, geschichtete Faserstoffstück 32
zum Weiterförderer
IV oder unmittelbar in eine hy-
draulische Presse übertragen wird. Das Speisen
der Faserstoffbahn mit der Filzbahn 5 läuft stetig weiter, und wenn die Transportbahn
33 sich so weit bewegt hat, daß das früher abgelegte, geschichtete Faserstoff
stück 32 ganz auf den Weiterförderer IV überführt ist, setzt die Transportbahn
33 ihre hin- und hergehende Bewegung über die längebestimmende Strecke fort,
Statt auf einem hin und her beweglichen Wagen kann der Sammelförderer VIII auch
ortsfest aufgestellt sein, und seine Transportbahn statt dessen die entsprechenden
Bewegungen ausführen.
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Bei der weiteren Behandlung des Faserstoffstückes in der Presse V
wird zwecks Aufrechterhaltung der Kontinuität des Verfahrens, das Pressen in derselben
Zeit, die für das Ablegen der Faserstoffbahn auf den Sammelförderer VIII erforderlich
ist, vorgenommen.
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In F i g. 2 ist die Presse V schematisch als aus einem Stempel
35, einem Stempelkissen 36, einem hydraulischen Zylinder
37 und Kolben 38 bestehend gezeigt.
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Eine Anlage laut der Erfindung kann sehr leicht und praktisch völlig
automatisiert werden, so daß sie in Betrieb nur sehr wenig Wartung verlangt.
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Somit wird das Preßspanformat durch Wahl der Breite der Faserstoffbahn
und den Hub der Rolle 9
in F i g. 1 bzw. der Tragfläche 33 der
F i g. 2 bestimmt. Die Stärke des Erzeugnisses wird mit Hilfe eines die Zahl
der Hübe rechnenden Rechenwerkes bestimmt, das nach der bestimmten Hubzahl den Weitertransport
des Faserstoffstückes vom Sammelförderer 111, VIII zum Weiterförderer IV,
IX bzw. der Presse V bestimmt, deren Wirkung periodisch in Abhängigkeit von der
Zahl der auf dem Sammelförderer III, VIII abgelegten Schichten beeinflußt wird,
und somit mit einer Periode, die der Zeit für das Ablegen der für die gewünschte
Dimension erforderlichen Anzahl Faserstoffschichten entspricht, wirksam wird.