DE1653202C3 - Vorrichtung zur Herstellung von Preßkörpern gleichmäßiger Rohdichte und ungleicher Wandstärke - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Preßkörpern gleichmäßiger Rohdichte und ungleicher Wandstärke mit stufenförmigen Obergängen, bestehend aus einem nicht steigfähigen Gemisch lignozellulosehaltiger Teilchen und einem Bindemittel, 6$ vorzugsweise einem wärmehärtenden Kunstharz, wobei die Vorrichtung aus einem Begrenzungsrahmen, in weichem entsprechend den verschiedenen Wandstärken bis zur Offenstellung verschieden weit und unabhängig voneinander ausfahrbare untere Preßstempel auf die das Gemisch bis zur oberen Kante des Begrenzungsrahmens aufschüttbar ist, angeordnet sind sowie einem oberen Preßstempel besteht, der zum Aufschütten des Gemischs von dem Begrenzungsrahmen abhebbar ist und wobei bei Beginn des Preßvorgangs zuerst der obere Preßstempel und dann die unteren Preßstempel in Schließstellung einfahrbar sind.

Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art sind folglich die nach unten ausfahrbaren Stempel in ausgefahrenem Zustand so gegeneinander versetzt, daß jeweils, von einem Nonnalniveau an gerechnet, das der vorgesehenen Verdichtung entsprechende Vielfache der fertigen Wandstärke als Schütthöhe zur Verfügung steht (vgl. DTPS 11 65 250).

Diese bekannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß in solchen Fällen, in denen beispielsweise auf eine geringe Breite eine große Materialstärke vorgesehen werden soll, ein verhältnismäßig schmaler Stempel entsprechend dem Verdichtungsverhältnis sehr weit nach unten ausgefahren werden muß, und daß in diesem schmalen, aber tiefen Raum das zu verpressende Gemisch nur schwer in gleichmäßiger Verteilung eingebracht werden kann. Ein solcher Obergang von geringer zu großer Materialstärke tritt zum Beispiel häufig in der Randzone von plattenförmigen Körpern auf.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß auch bei plattenförmigen Körpern, bei denen einzelne Teile bei geringer Breite eine große Materialstärke aufweisen, das zu verpressende Gemisch gleichmäßig verteilt in die Preßform eingebracht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß in dem Begrenzungsrahmen mindestens ein in seitlicher Richtung bewegbarer Seitenstempel angeordnet ist dessen Unterkante mit der Oberkante eines schmalen unteren Außen-Preßstempels in Offenstellung in einer Ebene liegt und der so weit zurückziehbar ist daß ein dem gewünschten Verdichtungsverhältnis entsprechender seitlicher Einfüllraum entsteht und daß nach dem Einfahren des oberen Preßstempels und vor dem Einfahren der unteren Preßstempel so weit einfahrbar ist, daß dessen Innenkante mit der Außenkante des Außen-Preßstempels fluchtet

Werden nun sämtliche Stempel bis zu ihren Endstellungen ausgefahren und das zu verpressende Gemisch in die geöffnete Form eingefüUi, so steht der dem schmalen Bereich großer Materialstärke entsprechenden Menge des Gemischs dank dem ausgefahrenen Seitenstempel ein weniger tiefer, dafür aber breiterer Füllraum zur Verfügung, als dies bei den bekannten Ausführungsformen von Pressen der Fall gewesen ist, und es entstehen beim Einfüllen des Gemisches keinerlei Schwierigkeiten, die seine ungleichartige Verteilung verursachen könnten.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn als unterer Preßstempel ein zwischen den Außen-Preßstempeln bewegbarer Mittelstempel vorgesehen ist und wenn sich der Mittelstempel über mehrere Federn und der Außen-Preßstempel mit seiner Unterkante auf einem heb- und senkbaren Trägerteil abstützt, wobei die Federn so bemessen sind, daß die Summe ihrer nach oben wirkenden Kräfte kleiner ist als der Gegendruck des Gemisches bei geschlossener Vorrichtung auf den Mittelstempel.

Sollen mehrere unterschiedliche Materialstärken erzielt werden, so können außer dem schmalen unteren

Außen-Preßstempel noch weitere unabhängig voneinander bewegbare Stempel vorgesehen sein, deren jeweiliger Hub gemäß dem gewünschten Verdichtungsverhältnis zu bemessen ist

Im folgenden soll anhand der Zeichnung die Vorrichtung an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden.

Das gewählte Beispiel schließt jedoch eine hiervon abweichende Ausbildung der Vorrichtung nicht aus. In der Zeichnung zeigen

F i g. 1 einen Vertikalschnitt durch die Vorrichtung in geöffnetem Zustand,

Fig.2 einen Vertikalschnitt durch die gleiche Vorrichtung am Ende des Preßvorgangs.

In Fig. 1 ist die Vorrichtung in geöffnetem Zustand dargestellt. Der obere Preßstempel 1 ist nach oben ausgefahren, so daß das die Preßmasse darstellende Gemisch 2 in den hierfür bestimmten Raum eingefüllt werden kann. Die von unten her wirkenden Stempel bestehen aus einem Trägerteil 3, über dem der Mittelstempel 4 angeordnet ist Der Mittelstempel 4 ist mit dem Trägerteil 3 durch mehrere Federn 5 in senkrechter Richtung beweglich verbunden derart, daß er sich während des Preßvorgangs gegen das Trägerteil 3 hin verschieben kann. Auf dem Trägerteil 3 sitzen außerdem die schmalen, in Richtung senkrecht zur Zeichenebene verlaufenden, durchgehenden unteren Außen-Preßstempel 6, denen gegenüber der Mittelstempel 4 unabhängig verschoben werden kann. In dem feststehenden Begrenzungsrahmen 7 sind beiderseits über die ganze Länge der Vorrichtung verlaufende Ausnehmungen vorgesehen, in denen die Seitenstempel 8 in Richtung der Doppelpfeile χ waagrecht verschoben werden können. Die Antriebsvorrichtungen für den Preßstempel 1 und für die von unten kommende Stempelanordnung 3, 4, 6 sind in der Zeichnung nicht dargestellt Die Seitenstempel 8 werden mittels der Antriebsvorrichtungen 9, von denen beispielsweise zwei für jeden Seitenstempel 8 vorgesehen sein können, auf hydraulischem oder pneumatischem Wege angetrieben. Die Doppelpfeile y und ζ geben die Bewegungsrichtungen des Preßstempels 1 und des Trägerteiles 3 bzw. der Stempel 4 und 6 an.

Zur Herstellung von Preßkörpern wird das die Preßmasse darstellende Gemisch 2 in die geöffnete Form eingeschüttet Hierbei werden die seitlichen, von den Seitenstempeln 8 und einem Teil der Innenflächen T des Begrenzungsrahmens 7 begrenzten Einfüllräume 10 ohne besondere Schwierigkeiten ausgefüllt, da sie wesentlich breiter sind, als die endgültige Breite a (siehe so Fig.2) des entsprechenden Teiles des Formkörpers beträgt Das Volumen des Einfüllraumes 10 ist a', b', wobei beispielsweise a' das Zweieinhalbfache der endgültigen Breite a des fertigen Körpers und b' beispielsweise das Doppelte der endgültigen Material- SS stärke b an dieser Stelle beträgt so daß das Gesamtvolumen des Einfüllraumes 10 gleich dem Fünffachen des endgültigen Volumens des entsprechenden schmalen Teiles größerer Materialstärke des fettigen Preßkörpers ist Dementsprechend beträgt die Schütthöhe c' oberhalb der Preßfläche des Mittelstempels 6 das Fünffache der endgültigen Materialstärke c des Mittelteiles des fertigen Körpers.

Nach Beendigung des Füllvorganges wird der Preßstempel 1 so weit eingefahren, daß er auf den oberen Flächen des Begrenzungsrahmens 7 aufliegt Sobald der Preßstempel ä seine endgültige Lage erreicht hat werden die Seitenstempel 8 beiderseits bis zu ihrer durch die gestrichelte Linie k angegebenen EndsteUung eingefahren, bei der zwischen den Preßflächen der Seitenstempel 8 und der Seitenflache des Mittelstempels 4 ein der Breite a des Teiles 12 (vgL Fig.2) mit größerer Wandstärke entsprechender Abstain! bleibt Hierbei wird die im Einfüllraum 10 befindliche Preßmasse etwa auf zwei Fünftel ihres ursprünglichen Volumens verdichtet Nachdem die Sritenstempel 8 ihre EndsteUung erreicht haben, wird das Trägerteil 3 nach oben eingefahren, wobei durch den wachsenden Gegendruck der Mittelstempel 4 die Federn S allmählich so weit zusammendrückt daß er auf der oberen Fläche des Trägerteiles 3 aufliegt Die Federn 5, deren Zahl sich nach der Größe des Stempels richtet und beispielsweise vier sein kann, müssen also so bemessen sein, daß die von ihnen zusammen ausgeübte Kraft kleiner ist als die durch den Gegendruck auf den Mittelstempel 4 nach unten wirkende Kraft Gleichzeitig werden durch den Trägerteil 3 die schmalen unteren Außen-Preßstempel 6 nach oben mitgenommen, wobei die schmalen Seitenstreifen 12 sowie das Mittelteil il (vgL F i g. 2) des Preßkörpers ihre vorbestimmte Form erhalten. Die auf diese Weise erzielte Verdichtung der Preßmasse ist vollkommen gleichmäßig.

In F i g. 2 ist die Vorrichtung gemäß F i g. 1 in ihrer Stellung am Ende des Preßvorgangs dargestellt Der Mittelstempel 4 liegt auf dem Trägerteil 3 auf und die unabhängig von dem Mittelstempel 4 sich bewegenden unteren Außen-Preßstempel 6 sind so weit eingefahren, daß ihre Kante sich um ein geringes oberhalb der zur Führung der Seitenstempel 8 dienenden Ausnehmungen des Begrenzungsrahmens 7 befindet Der Preßkörper, der nun seine endgültige Form zeigt besteht aus dem breiten Mittelteil 11 von geringer Materialstärke, das beiderseits durch zwei schmale Zonen 12 von großer Materialstärke begrenzt ist Die Stärke des Teils 11 ist mit c; die Stärke der schmalen Zone 12 mit b, ihre Breite mit a bezeichnet

Nach Beendigung des Preßvorganges werden die Stempel 1, 4, 6 und 8 wieder ausgefahren und der Preßkörper der Preßvorrichtung entnommen.

Wie bereits oben erwähnt schließt das hier beschriebene Beispiel andere Ausführungsmöglichkeiten nicht aus. So ist etwa in dem oben beschriebenen Beispiel unterstellt daß der Preßkörper aus einer Platte besteht, die ein breites Mittelteil geringer Stärke aufweist, während längs der beiden Kanten je ein schmaler Streifen großer Materialstärke vorgesehen ist An den beiden Stirnseiten ist bei diesem Körper kein Bereich großer Materialstärke vorgesehen, so daß er etwa die Form einer mit ihrem Boden nach oben gerichteten Rinne zeigt In diesem Fall sind die beiden unteren Außen-Preßstempel 6 nicht miteinander verbunden, sondern bewegen sich unabhängig voneinander. Sollte der Körper längs seines ganzen Umfanges einen schmalen oder in seiner Breite wechselnden Streifen großer Materialdichte erhalten, so ist es möglich, einen einzigen Außen-Preßstempel 6 in Form eines Rahmens vorzusehen. Der feststehende Begrenzungsrahmen 7 muß dann an allen vier Seiten Ausnehmungen enthalten, in denen sich Seitenstempel 8 bewegen.

Auch ist es nicht notwendig, daß der Körper wie in dem gezeigten Beispiel symmetrisch aufgebaut ist So kann -mm Beispiel nur eine Seite, oder auch nur ein Teil einer Seite einen solchen schmalen Bereich großer Wandstärke aufweisen, oder dieser schmale Bereich kann seinerseits in Längsrichtung der Kante verschiedene Materialstärken zeigen oder wechselnde Breite

haben. Es müssen dann gegebenenfalls auf der gleichen Seite zwei oder mehr voneinander unabhängige Seitenstempel vorgesehen werden. Andererseits ist es auch möglich, bei Körpern komplizierterer Formgebung anstelle des im gezeigten Beispiel angenommenen einzigen Mittelstempel 4 verschiedene unabhängig voneinander bewegbare Stempel vorzusehen, die dann verschiedenen Materialstärken entsprechen und deren jeweiliger Hub gemäß dem gewünschten Verdichtungsverhältnis bemessen ist Es ist ferner möglich den von oben kommenden PreBstempel 1 bis zu einer gewissen Tiefe in den Begrenzungsrahmen 7 eindringen zu lassen. Der Preßstempei 1 kann alsdann beispielsweise mit einem den Innenabmessungen des Begrenzungsrahmens 7 entsprechenden nach unten weisenden Ansatz versehen sein, dessen untere Fläche die Preßfläche bildet In diesem Fall kann auch beispielsweise ein Teil des Begrenzungsrahmens als horizontale, feststehende

S von unten her wirkende Gegenpreßfläche ausgebildet sein.

Schließlich sei noch darauf hingewiesen, daß die Sfwegungsrichtungen der von oben und unten kommenden Stempel, sowie der in seitlicher Richtung

to einzufahrenden, in Ausnehmungen des Begrenzungsrahmens angeordneten Seitenstempel keinen rechten Winkel bilden müssen. Die Bewegungen der verschiedenen Stempel können vielmehr auch schräg zueinander verlaufen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung von Preßknrpern gleichmäßiger Rohdichte und ungleicher Wandstärke mit stufenförmigen Obergängen, bestehend aus s einem nichtsteigfänigen Gemisch ügnozellulosehaltiger Teilchen und einem Bindemittel, vorzugsweise einem wärmehärtenden Kunstharz, wobei die Vorrichtung aus einem Begrenzungsrahmen, in welchem entsprechend den verschiedenen Wandstärken bis zur Offensteliung verschieden weit und unabhängig voneinander ausfahrbare untere Preßstempel, auf die das Gemisch bis zur oberen Kante des Begrenzungsrahmens aufschüttbar ist, angeordnet sind, sowie einem oberen Preßstempel besteht, der zum Aufschütten des Gemisches von dem Begrenzungslahmen abhebbar ist und wobei bei Beginn des Preßvorganges zuerst der obere Preßstempel und dann die unteren Preßstempel in Schließstellung einfahrbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Begrenzungsrahmen (7) mindestens ein in seitlicher Richtung bewegbarer Seitenstempel (8) angeordnet ist, dessen Unterkante mit der Oberkante eines schmalen unteren Außen-Preßstempels (6) in Offenstellung in einer Ebene liegt und der so weit zurückziehbar ist, daß ein dem gewünschten Verdichtungsverhältnis entsprechender seitlicher Einfüllraum (10) entsteht und daß nach dem Einfahren des oberen Preßstempels (1) und vor dem Einfahren der unteren Preßstempel (4, 6) der Seitenstempel (8) so weit einfahrbar ist, daß dessen Innenkante mit der Außenkante des Außen-Preßstempels fluchtet

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Außen-Preßstempel (6) so weit einfahrbar ist, daß sich seine Kante oberhalb der zur Führung des Seitenstempels (8) dienenden Ausnehmung des Begrenzungsrahmens (7) befindet

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als unterer Preßstempel ein zwischen den Außen-Preßstempel (6) bewegbarer Mittelstempel (4) vorgesehen ist, daß sich der Mittelstempel (4) über mehrere Federn (5) und der Außen-Preßstempel (6) mit seiner Unterkante auf einem heb- und senkbaren Trägerteil (3) abstützt, wobei die Federn 4s so bemessen sind, daß die Summe ihrer nach oben wirkenden Kraft kleiner ist als der Gegendruck des Gemisches auf den Mittelstempel bei geschlossener Vorrichtung.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Außen-Preßstempel (6) verschiedene unabhängig voneinander bewegbare Stempel zur Erzielung unterschiedlicher Materialstärken vorgesehen sind, deren jeweiliger Hub gemäß dem gewünschten Verdichtungsverhältnis bemessen ist