DE19860040A1 - Verfahren zur Herstellung von mit Bindemittel gebundenen Mineralwolleprodukten, Vorrichtung zu seiner Durchführung, hierdurch hergestelltes Mineralwolleprodukt und hierdurch hergestelltes Verbund-Mineralwolleprodukt sowie Verwendung dieser Produkte - Google Patents

Abstract

Verfahren zur Herstellung von mit Bindemittel gebundenen Mineralwolleprodukten, bei dem Mineralfasern auf einer Produktionsoberfläche (13) zu einer Mineralwollebahn (12) abgelegt sowie verdichtet und in ihren Relativlagen durch mechanische Einwirkung reorientiert werden, wozu die Bahn an ihren Großflächen geführt wird und dabei parallel zu den Großflächen Kräfte, insbesondere Stauchkräfte, in die Bahn eingeleitet werden, wobei die Einleitung der Kräfte in Einleitungsbereichen erfolgt, die quer zur Laufrichtung in Zonen nebeneinander und in Laufrichtung in Längszonen hintereinander jeweils in gegenseitigem Abstand liegen, und wobei die Einleitungsbereiche benachbarter Längszonen gegeneinander versetzt angeordnet werden, wonach das Bindemittel ausgehärtet wird. Die Einleitungsbereiche werden in Laufrichtung (14) der Mineralwollebahn (12) langgestreckt ausgebildet, und die Einleitungsbereiche nebeneinanderliegender Längszonen bilden Überlappungsbereiche (27; 127). Hierdurch können so große Längskräfte in die Bahn eingeleitet werden, daß das Material der Mineralwollebahn einer Walkeinwirkung in der Bahnebene ausgesetzt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von mit Bindemittel gebundenen Mineralwolleprodukten nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1 bzw. des Anspruchs 2.

Zur Herstellung von gestauchten, also in Längsrichtung komprimierten Mine­ ralwolleprodukten mit einem erhöhten Anteil an in Dickenrichtung der Bahn ausge­ richteten Mineralfasern ist es üblich, die Mineralfasern einer auf einer Produktionsober­ fläche abgelegten Mineralwollebahn in ihren Relativlagen durch mechanische Einwir­ kung zu reorientieren, wozu die Bahn an ihren Großflächen geführt wird und dabei parallel zu den Großflächen Stauchkräfte in die Bahn eingeleitet werden. Gegenüber einer Herstellung von Lamellenmatten oder -platten aus abgeschnittenen und um 90° gedrehten Lamellen ergibt sich hierdurch der Vorteil einer rationellen, kontinuierlichen Produktion von Mineralwolleprodukten mit hoher Festigkeit gegen Druck auf die Groß­ flächen des Produkts.

Die Einleitung von Stauchkräften in die noch unausgehärtete Mineralfaserbahn führt häufig zu einer Reorientierung zusammenhängender Faserbereiche im Sinne einer Faltenbildung im Produkt. Dies ist zwar unter dem Gesichtspunkt der Druckfestigkeit nicht schädlich, führt aber zu einer geringen Biegefestigkeit einer derartigen Platte, da bereits geringe oberflächenseitige Zugkräfte benachbarte Falten aufklaffen lassen. Überdies fallen die akustischen und thermischen Dämmeigenschaften einer solchen Platte in ihrer Dickenrichtung durch die in Dickenrichtung liegenden Faserzonen erheb­ lich ab.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es aus der dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 2 entsprechenden WO 91/14816 bekannt, die Längskräfte zur Stauchung nicht entlang einer quer zur Produktionsrichtung liegenden Linie aufzubrin­ gen, vor der sich das Material staucht und Falten bildet, sondern in diskreten Einlei­ tungszonen, die in Querrichtung der Bahn nebeneinander und in Laufrichtung der Bahn hintereinander jeweils in gegenseitigem Abstand liegen, wobei die in Querrichtung be­ nachbarten Einleitungszonen in Bahnlaufsrichtung gegeneinander versetzt angeordnet werden. Hierdurch wird eine linienförmige plötzliche Einleitung der Längskräfte auf die Bahn vermieden und statt dessen erreicht, daß die Längskräfte in benachbarten Breiten­ zonen der Bahn gewissermaßen gestaffelt angreifen. Insgesamt soll hiermit eine kon­ trollierte und feinstrukturierte Reorientierung der Fasern und entsprechende Pro­ dukthomogenität ohne großflächige Faltenbildungen erzielt werden.

Die Einleitung der Stauchkräfte erfolgt dabei in der üblichen Weise mittels Wal­ zen, die jedoch von relativ geringer Breite sind, wobei eine größere Anzahl von Walzen auf einer gemeinsamen, quer zur Bahnlaufrichtung angeordneten Welle zusammenge­ faßt ist. In Laufrichtung benachbarte Wellen laufen mit entsprechend unterschiedlicher Umlaufgeschwindigkeit um, und Wellen mit gleicher Walzenanordnung, deren Walzen also fluchten, sind soweit auseinandergerückt, daß dazwischen eine Welle mit entspre­ chenden, jedoch versetzt auf Lücke angeordneten Walzen angeordnet werden kann. Hierdurch wird die gegeneinander versetzte Anordnung diskreter Einleitungszonen über die Breite der Bahn hinweg erzielt.

Die Einleitungszone jeder Walze an der Großfläche der Bahn ist im wesentlichen linienförmig, so daß sich entsprechend dem Walzendurchmesser ein gegenüber der in Laufrichtung gemessenen Länge der Einleitungszone jeder Walze vielfach größerer Ab­ stand nicht nur zu den in Fluchtrichtung dahinterliegenden Walzen ergibt, sondern auch zu den hierzu versetzt dazwischen angeordneten Walzen. Infolge der Zusammenhalt­ kräfte im Faserverbund führt auch diese schmale linienförmige Einleitung zu einem Einwirkungsbereich jeder Walze, der größer ist als der eigentliche Kontaktbereich, so daß diese Einwirkungsbereiche einander überlappen können und zu einem entsprechen­ den Verziehen von Fasern in Längs- und auch Querrichtung der Bahn führen, wodurch einer Tendenz zur großflächigen Faltenbildung entgegengewirkt wird. Dennoch sind diese Verziehkräfte zwischen den in weitem gegenseitigen Abstand liegenden schmalen Einleitungslinien gering; bei hohen einwirkenden Kräften besteht die Gefahr eines Hochwölbens von Material im Zwickel zwischen den Walzen und damit von lokalen Verwerfungen und Faltenbildungen.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit denen so große Längskräfte in die Bahn eingebracht werden können, daß das Material der Mineralwollebahn einer Walkeinwirkung gegebenenfalls bei gleichzeitigem Stauchen, Verziehen und Verfilzen der Fasern ausgesetzt ist, so daß, wenn erwünscht, eine dünne Platte hoher Dichte und entsprechend geringen Luftzwischenräumen erzeugt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merk­ male der Ansprüche 1 bzw. 2.

Hierdurch kann ein qualitativ gänzlich anderes Ergebnis erzielt werden als beim gattungsgemäßen Stand der Technik: Nicht primär eine Reorientierung der Fasern der­ art, daß im Sinne einer Lamellen- oder Stauchplatte ein großer Anteil an Fasern in Dickenrichtung ausgerichtet ist, um die Druckfestigkeit der Platte zu erhöhen, sondern es sollen die Fasern intensiv miteinander verfilzt und verzogen sowie aneinandergepreßt werden. Dabei werden auch zuvor liegende Fasern oder Faserteile in eine aufrechte Stellung gelangen, und so einen Beitrag zur Verbesserung der Druckfestigkeit leisten, jedoch führt die auftretende Walkeinwirkung im Überlappungsbereich der Einwirkungs­ zonen primär zu einer verfilzenden und verdichtenden Reorientierung der Fasern oder Faserteile und so zur Verfestigung und Verbesserung der mechanischen Eigenschaften. Es kann so bei Bedarf eine dünne Platte erzeugt werden, erinnernd an einen festen Kar­ ton, die gegen Belastungen in der Ebene ihrer Großfläche zug-, biege- und stauchfest ist, also bei erheblicher Steifheit weder aufreißt noch leicht knickt oder ausbeult, und die darüber hinaus infolge ihrer geringen Dicke auch ohne hohen Anteil senkrecht stehender Fasern selbst ausreichend druckfest und nach Aushärtung des Bindemittels nicht nach­ federnd ist.

Erreicht wird dies durch eine Überlappung flächig in Bahnlängsrichtung langge­ streckter versetzt nebeneinander angeordneter Einleitungszonen für die Längskräfte. Dieser Überlappungsbereich stellt gewissermaßen eine Abkehr vom Gedanken der ge­ staffelten Einwirkung der Einleitungszonen zur Vermeidung einer großflächigen Fal­ tenbildung dar und kehrt zurück zu einer über die gesamte Bahnbreite reichenden Ein­ wirkungsfront. Beim Auftreffen auf diese Einwirkungsfront ist das Material anders als bei üblichen Stauchanlagen jedoch nicht weitgehend ungeführt, sondern bereits von den nebeneinanderliegenden nachlaufenden Einleitungszonen quasi-flächig geführt und ge­ halten, so daß Verwerfungen oder gar Faltenbildungen ganzer Faserverbände dennoch ausgeschlossen sind. Im Überlappungsbereich erfolgt jedenfalls bei geringen Produkt­ dicken nicht primär ein Stauchen des einlaufenden Materials, sondern ein horizontales Walken, Verziehen und Verfilzen unter gleichzeitiger Kompression des Materials. Am Auslauf des Überlappungsbereichs hört die Einwirkung der vorlaufenden Einleitungs­ zonen auf, und ist das Material an den Einleitungszonen der zweiten Stufe wiederum sauber geführt, wobei der im ersten Überlappungsbereich erzielte Verfilzungs-, Verzie­ hungs- und Kompressionszustand gewissermaßen eingefroren wird und so ggf. einem zweiten Überlappungsbereich mit nachfolgenden Einleitungszonen zugeführt wird, in dem eine entsprechende ergänzende weitere Behandlung erfolgt.

Auf diese Weise kann durch Hintereinanderschaltung einer geeigneten Anzahl von Überlappungsbereichen entsprechender Einleitungszonen oder Umlauforganen ein beliebig intensives Verfilzen, Verziehen und Komprimieren sowie Durchwalken des Materials erfolgen, wobei die Schar der jeweils hinter dem Überlappungsbereich fol­ genden Einleitungszonen den gewonnen Zustand aufrechterhält, bis die Aushärtung ein­ setzt und diesen Zustand endgültig fixiert.

Grundsätzlich ist es möglich, auch Platten größerer Dicke erfindungsgemäß zu behandeln, um entsprechende Walk-, Kompressions- und Staucheffekte zu erzielen. Bei größeren Produktdicken nimmt die Wirkung der oberflächenseitigen Beaufschlagung in den Überlappungsbereichen zur Produktmitte hin naturgemäß ab. In diesem mittleren Bereich nehmen daher primär die Staucheffekte zu, wobei jedoch auch hier eine groß­ flächige Faltenbildung ganzer Faserverbände infolge der über die Breite hin unter­ schiedlichen Einleitung von Längskräften minimiert ist, und in jedem Fall nicht bis in den Bereich der Produktoberfläche gelangen kann, wo auch bei großen Produktdicken die geschilderten Verfilzungs- und Verdichtungseffekte durch gegenseitiges Verziehen und Walken der Fasern erfolgt, so daß eine zugbelastbare Oberfläche mit entsprechend hoher Biegefestigkeit des Produkts entsteht.

Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn die geringste Höhe des Stauchkanals kleiner als 40 mm ist, insbesondere kleiner als 25 mm, und so eine kartonartige dünne Platte zu erzeugen. Bei einer solchen dünnen Platte oder Haut reicht die Tiefe der Ein­ wirkungszonen an den einander gegenüberliegenden Großflächen der Platte bis zur ge­ genüberliegenden Platten-Großfläche hin, so daß eine weitestgehend homogene Durch­ walkung und Verfilzung erzielt werden kann. Bei erheblich größeren Plattendicken hin­ gegen nehmen die Effekte der Einleitungszonen zur Plattenmitte hin ab, so daß die an­ gestrebten Effekte hier nur noch unvollständig erzielt werden können, da Faserbereiche in der Nähe der Plattenmitte nur noch geringfügiger den erfindungsgemäßen Einwir­ kungen ausgesetzt sind.

Eine erfindungsgemäße Mineralwolleplatte kann sich durch eine wellenförmige Struktur der Faserausrichtung an den Großflächen auszeichnen, wie sie durch die Walk- oder Scherbeaufschlagung benachbarter Einleitungszonen im Überlappungsbereich ent­ standen ist. Bei entsprechend geringer Plattendicke ist diese wellenförmige Struktur häufig auch noch im Platteninneren in zu den Großflächen parallelen Schnitten erkenn­ bar. Auch die Schmalseiten können diese Wellenstruktur erkennen lassen.

Eine erfindungsgemäß erzeugte Mineralwolleplatte eignet sich besonders gut in einem Mineralwolle-Verbundprodukt gemäß Anspruch 4 als Außenhaut, und zwar un­ abhängig von der Art der Behandlung des Kernes oder der Hauptschicht dieses Ver­ bundproduktes. Ist dieses in üblicher Weise unter Faltenbildung gestaucht, so erzeugt diese Außenhaut eine entsprechende Zugfestigkeit dieser Oberfläche und somit insge­ samt eine hohe Biegefestigkeit der Platte. In jedem Fall ergibt die Außenhaut wie eine harte Kartonschicht eine wirksame Oberflächenvergütung des Verbundproduktes und verleiht zum Beispiel einem Klemmfilz infolge ihres hohen Stauchwiderstandes ausrei­ chende Klemmkraft, ermöglicht aufgrund ihrer Zugfestigkeit die Begehbarkeit von Dachdämmplatten, vermeidet aufgrund ihrer Biegefestigkeit bei Fassadendämmplatten einen optischen Matratzeneffekt und bei Industrie-Deckenplatten jegliches Schüsseln, und bildet bei Putzträgerplatten eine ideale Putzträgerschicht mit idealer Ebenheit. Man­ che dieser Effekte sind auch dann erzielbar, wenn die Harthaut im Inneren des Produkts liegt.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch vereinfacht eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Vor­ richtung im Betrieb,

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung die Einzelheit III aus Fig. 2 und

Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende schematische Darstellung einer erfindungsge­ mäßen Vorrichtung zur Erzeugung eines kaschierten Mehrschicht-Mineralwollepro­ dukts.

In Fig. 1 ist mit 10 und 11 ein Paar von Verdichtungswalzen bezeichnet, die auf eine Mineralwollebahn 12 einwirken, die auf einer als Produktionsband ausgebildeten Produktionsoberfläche 13 angeliefert wird. Die Mineralwollebahn 12 ist als Vlies in an sich bekannter Weise in Förderrichtung oder Laufrichtung gemäß Pfeil 14 stromauf mit­ tels Zerfaserungsaggregaten hergestellt und auf der Produktionsoberfläche 13 abgelegt worden, von wo sie als mit unausgehärtetem Bindemittel versehenes Rohvlies zwischen den Verdichtungswalzen 10/11 verdichtet wird.

Stromab der Verdichtungswalzen 10/11 gelangt die Mineralwollebahn zwischen zwei Umlauforgane 15 und 16 in Form von Führungsbändern, welche ein Zurückfedern der Mineralwollebahn 12 hinter dem Spalt der Verdichtungswalzen 10 und 11 verhin­ dern und die Mineralwollebahn 12 einer Staucheinrichtung 17 zuführen, wie sie nach­ folgend näher erläutert wird.

Die Staucheinrichtung 17 besteht im Beispielsfalle aus drei hintereinander ge­ schalteten Paaren von Umlauforgangen 18/19, 20/21 und 22/23, die wie die Umlaufor­ gane 15/16 als Scharen von Bändern ausgebildet sind, die zwischen sich einen Stauch­ kanal für die Mineralwollebahn 12 bilden. In Laufrichtung 14 hinter der Staucheinrich­ tung 17 gelangt die als gestauchtes Rohvlies vorliegende Mineralwollebahn 12 in der üblichen Weise in eine Aushärteeinrichtung etwa in Form eines Tunnelofens, in dem die Aushärtung des Bindemittels erfolgt. Soweit der Eingang der Aushärteeinrichtung nicht unmittelbar an den Ausgang der Staucheinrichtung 17 anschließt, können geeignete Führungsbänder oder dergleichen vorgesehen sein, um jegliches Rückfedern der Mine­ ralwollebahn 12 vor der Aushärtung auszuschließen.

Wie aus der Zeichnung erkennbar ist, sind die Umlauforgange der Staucheinrichtung 17 ebenso wie die Umlauforgane 15 und 16 als schmale Bänder ausgebildet, die auf im Abstand nebeneinander auf einer gemeinsamen Welle angeordneten Bandscheiben 24, 25 und 26 umlaufen, wobei Bandscheiben von im Beispielsfall gleicher Art mit identischen Bezugszeichen versehen sind. Wie aus der Zeichnung klar ersichtlich ist, sind dabei die nachlaufenden Scheibenscharen 26 der Umlauforgane 15/16, 18/19 und 20/21 in Laufrichtung 14 hinter den Drehachsen der vorlaufenden Bandscheiben 25 der Umlauforgane 18/19, 20/21 und 22/23 angeordnet, so daß jeweils eine Überlappungszone 27 entsteht, in der die jeweils vorlaufenden Bänder zwischen die Schar der nachlaufenden Bänder oder Umlauforgane eingreifen, so daß die Mineralwollebahn 12 in diesen Überlappungsbereichen 27 sowohl von der Schar der vorlaufenden bandförmigen Umlauforgane 15/16, 18/19 und 20/21 als auch zugleich von den jeweils nachlaufenden bandförmigen Umlauforganen 18/19, 20/21 bzw. 22/23 geführt ist. Um einen solchen gegenseitigen Durchgriff der Bänder zu ermöglichen, ohne daß die durchlaufenden Wellen der auf gleicher Drehachse liegenden Bandscheiben 25 und 26 miteinander kollidieren, ist im Beispielsfalle der Durchmesser der nachlaufenden Bandscheiben 26 erheblich geringer gewählt als derjenige der vorlaufenden Bandscheiben 25, so daß die Bandscheiben 26 in der aus der Fig. 1 ersichtlichen Weise trotz kurzer Baulänge der einzelnen Umlauforgane in Laufrichtung 14 zwischen den vorlaufenden Bandscheiben 25 angeordnet werden können, wobei die jeweiligen Bänder von den nachlaufenden Bandscheiben 26 aus in den Lücken zwischen den einzelnen Bandscheiben 25 hindurchgeführt sind.

Die bandförmigen Umlauforgane 15/16, 18/19, 20/21 und 22/23 weisen je eine geringe Breite von nur wenigen Zentimetern auf, und sind mit solchen gegenseitigen Abständen pro Schar angeordnet, daß die Bänder der benachbarten Schar gerade zwi­ schen den Lücken hindurchgreifen können, so daß sich eine möglichst intensive Beauf­ schlagung der Mineralwollebahn 12 durch die einzelnen Bänder bzw. Umlauforgane ergibt.

Würden die Umlauforgane 15/16, 18/19, 20/21 und 22/23 mit gleicher Ge­ schwindigkeit laufen, so ergäbe sich ein Führungskanal für die Mineralwollebahn 12, in dem die Mineralwollebahn 12 jeweils von den nachlaufenden Umlauforganen erfaßt würde, bevor die jeweils vorlaufenden Umlauforgane außer Eingriff mit der Oberfläche der Mineralwollebahn 12 gelangen. Zur Erzielung der gewünschten Stauchwirkung sind jedoch die nachlaufenden Umlauforgane 18/19, 20/21 bzw. 22/23 mit jeweils geringerer Geschwindigkeit angetrieben als die in Laufrichtung 14 davor angeordneten Um­ lauforgane 15/16, 18/19 bzw. 20/21. Dadurch üben die Umlauforgane, wie dies in der Technik des Stauchens von Mineralwollebahnen an sich bekannt ist, eine Bremswirkung auf die Mineralwollebahn 12 aus, die zu einer Verdichtung des Materials der Mineral­ wollebahn 12 bei gleichzeitiger Reorientierung der Fasern führt.

Eine wesentliche Besonderheit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise besteht darin, daß die mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten umlaufenden Scharen der Bän­ der bzw. Umlauforgane im Überlappungsbereich 27 trotz ihrer unterschiedlichen Um­ laufgeschwindigkeit in den ihrer jeweiligen Breite entsprechenden Breitenzonen gleich­ zeitig auf die Mineralwollebahn 12 einwirken. Dadurch wird zumindest das oberflä­ chenseitige Material der Mineralwollebahn 12 in den den vorlaufenden Bändern ent­ sprechenden Längszonen mit unverminderter Geschwindigkeit in den Überlappungsbe­ reich 27 hinein und durch diesen hindurchgeführt, während in die Lücken zwischen den vorlaufenden Bändern die nachlaufenden Bänder eingreifen, die mit geringerer Ge­ schwindigkeit umlaufen und das Material bremsen. Hierdurch ergibt sich eine wellen­ förmige Verziehung des Materials der Mineralwollebahn 12, wie dies in Fig. 2 strich­ punktiert angedeutet ist. Zugleich sucht das Material der Mineralwollebahn 12 in den bremsenden Längszonen des Überlappungsbereichs 27 sozusagen abzutauchen, so daß sich insgesamt ein kombinierter Stauch- und Verfilzungseffekt bei gleichzeitiger Ver­ dichtung des Materials durch Walkeffekte und Druckkräfte ergibt. Insbesondere bei dünnen Mineralbahnen 12 durchdringen diese Effekte die gesamte Dicke der Mineral­ wollebahn, so daß nach der Aushärtung eine mechanisch feste, dichte Haut entsteht, wie sie für viele Einsatzfälle von Vorteil ist.

Durch die gewissermaßen wellenförmige Verdichtung im Überlappungsbereich 27 kann somit über bloße Staucheffekte hinaus eine Einwirkung auf das Material der Mineralwollebahn 12 erfolgen, die insbesondere bei geringen Dicken der Mineralwolle­ bahn 12 bevorzugt zu Walk-, Verziehungs- und Verfilzungseffekten führt.

Bei größeren Bahndicken stehen im mittleren Bereich der Mineralwollebahn 12 Staucheffekte im Vordergrund. Diese führen jedoch nicht zu störenden Faltenbildungen ganzer Faserverbände, da selbst im Falle einer Faltung im Mittelbereich Oberflächen­ schichten erhalten bleiben, welche die Lücken zwischen derartigen Faltungen überdec­ ken und so den nachteiligen Abfall der Biegefestigkeit und der thermischen und akusti­ schen Dämmfähigkeit so hergestellter Platten vermeiden und durch einen Anstieg der Biegefestigkeit durch gut verfestigte Außenschichten ersetzen.

Derartige Überlappungsbereiche 27 können, wie die Fig. 1 und 2 zeigen, mehr­ fach hintereinander angeordnet werden, um entsprechend weitergehende Verzieh-, Stauch- und Walkeffekte zu erzielen, wobei von Überlappungsbereich 27 zu Überlap­ pungsbereich 27 eine Materialzerstörung dadurch vermieden ist, daß die zuvor gebrem­ sten Längszonen im nächsten Überlappungsbereich 27 mit unveränderter Geschwindig­ keit weiterlaufen, während die dazwischenliegenden, zuvor durch den davor liegenden Überlappungsbereich 27 durchgelaufenen Längszonen nunmehr gebremst werden. Hier­ durch können somit die geschilderten Effekte von Stufe zu Stufe intensiviert werden.

Die angestrebten Effekte können weiterhin durch geeignete Wahl der Länge des Überlappungsbereichs 27, gemessen in Laufrichtung 14, gesteuert werden. Je länger der Überlappungsbereich 27 ist, umso intensiver ist die Walk- und Verziehungseinwirkung auf das Material. Insoweit geeignete Längen von Überlappungsbereichen liegen bei 100 bis 500 mm, bevorzugt bei 150 bis 300 mm, insbesondere in der Größenordnung von 200 mm.

Weiter können die Effekte durch Wahl der Höhe des Stauchkanals beeinflußt werden. Im dargestellten Beispielsfall ist der Stauchkanal mit unveränderter Höhe aus­ gebildet, er kann jedoch auch verengt oder erweitert ausgebildet werden, wodurch neben den Walk- und Verziehungseffekten insbesondere auch die Staucheffekte sowie die Verdichtung gesteuert werden können. Insbesondere bei größeren Dicken der Mineral­ wollebahn 12 kann beispielsweise eine verengte Ausführung des Stauchkanals zwischen den Umlauforganen 15/16, 18/19, 20/21 und 22/23 von Vorteil sein.

In Fig. 3 ist eine abgewandelte und komplexere Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Dabei wird in einem Arbeitsgang ein Mineralwolleprodukt mit einer vor­ nehmlich gestauchten Hauptschicht mit oberen und unteren Harthäuten sowie einer beidseitigen Kaschierung erzeugt.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 sind drei Staucheinrichtungen 171, 172, 173 der erfindungsgemäßen Bauart vorgesehen und, wenn erwünscht, mit einer vierten nachgeschalteten Staucheinrichtung 100 für das gebildete Gesamtvlies kombiniert, die zwischen dem Auslauf der Staucheinrichtungen 171, 172 und 173 und dem Eingang einer mit 101 bezeichneten Aushärteeinrichtung, beispielsweise in Form eines Tun­ nelofens, zwischengeschaltet ist. Die Staucheinrichtung 100 ist in der dargestellten Weise als ein über die gesamte Breite der Mineralwollebahn 12 reichendes Bremsband­ paar ausgebildet, an dessen Eingang ober- und unterseitige Kaschierungsfolien 102 und 103 mit einlaufen und von den Bremsbändern der Staucheinrichtung 100 angedrückt werden. Die Bremsbänder der Staucheinrichtung 100 sind im Bereich des Eingangs der Aushärteeinrichtung 101 an Umlenkrollen 104 kleinen Durchmessers umgelenkt, so daß diese in der dargestellten Weise nahe an den Einwirkungsbereich der Bänder der Aus­ härteeinrichtung herangerückt werden können, um jegliche Rückfederung der Mineral­ wollebahn 12 zu vermeiden.

Die Staucheinrichtungen 171, 172 und 173 sind gegenüber der Staucheinrich­ tung 17 abgewandelt und untereinander gleich ausgeführt, so daß eine nähere Beschrei­ bung der Staucheinrichtung 172 genügt. Diese weist drei Umlauforgane 118/119, 120/121 und 122/123 auf, die an gleichen Bandscheiben 125 umlaufen und so den Stauchkanal bilden. Jedes Umlauforgan ist, wie dies im Zusammenhang mit der Fig. 1 erläutert ist, als Schar von schmalen Bändern ausgebildet, die auf der der Mineral­ faserbahn 12 abgewandten Seite der Bandscheiben 125 durch Spannscheiben 105 unter Spannung gehalten werden. Dabei liegen die Bandscheiben 125 für das Umlauforgan 118 zu beiden Seiten der vorlaufenden Bandscheibe 125 des Umlauforgans 120, wobei das Umlauforgan 118 durch die Spannscheiben 105 auf Abstand zu diesen mittleren Bandscheiben 125 gehalten ist. Das in Fig. 3 mittlere Umlauforgan 120 übergreift so­ wohl die nachlaufenden Bandscheiben 125 des Umlauforgans 118 als auch die vorlau­ fenden Bandscheiben 125 des Umlauforgans 122, während das Umlauforgan 122 die nachlaufenden Bandscheiben 125 des mittleren Umlauforgans 120 übergreift und an nachlaufenden Bandscheiben 126 kleineren Durchmessers umgelenkt ist. Auf der Welle der nachlaufenden Bandscheiben 126 laufen im Beispielsfall auch nachlaufende Band­ scheiben 126 der beiden Staucheinrichtungen 171 und 173, die in einem Winkel von etwa 60° zur Staucheinrichtung 172 angeordnet sind. Auf diese Weise bleiben die obe­ ren und unteren Harthautmaterialien bis unmittelbar an die Oberfläche der Mineralfa­ serbahn 12 von den Staucheinrichtungen 171, 173 geführt und können sofort von der Staucheinrichtung 100 gemeinsam mit der Mineralfaserbahn 12 übernommen werden. Selbstverständlich gilt die für die in der Zeichnung obere Seite der Staucheinrichtung 172 erläuterte Anordnung entsprechend für deren Unterseite.

Auf diese Weise werden in den Staucheinrichtungen 171, 172 und 173 ähnlich wie bei der Staucheinrichtung 17 der Fig. 1 Überlappungsbereiche 127 erzeugt, in denen die vorlaufenden schnelleren Umlauforgane 118/119 bzw. 120/121 zugleich und Seite an Seite mit den nachlaufenden langsameren Umlauforganen 120/121 bzw. 122/123 an den Oberflächen der Mineralfaserbahn 12 angreifen und die im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 geschilderten Effekte erzeugen.

Mit einer solchen Anordnung von erfindungsgemäßen Vorrichtungen können die unterschiedlichsten Produkt-Kombinationen hergestellt werden, und zwar mit oder ohne Kaschierung, mit und ohne Armierungselementen, je nach Bedarf. So kann beispiels­ weise im Betrieb der Staucheinrichtung 172 eine primär gestauchte Mineralfaserbahn 12 vergleichsweise großer Dicke hergestellt werden. Dabei läuft das Rohvlies der Mine­ ralwollebahn 12 mit einer Dicke A von 200 bis 900 mm, vorzugsweise 30 bis 50 mm auf der in Fig. 3 nicht dargestellten Produktionsoberfläche 13 (vgl. Fig. 1) zu und wird am Eingang der Staucheinrichtung 172 auf eine Dicke B von 10 bis 210 mm, bevorzugt 50 bis 150 mm, insbesondere 70 bis 120 mm, komprimiert und in dieser Dicke gestaucht sowie zusätzlichen Walk-, Verfilzungs- und Verdichtungseinwirkungen ausgesetzt. Das Material für die Harthäute möge mit einer Rohvliesdicke C von 100 bis 450 mm, bevorzugt 150 bis 300 mm, insbesondere 200 bis 250 mm, zulaufen und wird in den Staucheinrichtungen 171 und 173 auf eine Dicke D von 5 bis 105 mm komprimiert, insbesondere auf eine Dicke von 10 bis 50 mm, insbesondere von 20 bis 30 mm sowie dabei den entsprechenden Walk-, Verziehungs-, Verfilzungs- und auch Stauch- und Verdichtungseffekten unterworfen.

Wie bereits die vorstehenden großen Abmessungsbereiche zeigen, können auf diese Weise beliebige Produkte unterschiedlichster Eigenschaften hergestellt werden. So kann beispielsweise bei alleinigem Betrieb der Staucheinrichtung 172 ein primär ge­ stauchtes Produkt erheblicher Dicke hergestellt werden, ohne daß irgendwelche Faltun­ gen oder dergleichen die mechanische Festigkeit, insbesondere die Biegefestigkeit, be­ einträchtigen; vielmehr ergibt sich eine weitgehend homogene Stauchung mit verstärk­ ten Oberflächen, wie dies im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 bereits näher erläutert ist. Bei dem Betrieb der Staucheinrichtung 172 gleichzeitig mit der Staucheinrichtung 171 oder 173 können zwei oder drei bevorzugt gestauchte Mineralfaserbahnen 12 etwa gleicher Dicker zusammengeführt werden, oder es kann auf einer Mineralfaserbahn 12 vergleichsweise großer Dicke eine verfestigte Harthaut durch die Staucheinrichtung 171 bzw. 173 aufgebracht werden. Schließlich können alle drei Staucheinrichtungen 171, 172 und 173 genutzt werden, um ein beliebiges Produkt zu erzeugen, beginnend von der näher erläuterten Variante einer relativ dicken Mittelschicht mit beidseitigen Harthäuten, über die Zusammenführung dreier gestauchter Schichten in etwa gleicher Dicke bis zu äußeren Schichten großer Dicke und einer Harthaut als Mittelschicht.

Weiterhin kann durch Steuerung der Geschwindigkeit der einzelnen Umlaufor­ gane 118 bis 123 die Stärke der Stauch-, Walk-, Verziehungs-, Verfilzungs- und Ver­ dichtungseffekte unterschiedlich bei jeder einzelnen Staucheinrichtung 171, 172 und 173 eingestellt werden. Bei Bedarf kann dabei auch die gleiche Geschwindigkeit der Umlauforgane gewählt werden, so daß sich statt einer Stauchung lediglich eine laminare Zuförderung der Minerwollebahn 12 ergibt, um eine laminare Mittelschicht oder auch ein- oder beidseitig eine laminare Außenschicht zu erzeugen, wenn dies produkttechnisch im Einzelfall anzustreben ist. Eine gestauchte harte Mittelschicht zwischen zwei dicke­ ren, ggf. laminaren Außenschichten kann z. B. als Klemmfilz vorteilhaft sein.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, sind vielfache Abwandlungen und Ab­ änderungen der dargestellten Ausführungsformen möglich, ohne den Rahmen der Erfin­ dung zu verlassen. So kann beispielsweise das gegenseitige Durchgreifen der Bänder­ scharen zur Erzielung der Überlappungsbereiche 27 bzw. 127 abweichend von den dar­ gestellten Ausführungsformen auf jede konstruktiv beliebige Weise erzeugt werden. Wesentlich ist dabei nur, daß die Welle in Laufrichtung 14 benachbarter Bandscheiben außerhalb des Umfangs dieser Bandscheiben liegt. Weiterhin kann auch anstelle von Bändern als Umlauforganen eine andere Konstruktion gewählt werden, beispielsweise rechenförmig angeordnete, ineinandergreifende Reibstangen, die anstelle einer kon­ tinuierlichen Umlaufbewegung hin- und hergehend angetrieben werden.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung von mit Bindemittel gebundenen Mineralwollepro­ dukten, bei dem

• - Mineralfasern auf einer Produktionsoberfläche (13) zu einer Mineralwollebahn (12) abgelegt sowie verdichtet und
• - in ihren Relativlagen durch mechanische Einwirkung reorientiert werden, wozu die Bahn an ihren Großflächen geführt wird und dabei parallel zu den Großflä­ chen Kräfte, insbesondere Stauchkräfte in die Bahn eingeleitet werden,
  • - wobei die Einleitung der Kräfte in Einleitungsbereichen erfolgt, die quer zur Laufrichtung in Zonen nebeneinander und in Laufrichtung in Längszonen hintereinander jeweils in gegenseitigem Abstand liegen, und
  • - wobei die Einleitungsbereiche benachbarter Längszonen gegeneinander versetzt angeordnet werden,
• - wonach das Bindemittel ausgehärtet wird,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß die Einleitungsbereiche in Laufrichtung (14) der Mineralwollebahn (12) langgestreckt ausgebildet werden, und
• - daß die Einleitungsbereiche nebeneinanderliegender Längszonen Überlap­ pungsbereiche (27; 127) bilden.

2. Vorrichtung zur Herstellung von mit Bindemittel gebundenen Mineralwollepro­ dukten,

• - mit einer Produktionsoberfläche (13) zur Ablage von Mineralfasern als Mine­ ralwollebahn (12),
• - mit einer Aushärteeinrichtung (101) für das Bindemittel, und
• - mit einer vor der Aushärteeinrichtung (101) angeordneten Bearbeitungsein­ richtung, insbesondere Staucheinrichtung (17; 171, 171, 173) zur Reorientie­ rung der Mineralfasern durch mechanische Einwirkung, die auf die Großflä­ chen der Mineralwollebahn (12) einwirkende angetriebene Umlauforgane (15/16, 18/19, 20/21, 22/23; 118/119, 120/121, 122/123) aufweist,
  • - welche in Laufrichtung (14) der Produktion bevorzugt zunehmend geringere einstellbare Umlaufgeschwindigkeiten aufweisen, und
  • - welche in Breitenrichtung der Mineralwollebahn (12) alternierend versetzt zueinander angeordnet sind,

dadurch gekennzeichnet,

• - daß jedes Umlauforgan (15/16, 18/19, 20/21, 22/23; 118/119, 120/121, 122/123) in Laufrichtung (14) der Produktion langgestreckt ausgebildet und um zwei Drehachsen umlaufend ausgebildet ist, und
• - daß die in Laufrichtung (14) der Produktion vordere Drehachse jedes nachfol­ genden Umlauforgans (18/19, 20/21, 22/23; 120/121, 122/123) gleichauf oder in Laufrichtung (14) vor der in Laufrichtung (14) hinteren Drehachse des davor angeordneten Umlauforgans (15/16, 18/19, 20/21; 118/119, 120/121) ange­ ordnet ist.

3. Mineralwolleprodukt mit gegenüber der Ablage der Fasern auf dem Produktions­ band reorientierter Faserausrichtung, bei dem die Mineralfasern an den Groß­ flächen und/oder in zu den Großflächen parallelen Schnitten wellenförmig ange­ ordnet sind.

4. Verbund-Mineralwolleprodukt umfassend wenigstens eine Dämmschicht und we­ nigstens eine Deckschicht aus gestauchten Mineralfasern, die mit Bindemittel versehen und im Zuge der Aushärtung des Bindemittels unter Druckbeaufschla­ gung mit der Dämmschicht mittels des Bindemittels verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht aus einem Mineralwolleprodukt gemäß Anspruch 3 besteht bzw. gemäß dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellt ist.

5. Verbund-Mineralwolleprodukt umfassend wenigstens eine Dämmschicht und we­ nigstens eine innere Schicht aus gestauchten Mineralfasern, die mit Bindemittel versehen und im Zuge der Aushärtung des Bindemittels unter Druckbeaufschla­ gung mit der Dämmschicht mittels des Bindemittels verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Schicht aus einem Mineralwolleprodukt gemäß Anspruch 3 besteht bzw. gemäß dem Verfahren gemäß Anspruch 1 hergestellt ist.

6. Verwendung eines Mineralwolleproduktes gemäß Anspruch 3 bzw. eines gemäß Anspruch 1 hergestellten Mineralwolleproduktes als putztragende Schicht einer Putzträgerplatte.

7. Verwendung eines Mineralwolleproduktes gemäß Anspruch 3 bzw. eines gemäß Anspruch 1 hergestellten Mineralwolleproduktes als Deckschicht bzw. Harthaut einer Deckenplatte.

8. Verwendung eines Mineralwolleproduktes gemäß Anspruch 3 bzw. eines gemäß Anspruch 1 hergestellten Mineralwolleproduktes als Deckschicht bzw. Harthaut einer Fassadenplatte.

9. Verwendung eines Mineralwolleproduktes gemäß Anspruch 3 bzw. eines gemäß Anspruch 1 hergestellten Mineralwolleproduktes als Deckschicht bzw. Harthaut einer Dachdämmplatte.

10. Verwendung eines Mineralwolleproduktes gemäß Anspruch 3 bzw. eines gemäß Anspruch 1 hergestellten Mineralwolleproduktes als Deckschicht bzw. Harthaut eines Klemmfilzes.

11. Verwendung eines Verbund-Mineralwolleprodukts gemäß Anspruch 5 als Klemmfilz bzw. als Deckenplatte.