DE1436939A1 - Verfahren zum Herstellen von Faserplatten oder anderen Formkoerpern aus Fasermaterial sowie gemaess dem Verfahren hergestellter Formkoerper - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von Faserplatten oder anderen Formkörpern aus Fasermaterial sowie gemäss dem Verfahren hergestellter 7ormkörper Holzfaserplatten.,. oder im weiteren Sinne pormkörper aus Holzfasern,. werden derart hergestellt, dass ver- filzte nasse Bögen aus Fasermasse aus einer Aufschlämmung von Zellstoff- oder Holzfasern in Wasser herausgenommen werden, worauf sie zu einer Pressanlage befördert werden, in der die Bögen gewöhnlich in einer Anzahl von 20 - 25 St. gleichzeitig zwischen aufgeheizten Stahlplatten bei einem Druck bis zu etwa 75 kg/en 2 gepresst werden. Unter der Wirkung von Druck und Wärme tritt das Wasser aus dem Fasermaterial aus und nach Fertigtrocknung bzw. Fertig- pressung erhält man eine harte 'Platte, deren Stärke und Volumengewicht hauptsächlich vom Druck auf die Fläche des Fasermaesebogens sowie der zugeführten Massemenge bestimmt wird. Der Pressvorgang russ gewöhnlich so lange vorgenom- men werden, dass die Platte vollständig trocken gewor- den ist, um zu verhindern, dass in der Platte beim Pres- sen eingeschlossener Dampf den Bogen sprengen könnte, aber auch um zu verhindern, dass die Platte durch unvoll- ständige Trocknung ihrer Mittelschicht sich spalten kann. Da Wärme der Oberseite bzw. Unterseite der Platte gleich- zeitig durch die Berührung mit der darüberliegenden bzw. darunterliegenden Heizplatte der Presse zugeführt wird, trocknet die mittlere Partie der Faserplatte später als. die Oberflächen der Platte, die mit den Heizplatten in unmittelbarer Berührung stehen.
• Wenn es sich um die Herstellung von Platten mit niedrigem Raumgewicht handelt, d.h. einem Raumgewicht von 0,4 - 0,8, wird das bisher bekannte Verfahren dadurch kompliziert, dass die mit Rücksicht auf das gewünschte Raumgewicht des Produkts zugelassenen Drücke nicht aus- reichen, um die mechanische Auspressungswirkung herbei- zuführen, die erforderlich ist, damit die Trocknungazeit ausreichend kurz sein soll. .Ein weiterer Nachteil bei der Anwendung von Etagenpressen ist, dass der Druck in der obersten bzw. untersten Etage der Presse stark vari- iert, was seinerseits zu unnormalen Variationen der Stär- ke Aes gepressten Erzeugnisses führt.
• Um diese Nachteile zu beseitigen, hat man vor dem Bogen angebrachte Abstandsleisten zwischen den Heizplat- ten angewandt, um dadurch die Stärke und das Raumgewicht der gepressten Platte festzulegen; diesen Verfahren hat jedoch den Nachteil, dass die Faserplatte beim Trocknen schrumpft und im Zusammenhang damit der Kontakt zwischen Heizplatte und Faserplatte gestört wird oder gegebenen- falls ausbleibt mit der Folge, dass die Trocknungszeiten lang werden. Bisher waren bei den jetzigen Methoden die Presszeiten für beispielsweise eine f" starke Holzfaser-platte mit einem Raumgewicht von etwa 0,6 50 Min. bei der Herstellung gemäss der sogenannten nassen Methode, Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Faserplatten oder anderen Formkörpern aus Holzmaterial durch Pressung von feuchtem Fasermaterial, z.B. Faserbögen, mit niedrigem Raumgewicht, beispielsweise

  o der Grössenordnung 0,4 - 0,8, aus Holz- oder Zell-

  stoffasern, die zumindest auf ihrer einen Fläche mit ei-ner Musterpressung mit abwechselnden Vertiefungen und Vorsprüngen versehen sind, wobei das Material an den Bodenzonen der Vertiefungen zu grösserer Härte oder Dichte gepresst oder komprimiert wird als das Material der Vorsprünge. Die Erfindung beäeckt, die Presszeiten bei der Herstellung von Faserformkörpern, z.B. Holzfaserscheiben oder Zellatoffaserscheiben, mit niedrigem Raumgewicht

  v« der Grössenordnung 0,4 - 0,8 und grosser Stärke er-

  heblich zu verringern. Die Erfindung bezweckt, dies ohne Anwendung der obengenannten losen Abstandsleisten zu er-reichen, die durch im Formkörper selbst während des Pressprozesses ausgebildete, härtere oder dichtere Zonen ersetzt werden, in Kombination mit für die Ausbildung die- ser Zonen angeordneten Rippen oder Rinnen auf der Pressplatte. Die Erfindung ist im wesentlichen dadurch ge- kennzeichnet, dass der Formkörper durch Zusammensetzen von mindestens zwei im wesentlichen gleichen Teilkörpern hergestellt wird, von denen jeder für sich gepreest wird und die derart aufeinandergelegt werden, dass die Vorsprünge der Fläche des einen Teilkörpers in die Vertiefungen der Fläche des anderen Teilkörpers passen und ein- gefügt werden, und dass die Teilkörper zu einem zusammen- gesetzten Formkörper zweckmäseig durch Bindemittel in den Fugenflächen verbunden werden.
• Durch dieses Verfahren kann die Presszeit beim Pressen von beispielsweise J" Holzfaserscheiben mit ei- nem Raumgewicht von 0,6 von 50.Min. auf 25 Min. oder ei- ne noch kürzere Zeit herabgesetzt werden, was mit.Rüekeicht auf die mit dem Prozess verbundenen hohen festen Kosten von sehr grosser wirtschaftlicher Bedeutung iste Die harten und dichten Zonen am Boden der-Vertiefungen stützen und versteifen die verhältnismässig schwach koeprimierten Vorsprünge beim schliesslichen Zusammenlei- men der beiden Teilkörper. Die Form und Teilung der Ver- tiefungen wtrc'wderart ausgeführt, dass Platz für Leimfu- gen für das Zusammenfügen mit einem ip@ gleicher Weise her- gestellten Teilkörper erhalten wird,und derart, dass die Leimfuge eine grosse Fläche erhält, -sowie dass die beste Gleitwirkung im $usammengeleimten,fertigen Formkörper er- halten bleibt. Das Verfahren bezweckt auch, dem zusammen- gesetzten Produkt eine gsosse Scherfestigkeit in der Mit- telschicht des Formkörpers zu geben, die bei der Behand- Jung des Körpers und Biegung während der Anwendung gros- sen Beanspruchungen ausgesetzt wird.
• Oft ist es zweckmässig, die Vorsprünge in Form von Kämmen und die Vertiefungen in Form von dazwischen- liegenden entsprechenden Ringen auszuführen. Hierbei können die Vertiefungen in einander kreuzender Richtung verlaufen oder zueinander parallel sein oder sie können divergieren bzw. aufeinander zu konvergieren. Die Vor-.aprünge können gegebenenfalls etwa in Form von Pyramiden, Parallelepipeden, Kegeln, Zylindern oder dergleichen und die Vertiefungen in Form von entsprechenden, zwischen

  den Vorsprüngen Eindrücken ausgebildet werden.

  Vorzugsweise werden die Seitenflächen oder Flanken der Vorsprünge so gross ausgeführt, dass die Trocknungszeit der Vorsprünge auf einen gewünschten niedrigen Feuchtigkeitsgehalt etwa ebenso gross wird, wie die Zeit, die er- forderlich ist, damit das härter gepresste Material an den Bodenzonen der Vertiefungen auf den gleichen Feuch- tigkeitsgehalt trocknen kann.
• Zur Verdeutlichung der Erfindung zeigt die Zeich- nung schematisch als Ausführungsbeispiel in Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch einen Etagenteil einer Presse, in der die Teilkörper gepresst werden. Fig. 2 zeigt einen entsprechenden Schnitt durch den fertigen,zusammengesetzten gormkörper.
• Bin nasser Faserbogen 1, z.B, mit einen Trockenge- halt von 25 - 40 %, wird vor der Einführung in die Etage der Heizpresse auf eine Transportplatte 7 gelegt, auf die vorher ein feinmaschiges Metalldrahttuch 8 aufgelegt wor- den war. Das Trockengewicht des Bogens ist derart gere- gelt worden, dass es etwa der Hälfte des Quadratmeterge- wichts des fertigen,aus zwei Teilen hergestellten Erzeug- nisse entspricht. Auf der Unterseite der Reizplatte 5 wird eine sogenannte Aussenplatte 3, 4 mit dazwisehenliegendem,,für Wärmeausgleich bestimmten Eisendrahttuch 9 auf- gehängt. Die gegen den nassen Bogen gewandtcPläche 3 der Aussenplatte ist mit Rippen oder Rinnen mit einer Grund- breite A und einer Teilung B versehen, die so bemessen sind, dass das Mass F grösser wird als das Mass G, so dass das Zusammensetzen des fertigen Erzeugnisses erleichert und. gleichzeitig Raum für die Keimfuge bei M erhalten wird. Die Anordnung und das Mass der Rippen .nn% innerhalb von weiten Grenzen je nach dem gewünschten Schlussprodukt va- riieren. Die Rippen können in der Fläche der Ausseplatte 4 geformt sein oder aus an dieser angebrachten Teilen be- stehen.
• Die untere Reizplatte jer Presse Wird bei .6 gezeigt. Beim Schliessen der Etagenpresse werden die in der Faser- platte 1 durch die Rippen 3 gebildeten Bodenteilen D der Ringe 10 kräftig zusammengepresst, während die dazwischen- liegenden Rückenzonen 0 nur einer mässigen Zusammenpressung unterworfen werden. Durch eine zweckmässige Bemessung der,Breiib der Zone D und der Teilung B können die Spitzen der Rippen 3 und die harten Bodenzonen D.,. beim Pressvor-

  gang als Abstandsleisten gemäss dem oben gesagten dienen,

  und man kann somit einen so kräftigen Pressdruck anwenden"

  dass das Gewicht der aüfeinander gestapelten Heizplatten

  und Bleche der.Stagenpresse die Stärke des gepressten

  ?ormkörpers nicht nennenswert beeinflusst. Die Zonen D

  können daher durch die Ausgleichung der Druckkräfte auf

  die Zonen C die normalen Pressdrücke aufnehmen, die zur'

  seit beiz Pressen von harten Platten angewandt werden.

  Die Zonen C, die beim Pressen einem niedrigeren Press-

  druck ausgesetzt werden, trocknen bei richtiger Teilung

  arischen den Rippen der Aussenplatte 4 verhältnissmässig

  sehnellg grösstenteils weil die Wärmezufuhrfläche durch

  die Ausbildung der Rippen und deren Anordnung gross wird.

  Nach Abschluss des Pressvorganges bildet der Teil-

  körper 1 den einen Teil des beispielsweise scheibenför-

  migen Körpern gemäss der Windung. Der andere Teil 2

  (Pig. 2) wird in ähnlicher Weise hergestellt und gemäss

  M. 2 mit dem Teil l vereinigt, worauf die Teile 1 - 2

  bei 11 awekcmässig unter Druck zusammengeleimt werdeä.

  In ist offenbar, dann die eingangs erwähnten Nach-

  ,

  teile bei der Herstellung von Holsfaserscheiben mit nied-

  rigem Raumgewicht durch die Erfindung im wesentlichen

  beseitigt worden sind. Durch das Aufteilen des Press-

  vorganges in zwei Stuten erhält man den Vorteil, dann man

  beispielsweise bei einer -i" Bauplatte einen Teilkörper

  innerhalb von ea 9 Min. fertigpressen kann. Die fertige

  Platte kann somit inklusive dem Zusammenleimen innerhalb

  von 20 - 25 Min. hergestellt werden, was eine bedeutende

  Abkürzung der Presszeit im Vergleich mit den bisher., be-

  kannten Methoden bedeutet. Die Stärkevariationen des

  fertigen Erzeugnisses werden im wesentlichen dadurch be- seitigt, dass die Rippen 3 gegen die harte Fläche D der Platte drücken, statt wie bisher gegen eine besondere zwischen die Reizplatten an den Kanten des Bogens ein- gelegte leiste.
• Frühere Nachteile bei nass-gtpressten Solzfaserplatten mit niedrigem Raumgewicht hinsichtlich des Spaltens der Mittelschicht infolge dort auftretender-Scherkräfte werden durch die erfindungsgemässe Ausbildung der Iaimfuge völlig beseitigt.
• Die hartgepressten Zonen D zu beiden Seiten der inneren Mittellinie der fertigen Platte bewirken eine Versteifung der zusammengesetzten Platte, die diese sehr fest gegen Biegungsbeanspruchungen in der Längsrichtung der Rippen nacht. Auch in der Querrichtung erhält eine gemäss ' der $riindung hergestellte Scheibe grosse Biegungsfestigkeit infolge der Verbindung der hartgepressten Zo- nen D durch die Leimfuge.
• wie aus der Zeichnung hervorgeht, divergieren die Flankenflächen der Rinnen 10 nach oben, und die Vertiefungqen C werden zweckmässig mit einer Tiefe ausgeführt, die etwa 6 mm übersteigt und midestens 2/3 der Stärke des Teilkörpers beträgt.
• Gegebenenfalls können eine oder mehrere diffusions- dichte Schichten, z.B. Metallfolien, in der Fuge zwischen den Teilkörpern angebracht werden, bevor diese zusammen- gelegt werden. weiterhin können eine oder mehrere der Aussenflächen des Formkörpers z.. B. mittels Putzwalzen geebnet oder mit einer Aussenbelegung versehen werden. Ee_ist auch denkbar, den zusammengesetzten Formkörper aus drei oder mehr Schichten von Teilkörpern zusammen- zusetzen, von denen einige Vertiefungen und Vorsprünge auf beiden Seiten besiitzen. Sie brauchen nicht symme.t- krisch zueinander zu sein.

Claims (2)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Verfahren zur Herstellung von Faserplatten oder anderen Formkörpern aus Fasermaterial durch Pres- sung vo2 feuchtem Fasermaterial, z.B. Faserbögen, mit niedrig« Uaumgewicht, beispielsweise in der Grössenord- nung ®a4 ® ®,8, aus Bolz- oder Zellstoffasern, die zumin- dest auf ihrer einen Fläche mit einer Musterpressung mit abwrAscIndon Vertiefungen und Vorsprüngen versehen sind, ozc?ei W HatGrial der Bodenzonen dGr VertWungen zu össeror Bärte oder DKW geprosot wird als das Mate- rial der Vorsprünge, dadurch gekennzeichnet, Formkörper durch Zusammensetzen von mindestens zwei im wesentlichen gleichen Teilkörpern hergestellt wird, die je für sich gepresst und derart aufeinander gelegt werden, dass die Vorsprünge der Fläche des einen Teilkörpers in ,die Vertiefungen der Fläche des anderen TeilkÖrpers hereinpassen und sich einfügen, sowie dass die Teilkörper zu einem zusammengesetzten Formkörper zweckmässig durch Bindemittel in den Fugenflächen vereinigt werden.
2. 2. Verfahren nach Patentanspruch l$ dadurch ge- konnseiehtet, dass die VertiefunW%ntweder zueinander parallel-oder in einander kreuzenden Richtungen verlau- fen. 3. Verfahren nach Anspruch 1,- dadurch gekennseich- . nstfi de» die Vorsprünge etwa in Form von Pyramiden, Pa- rallelepipeden, Kegeln, Zylindern oder dergleichen und die Nertiefungen in Form von entsprechenden, zwischen den Vorsprüwen ainpressungen ausgebildet werden. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3, wo- bei das Pressen zwischen zwei Pressplatten erfolgt, von denen sneinäest die eine zur Rerbeiführung der Muster- pressung ausgebildete Platte zwecks Trocknung des Faser- sa"rials in Teilkörper aufgeheizt wird., dadurch gekenn- seiesl»t, dass die durch das Pressen gebildeten Seiten- flüchen oder flanken der Vorsprünge so gross ausgeführt werden, dass die Trocknungeseit der Vorsprünge auf einen gewünschten niedrigen Feuchtigkeitsgehalt etwa ebenso .lang wird wie die Zeit, die zum Trocknen des härter ge- pressten Materials an den Bodenzonen der Vertiefungen auf den gleichen Feuchtigkeitsgehalt erforderlich ist. 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 4, da- durch ge%ennseichnet, dass die Vertiefungen in den einen TeilkÖrper derart geformt worden, dass deren Seitenwände nach dem Boden der Vertiefuner110-$usammenlaufen, und dass die Vorsprünge des anderen Teilkörpers mit vom Grund der Vorsprünge zusamaenlaufenden Seitenwänden ausgebildet werden. 6. Verfahren nach einen der Ansprüche 1 - 5, da- durch gekennzeichnet, dass die Bodenbreite der Vertie- fungen grösser als. die Breite der Spitzen der Vorsprünge ausgeführt wirdg so dass Raum für eine ausreichende Leim- fuge beim Zusammenlegen der Teilkörper vorhanden ist. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 6' da- durch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen mit einer Tiefe ausgeführt werden, die mindestens 2/3 der Stärke des zusammengesetzten Teilkörpers beträgt. B. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 7y da- durch gekennzeichnet, dass jeder Teilkörper in bekannter Weise zwischen einer mit Vorsprüngen oder Rinnen ausge- bildeten Pressplatte, z.B. einer Glanzplatte, und einem Drahttuch oder einer geschlitzten oder perforierten Plat-. to oder einer ebenfalls mit Vorsprüngen oder Rinnen versehenen Platte gepresst wird, wobei diese Vorsprünge beim Pressen als derart.abgepasste Abstandsglieder dienen, dass sie dem gepressten Teilkörper eine gei&schte Stärke .geben. _ ' 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 8$ dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere diffusions- dichte Schichten, z.B. Metallfolien, in der Fuge zwisch- en den Teilkörpern angebracht werden, bevor diese zusammengelegt werden. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 91, da- durch gekennzeichnet, dass zumindest eine der Aussenflä»- den des zusammengesetzten Formkörpers in bekannter Weise, z.B. mittels Putzwalzün,geebnet oder mit einer Aussenbe- legung versehen wird. 11. Yorakörper, insbesondere Faserplatte, her- gestellt aus zumindest zwei zusammengefügten Teilkörpern gem.,segs@asmr der Ansprüche 1 -- 10.