DE19812523A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Strukturierung glatter Holzwerkstoffplatten - Google Patents

Abstract

Die Erfindung geht von einem Verfahren und einer Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von glatten Holzwerkstoffplatten aus, denen unmittelbar nach dem Heißpreßvorgang auf mindestens einer Plattenoberfläche (17) mittels einer Prägevorrichtung (8) eine bestimmte Rauhigkeitsstruktur aufgeprägt wird. Dazu werden dem Holzvlies aushärtungshemmende Chemikalien beigemischt oder der ausgehärteten Plattenoberfläche (17) plattenlösliche Stoffe aufgetragen und anschließend mittels der Prägevorrichtung (8) der weichen Plattenseite eine bestimmte Rauhigkeitsstruktur aufgeprägt, die auch nach dem Aushärten bestehen bleibt.

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Strukturierung glatter Holzwerk­ stoffplatten, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und des Patentanspruchs 8.

Bei der kontinuierlichen Herstellung von Holzwerkstoffplatten wird ein aufgestreutes Vlies aus Holzspänen und Bindemitteln auf Textilbändern oder entsprechenden Unterlagen aufgebracht. Diese Bänder bzw. Unterlagen durchlaufen nach dem Aufstreuen eine Preßeinrichtung, in der mit Hilfe von Druck und Wärme das aufgestreute Vlies zu einer Holzwerkstoffplatte verpreßt wird. Dabei verbinden sich die Bindemittel mit den Holzspänen und bilden eine fest ausgehärtete Platte. Es sind als Stahlband­ unterlagen sogenannte Flexoplan-Matten bekannt, die wie ein Siebband ausgebildet sind und den Oberflächen der Platten eine derartige Siebstruktur aufprägen. Diese Siebstruktur führt zu einer gewissen Rauhigkeit der Oberfläche mindestens einer Plattenseite, die z. B. wegen ihrer Rutschfestigkeit geschätzt wird.

Einige Anlagen zur Herstellung von Holzwerkstoffplatten arbei­ ten allerdings mit glatten Stahlbändern bzw. Unterlagen und erzeugen dann eine sehr glatte Oberfläche der Platten, die häufig unerwünscht sind. Deshalb wurden in den Preßeinrichtun­ gen auch schon einseitige Siebbänder eingesetzt, um eine ein­ seitige rauhe Struktur auf der einen Plattenseite zu erzeugen. Derartige einseitige Siebbänder sind aber sehr teuer, rißan­ fällig und in der Bandführung schwer beherrschbar.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Holzwerkstoffplatten zu entwickeln, bei der mindestens eine Plattenseite über eine vorgegebene Rauhigkeit verfügt.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 und Patent­ anspruch 8 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß auch bei unterschiedlichen Herstellungsverfahren von Holzwerkstoffplatten diese minde­ stens mit einer einseitigen gewünschten Rauhigkeit versehen werden können, ohne daß diese Anlagen, insbesondere daß die Streubandunterlagen und die Preßeinrichtungen verändert werden müßten. Dabei ist auch auf einfache Weise eine nachträgliche Ergänzung derartiger Anlagen möglich, auf denen ursprünglich nur glatte Oberflächen herstellbar waren. Insbesondere ist dabei vorteilhaft, daß durch die Erfindung auf den gleichen Anlagen sowohl Platten mit glatten Oberflächen als auch Plat­ ten mit einer oder zwei angerauhten Oberflächen herstellbar sind, da das erfindungsgemäße Verfahren auf einfache Art und Weise abschaltbar ist. Weiterhin ist auch vorteilhaft, daß die Oberflächenrauheit ohne nachträgliche substanzverletzende Be­ arbeitungsvorgänge möglich ist, durch die die Elastizität und Festigkeit der Platte beeinträchtigt würde.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Prinzipskizze einer Plattenanlage mit nach der Presse angeordneter Strukturierungsvorrich­ tung;

Fig. 2 den Ausschnitt einer Plattenanlage mit Struktu­ rierungsvorrichtung in Form einer Strukturwalze und

Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer Plattenanlage mit einer Strukturierungsvorrichtung, die ein Strukturband enthält.

In Fig. 1 der Zeichnung ist schematisch eine Fertigungsanlage für Holzwerkstoffplatten dargestellt, die aus drei Streuköpfen 1, 2, 3, einem Formband 10, einer Flächengewichtswaage 11, einer Heizpresse 5 mit Stahlbandumlauf 13 und einer Struktu­ rierungseinrichtung 8 besteht.

Durch die Streumaschine 1, 2, 3 wird auf ein flexibles Band 10 bzw. auf Beschickunterlagen ein Vlies aus Holzspänen und Bin­ demitteln aufgestreut und kontinuierlich über eine Flächenge­ wichtswaage 11 zu einer Heizpresse 5 befördert. Mittels der durch die Presse 5 laufenden Stahlbänder 13 wird das Vlies zwischen die Pressplatten 6, 12 transportiert und unter Druck und Erwärmung zu einer Holzwerkstoffplatte verpreßt. Da die Stahlbänder 13 über glatte Oberflächen verfügen, entstehen Holzwerkstoffplatten mit glatten Oberflächen. Um nun bei min­ destens einer der Oberflächen eine vorgegebene Rauhigkeit zu erreichen, wird im Anschluß an die Heißpreßeinrichtung 5 mit Hilfe einer Strukturierungseinrichtung 8 die vorgegebene Rau­ higkeit hergestellt. Dazu ist im Anschluß an die Heizpresse 5 eine zusätzliche Fördervorrichtung 14 vorgesehen, die die ver­ preßten Holzwerkstoffplatten kontinuierlich durch die Struktu­ rierungsvorrichtung 8 bewegt. Dabei enthält die Strukturie­ rungseinrichtung 8 eine Benetzungsvorrichtung 7 und eine Prä­ gevorrichtung 9, die in Förderrichtung hintereinander angeord­ net sind. Diese beiden Vorrichtungen 7, 9 sind oberhalb der Fördervorrichtung 8 angebracht und in ihrer Höhe verstellbar.

Im Betrieb der Plattenanlage wird beim Verlassen der Heizpres­ se 5 die obere Plattenseite von z. B. OSB-Platten mit einer plattenaufweichenden Flüssigkeit besprüht. Derartige platten­ weichende Stoffe können aber auch durch andere Verfahren auf die obere Plattenseite aufgetragen werden. Als besonders vor­ teilhaft hat sich hierbei z. B. bei OSB-Platten ein Aufsprühen mit einer Ammoniak-Lösung oder mit Wasser herausgestellt. Dazu wird mit Hilfe von Sprühdüsen die Oberfläche der OSB-Platte gleichmäßig mit einer bestimmten Menge Ammoniak-Lösung oder Wasser benetzt. Danach ist eine kurze Einwirkungszeit vorgese­ hen, um dann der besprühten Oberfläche eine gewisse Rauhig­ keitsstruktur aufzuprägen. Die Einwirkungszeit ist dabei ab­ hängig vom zeitlichen Abstand zum Preßvorgang, der Menge und Art der Benetzungsflüssigkeit, der Größe der eingesetzten Auf­ prägungskraft als auch dem gewünschten Rauhigkeitsgrad. In praktischen Versuchen haben sich Einwirkungszeiten von weniger als 10 Sekunden ergeben, die ausreichen, um der Oberfläche die gewünschte Rauhigkeitsstruktur aufzuprägen.

Zum Aufprägen dieser Rauhigkeitsstruktur ist im Anschluß an die Sprüh- oder Benetzungsvorrichtung 7 eine Prägewalze 15 vorgesehen, die unter Krafteinwirkung auf die Oberseite der Holzwerkstoffplatte aufgesetzt wird. Dies kann hydraulisch, pneumatisch, elektrisch oder mechanisch erfolgen. Diese Präge­ walze 15 besitzt eine bestimmte Oberflächenstruktur, die durch die Krafteinwirkung auf die angeweichte Plattenseite übertra­ gen wird und so die gewünschte Rauhigkeitsstruktur erzeugt. Nach der Prägewalze 15 härtet die Oberflächenstruktur der Platte aus und bildet eine rutschfeste harte Oberfläche. Die Struktur der Walze 15 ist abhängig von der vorgesehenen Rau­ higkeit, der Art der Platten und dem Aufweichungsgrad der Oberfläche. Dieser gesamte Vorgang wird bei einem kontinuier­ lichen Durchlaufprozeß vorgenommen oder kann auch im taktwei­ sen Betrieb erfolgen.

In Fig. 1 der Zeichnung ist eine Prägewalze 15 dargestellt, die auf ihrer Oberfläche kugelförmige Erhöhungen aufweist. Es sind aber auch Strukturoberflächen mit kegelförmigen, quader­ förmigen oder vergleichbaren Erhöhungen einsetzbar.

In Fig. 2 der Zeichnung ist lediglich ein Ausschnitt der Strukturierungseinrichtung 8 dargestellt, die eine Prägewalze 16 zeigt. Dabei ist eine Prägewalze 16 vorgesehen, auf deren Oberfläche gitterförmige Aussparungen enthalten sind, die ein derartiges Gittermuster auf der oberen Plattenoberseite 17 aufprägen. Die Prägewalze 16 kann über einen eigenen Antrieb verfügen, der der Vorschubgeschwindigkeit der Fördervorrich­ tung 14 entspricht. Die Prägewalze 16 kann aber auch durch den Vorschub der Holzwerkstoffplatte 18 bewegt werden.

In Fig. 3 der Zeichnung ist ebenfalls nur ein Ausschnitt einer Prägevorrichtung der Strukturierungseinrichtung 8 dargestellt, die als Siebbandvorrichtung 20 ausgebildet ist und bei der die Rauhigkeit mittels eines siebförmigen Bandes 19 auf die obere Plattenseite 17 aufgeprägt wird. Dabei ist eine Hubvorrichtung vorgesehen, mit der unter Krafteinwirkung das Prägeband gegen die obere Seite der Faserplatte gedrückt wird und hierdurch die Struktur des Siebbandes 19 der weichen Seite der Platte 18 aufprägt. Das mitlaufende Siebband 19 verfügt über einen eige­ nen Antrieb, der der Vorschubgeschwindigkeit der Fördervor­ richtung 14 angepaßt ist.

Bei einer anderen Ausführungsart ist eine Benetzungsvorrich­ tung nicht erforderlich, so daß im Anschluß an die Heißpreß­ einrichtung lediglich die Prägevorrichtung zur Strukturierung der oberen Plattenseite erforderlich ist. Bei diesem Verfahren wird dem Streugut in der oberen Lage Bindemittel mit reduzier­ ten Formaldehyd-Anteil zugegeben. Es können aber auch Zusätze von Methanol oder Novolak auf die zu strukturierende Spä­ nevliesseite aufgestreut werden. Hierdurch entsteht ein verzö­ gertes Aushärten der oberen Plattenseite, so daß die Platten­ oberfläche nach dem Verlassen der Heißpreßvorrichtung noch nicht vollständig fest ist. Deshalb wird mittels der vorbe­ schriebenen Prägevorrichtungen dieser noch nicht ausgehärteten Plattenseite die vorgesehene Rauhigkeit aufgeprägt, die auch nach dem Aushärten noch bestehen bleibt.

Durch die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele wird die Realisierung der Erfindung nicht begrenzt, sondern ist auch durch weitere äquivalente konstruktive Maßnahmen aus führ­ bar.

Claims (9)

1. Verfahren zur Strukturierung glatter Holzwerkstoffplat­ ten, bei denen im Zuge der Herstellung die Streugutmasse in eine kontinuierlich arbeitende Presse oder in eine taktweise arbeitenden Plattenpresse unter Anwendung von Druck und Wärme zu einer Holzwerkstoffplatte mit glatten Oberflächen verpreßt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Seite der Holzwerkstoffplatte (18) mit chemischen Zusätzen versehen ist, die die Abbindung ver­ zögern oder nach dem Verpressen mit plattenlöslichen Stoffen behandelt wird, die die behandelte Plattenober­ fläche (17) leicht anweichen und anschließend unter Krafteinwirkung in die weiche Plattenseite eine vorgege­ bene Struktur eingeprägt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenlöslichen Stoffe mittels einer Sprüh- (7), Benetzungs- oder anderer Auftragsvorrichtungen auf die Holzwerkstoffplatte (18) aufgebracht werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenlöslichen Stoffe aus Wasser oder Ammoniak- Lösungen bestehen.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die chemischen Zusätze aus Me­ thanol, Novolak oder Formaldehyd reduzierten Bindemitteln bestehen, die den Holzspänen beigemischt oder aufgestreut werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Struktur der Rauhigkeit mittels einer Prägevorrichtung (8) in die vorgesehene Plattenoberfläche (17) eingeprägt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägevorrichtung (8) als Prägewalze (15, 16) oder Siebbandvorrichtung (20) ausgebildet ist.

7. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Aufbringen der plattenlöslichen Stoffe und der Strukturierung der vorgesehenen Plattenseite eine kurze Einwirkzeit vorgesehen wird.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Anlage zur Herstellung von Holzwerkstoffplatten (18) eine Streueinrichtung (1, 2, 3), eine kontinuierlich arbeitende Presse (5) oder eine taktweise arbeitende Plattenpresse (5) und daran anschließend eine Strukturie­ rungsvorrichtung (8) vorgesehen ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Strukturierungsvorrichtung (8) mindestens eine Präge­ vorrichtung (9) enthält oder zusätzlich eine Benetzungs- oder Sprühvorrichtung (7) besitzt.