DE19744988A1 - Verfahren zur Herstellung von flächigen Halbzeugen aus Flachs - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von flächigen Halbzeugen aus Flachs

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Description

Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Herstellung von flächigen Halbzeugen aus Flachs nach Gattung des Hauptanspruchs.
Bekannte Verfahren zur Ernte und Weiterverarbeitung von Flachs bestehen in der Regel aus folgenden Verfahrensschritten:
  • 1. Raufen
  • 2. Rösten (bzw. Trocknen oder Rotten)
  • 3. Entkörnen
  • 4. Brechen (bzw. Schwingen oder Knicken)
  • 5. Hecheln/Strecken
  • 6. Vlieslegen.
Der Verfahrensschritt Rösten dient dazu, durch Zerstörung des Pflanzenleims die Verbindung zwischen dem Holzanteil und den Fasern der Flachsstengel zu lösen, um für die Weiterverarbeitung die reinen Flachsfasern zu erhalten. Im Verfahrensschritt Brechen (Knicken) wird der getrocknete Röstflachs derart gebrochen, daß die Holzanteile der Stengel zerstört werden und herausfallen.
Beide Verfahrensschritte (Rösten und Brechen) zielen darauf ab, die Flachsfaser von dem Holzanteil der Flachsstengel zu trennen. Diese Trennung des Holzanteils von der Flachsfaser, hat zum einen historische Hintergründe. Zur Verwendung der Flachsfaser in der Textilindustrie wurden im Laufe der Zeit Verfahren entwickelt, um möglichst feine Flachsfasern zu erhalten, aus denen dann Flachsgarne (Leingarne) gesponnen werden. Zum anderen wurde auch zur Herstellung von Halbzeugen Röstflachs verwendet, da nur die flexiblen Fasern zu Halbzeugen weiterverarbeitet werden konnten.
Nachteilig bei dieser Vorgehensweise zur Herstellung von Halbzeugen aus Flachs ist einerseits der hohe Aufwand (Trocknen/Rösten ca. 2 Wochen) und andererseits die geringe Ausbeute von Flachsfasern aus den Flachsstengeln (ca. 20% des Flachsstrohs).
Beim Rösten/Trocknen wird der geschnittene Flachs ca. 2 Wochen bei dem Flachs zuträglicher Witterung auf dem Feld liegen gelassen. Falls diese Periode infolge schlechter Witterung gestört wird, ist die Ernte unter Umständen vernichtet, bzw. in der Qualität verringert.
Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Verfahren zur Herstellung von Halbzeugen aus Flachs ist, daß die Halbzeuge eine relativ dichte Struktur aufweisen, wohingegen zur Weiterverarbeitung, beispielsweise beim Verpressen mit duromeren Reaktionskunststoffen, eine möglichst grobe Struktur von Vorteil ist.
Die Erfindung und ihre Vorteile
Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 7 hat demgegenüber den Vorteil, daß der Holzanteil der Flachsstengel erhalten bleibt und dadurch die aufwendigen Verfahrensschritte Rösten und Brechen entfallen. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die Flachsstengel direkt nach dem Raufen/Ernten zu flachen Flachsbändern gepreßt wobei die Stengel in Längsrichtung aufbrechen, die Faserfilamente aber mit dem Holzanteil weitgehend verbunden bleiben. Das Aufbrechen der Flachsstengel in Längsrichtung hat darüberhinaus den Vorteil, daß das darauffolgende Trocknen begünstigt wird. Der in den Flachsstengeln erhalten gebliebene Holzanteil ist insbesondere von Vorteil, wenn die Halbzeuge als Verstärkungselemente in Verbindung mit Reaktionskunststoffen eingesetzt werden.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß trotz des Holzanteiles in den Flachsstengeln eine genügend hohe Flexibilität erhalten bleibt.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß durch das kurze Trocknen (< 2 Tage) das Risiko einer schlechten bzw. vernichteten Ernte aufgrund ungeeigneter Witterung, wie es bei den bekannten Verfahren (mind. 2 Wochen Trocknen/Rösten) besteht, stark verringert wird.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß die Ausbeute von weiterverarbeitbarem Flachsstroh (Flachsbändern) um ein vielfaches höher ist als bei den bekannten Verfahren.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, daß die nach diesem Verfahren hergestellten Halbzeuge aus Flachs eine grobe Oberfläche aufweisen, die bei der Weiterverarbeitung als Füll- und Verstärkungsstoff beispielsweise in Verbindung mit duromeren Reaktionskunststoffen das Durchdringen mit der Kunststoffmatrix erleichtern.
Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung erfolgen die Verfahrensschritte direkt hintereinander in einer Maschine, z. B. einer angepaßten Erntemaschine.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung werden den Halbzeugen aus Flachs organische oder anorganische Filamente zugegeben, um etwaige Qualitätsschwankungen des Flachses auszugleichen.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beispielsbeschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar.
Zeichnung
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Es zeigt:
Fig. 1 Erfindungsgemäße Vorrichtung
Beschreibung des Ausführungsbeispiels
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Durch die paarweise zusammengeführten Raufbänder 1 werden die Flachspflanzen 2 aus dem Boden gezogen. In einer Schneideeinrichtung 3 werden die Wurzeln entfernt. Danach beschreiben die Raufbänder 1 eine Drehung um 90°, so daß die Flachsstengel 4 quer zur Fahrtrichtung zu liegen kommen und in dieser Lage die weiteren Stationen der Vorrichtung durchlaufen. Mittels der Dreschtrommel 5 werden die Samenkapseln entfernt und in einer weiteren Schneideeinrichtung 6 werden die Rispen abgeschnitten. Nach der Ordnerwalze 7 werden die Flachsstengel zwischen paarweise angeordneten Presswalzen 8 gepreßt. Über das Förderband 9 werden die gepreßten Stengel, d. h. die Flachsbänder zum kurzen Trocknen auf das Feld befördert. Nach dem Trocknen werden die Flachsbänder aufgerollt und in einer Vlieslegemaschine zu flächigen Halbzeugen weiterverarbeitet.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
Bezugszeichenliste
1
Raufbänder
2
Flachspflanzen
3
Schneideeinrichtung
4
Flachsstengel
5
Dreschtrommel
6
Schneideeinrichtung
7
Ordnerwalze
8
Presswalzen
9
Förderband

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung von flächigen Halbzeugen aus Flachs durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet:
  • - der Flachs wird direkt nach dem Ernten gepreßt, wobei der Holztanteil der Flachsstengel erhalten und mit den Faserfilamenten verbunden bleibt,
  • - die Flachsstengel werden anschließend kurz getrocknet und dann der Weiterverarbeitung zugeführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachsstengel weniger als 3 Tage getrocknet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die getrockneten Flachsstengel zu flächigen Halbzeugen (Vliesen/Gelegen) mit wirrer oder gerichteter Lage der Flachshalme weiterverarbeitet werden
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte direkt hintereinander in einer Maschine oder mit Zwischenlagerung erfolgen.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Halbzeugen aus Flachs organische oder anorganische Filamente zugegeben werden.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbzeuge aus Flachs zur Herstellung von dreidimensionalen Kunststoffbauteilen mit duromeren Reaktionskunststoffen weiterverarbeitet werden.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbzeuge aus Flachs zur Herstellung von dreidimensionalen Kunststoffbauteilen durch Verpressen mit Thermoplasten weiterverarbeitet werden.
8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geerntete Flachs durch mehrere parallel angeordnete Walzenpaare knickarm gepreßt wird, wobei der Holztanteil der Flachsstengel erhalten und mit den Faserfilamenten verbunden bleibt und beim Quetschen brechen die Flachsstengel in Längsrichtung zum Halm auf.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trocknungseinrichtung vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung Teil einer Erntevorrichtung ist.
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