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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung einer Pressgutmatte auf einem kontinuierlich umlaufenden Formband im Zuge der Herstellung einer Werkstoffplatte, insbesondere einer Spanplatte, nach dem Oberbegriff des Anspruch 1. Außerdem betrifft die Erfindung eine Anlage zur Herstellung einer Werkstoffplatte aus einer Pressgutmatte nach Anspruch 9.
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Bei der Herstellung von Werkstoffplatten, insbesondere von Spanplatten, ist man daran interessiert, die äußeren Schichten (Deckschichten) einer Werkstoffplatte aus möglichst feinem Material herzustellen und gröbere Partikel in die zwischen den Deckschichten liegende Mittelschicht zu verbringen. Derartige Deckschichten aus feinem Material haben Vorteile bei der weiteren Verarbeitung der Werkstoffplatte wie beispielsweise einer Beschichtung, einer Lackierung oder einem Bedrucken.
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Es ist diesbezüglich bekannt, zunächst eine Pressgutmatte im Zuge der Herstellung von Werkstoffplatten auf ein Formband zu streuen und hierfür die Deckschichten aus feinem Material und die Mittelschicht aus gröberem Material getrennt zu streuen, wobei hierfür mehrere Streustationen Verwendung finden. Dies kann aber auch zur unerwünschten Bildung von Trennschichten, einem abrupter Übergang von einer Schicht aus feinem Material zu einer Schicht aus gröberem Material oder umgekehrt, führen. Trennschichten führen zu einer schlechteren Verbindung der Schichten in der aus der Pressgutmatte hergestellten Werkstoffplatte untereinander und somit zu einer verminderten Qualität der Werkstoffplatte.
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Um diese Problematik in den Griff zu bekommen, wurde z.B. in der
DE 42 13 928 A1 vorgeschlagen, die Späne der Mittelschicht zu klassieren und dabei die gröberen Späne mehr im mittleren Bereich zusammenzuführen bzw. zu konzentrieren. In diesem mittleren Bereich werden sie mit den feinsten Partikeln der zuvor durchgeführten Klassierung vermischt, so dass die Mittelschicht oben und unten Partikel mittlerer Größe und in ihrem mittleren Bereich miteinander vermischt ganz feine und vorwiegend ganz große bzw. grobe Partikel aufweist. Je nach Feinheit der separat gestreuten Deckschicht kann es zwischen dieser und dem angrenzenden Bereich der Mittelschicht mit Partikeln mittlerer Größe aber weiterhin zur Bildung von Trennschichten kommen.
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Man hat außerdem vorgeschlagen, das Material der Mittelschicht zu klassieren und so klassiert abzustreuen, dass die feineren Partikel der Mittelschicht weiter außen und die gröberen Partikel weiter innen liegen. Damit ist ein gleichmäßigerer Übergang von der zunächst gestreuten Deckschicht zur Mittelschicht zu erreichen und auch zur abschließend gestreuten Deckschicht. Gleichzeitig gibt die Klassierung die Möglichkeit, zu grobes Material auszusondern. Bei einer Vorrichtung gemäß der
DE 197 58 413 A1 , die als nächstkommender Stand der Technik angesehen wird, wird eine entsprechende Klassierung erreicht und damit auch eine entsprechende Partikelgrößenverteilung über die Höhe einer Werkstoffplatte, insbesondere einer Spanplatte. Allerdings werden bei diesem vorbekannten Stand der Technik als Klassiervorrichtungen Kratzerbänder verwandt, mit denen die Späne über Klassiersiebe gezogen werden. Derartige Klassiersiebe neigen aber zu einer Verstopfung und damit zu Betriebsstörungen. Außerdem ist eine derartige Vorgehensweise sehr aufwendig, insbesondere weil die Deckschichten meist in separaten Vorrichtungen gestreut werden und jede Klassiervorrichtung relativ aufwendig, insbesondere bei ihrer Einrichtung, ist.
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Gerade bei relativ dünnen und damit letztlich auch sehr preissensiblen Werkstoffplatten, insbesondere dünne Spanplatten, hat man dabei das Problem, dass die Streuung von zwei separaten Deckschichten und einer dazwischen liegenden Mittelschicht zum einen kostenmäßig nicht mehr darstellbar ist und außerdem die einzelnen Schichten insgesamt zu dünn für die Streuung in separaten Vorrichtungen werden, wobei insbesondere das Erzielen von gewissen Streugenauigkeiten erschwert wird. Eine dünne Werkstoffplatte, insbesondere eine dünnen Spanplatte, weist dabei eine Dicke von unter 10 mm, vorzugsweise von unter 6 mm auf.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, die Bildung von Grenzschichten bei der Herstellung einer Pressgutmatte zu vermeiden. Weiterhin ist es die Aufgabe der Erfindung, die Klassierung von feineren und gröberen Partikeln sowie deren Ablage zu einer Pressgutmatte zur Herstellung einer Werkstoffplatte, insbesondere einer dünnen Spanplatte, in einem Arbeitsgang zu ermöglichen, ohne ein separates Streuen von Deckschichten und Mittelschicht. Weiterhin kann es als Aufgabe der Erfindung gesehen werden den Investitions- und Wartungsaufwand für die Produktion von dünnen Werkstoffplatten zu minimieren.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Vorrichtung für die Herstellung einer Pressgutmatte auf einem kontinuierlich umlaufenden Formband im Zuge der Herstellung einer Werkstoffplatte, insbesondere einer Spanplatte, in einer Presse mit einer Aufteilungseinrichtung zum Aufteilen von ankommenden Lignozellulose-haltigem Material, insbesondere Späne, in zwei separate Ströme, mit einer Streueinheit, umfassend zwei separate Klassiervorrichtungen zum klassierten Streuen des aufgeteilten Materials auf ein Formband zu einer Pressgutmatte, wobei jede Klassiervorrichtung mehrere Klassierwalzen umfasst und die Klassierwalzen einer Klassiervorrichtung den gleichen Drehsinn besitzen, wobei in der Streueinheit zwischen den zwei Klassiervorrichtungen eine Restpartikel abführende Förderrinne angeordnet ist, wobei die beiden Klassiervorrichtungen derart zueinander angeordnet sind, dass die Klassierwalzen einen entgegengesetzten Drehsinn aufweisen und wobei die Klassiervorrichtungen mit Ihrer Transportrichtung des Materials in Richtung der Förderrinne angeordnet sind.
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Die jetzt erfindungsgemäßen vorgeschlagenen Klassiervorrichtungen umfassend jeweils mehrere Klassierwalzen, deren Achsen vorzugsweise senkrecht zur Produktionsrichtung verlaufen, sind gegenüber dem vorbekannten Stand der Technik in Form von Klassiersieben erheblich betriebssicherer, weil sie nicht wie diese zur Verstopfung neigen. Zudem ist eine Streuung mittels Klassierwalzen wartungsärmer und deutlich schonender für das Material, da das Material nicht über große Flächen gezogen werden muss. Durch die klassierte Streuung in nur einer Vorrichtung ist es nun auch möglich eine mehrschichtige Pressgutmatte mit nur einer Vorrichtung herzustellen, welche durch die klassierte Streuung eine hohe Oberflächenqualität aufweist. Für die Herstellung von Pressgutmatten im Zuge der Herstellung von dünnen, insbesondere mehrschichtigen Werkstoffplatten bedarf es nun nicht mehr mehrerer Streustationen, wodurch der Investitionsaufwand und insbesondere der Wartungsaufwand deutlich gesenkt werden kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung spart durch seine kompakte Bauweise zudem noch deutlich an Bauraum gegenüber der Herstellung von einer mehrschichtigen Pressgutmatte nach dem bereits oben diskutierten Stand der Technik.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Abstände der Klassierwalzen einer Klassiervorrichtung zur Förderrinne hin größer. Somit kann sichergestellt werden, dass feinere Partikel weiter außen als unterste bzw. oberste Schicht gestreut werden und gröbere Partikel in der mittleren Schicht abgelegt werden.
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Insbesondere können die Klassiervorrichtungen spiegelbildlich zur Förderrinne, insbesondere in einer Ebene, in und/oder quer zur Produktionsrichtung gesehen angeordnet sein. Durch den symmetrischen Aufbau der Klassiervorrichtungen in Bezug auf die Förderrinne kann insbesondere eine gleiche Streuung der beiden Klassiervorrichtungen erzielt werden, so dass insgesamt eine in und/oder quer zur Produktionsrichtung gesehen symmetrische Pressgutmatte gestreut wird.
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Bevorzugt sind in der Klassiervorrichtung zumindest eine Aufgabestelle und eine Mehrzahl von Abgabestellen für das aufgelöste Material angeordnet.
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Alternativ oder in Kombination zu den vorherigen Ausführungen umfasst die Auflöseeinheit einstellbare Leitbleche und/oder Auflösewalzen. Die Wahl der Auflöseeinheit hängt unter anderem vom verwendeten Material und dessen Zustand ab. Derartige Auflösewalzen können das auf sie aufgegebene Material vereinzeln und fördern, die Leitbleche sorgen unter anderem für eine gleichmäßige Verteilung des Materials auf den Klassiervorrichtungen bzw. den Auflösewalzen.
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Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Auflösewalzen im Abstand zueinander so angeordnet sind, dass sie ein Durchfallen von einzelnen Partikeln zwischen ihnen hindurch vollständig oder nahezu vollständig bis auf einen vernachlässigbaren Teil verhindern. Durch eine so angeordnete Walzengruppe wird das Material in seine Partikel vereinzelt und aufgelöst, so dass dies den Klassiervorrichtungen für eine effiziente Klassierung in sehr gut vereinzelter Form zugeführt werden kann.
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Alternativ oder in Kombination können die Klassierwalzen zur Förderrinne hin eine gröbere Oberflächenstruktur aufweisen. Durch die Oberflächenstruktur der Klassierwalzen wird über die Länge der Klassiervorrichtung die Klassierung des Materials unterstützt und weiter verbessert.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Vorrichtung weiterhin einen Bunker zum Austragen des Materials, vorzugsweise mit einer Austragswalze, in die Aufteilungseinheit.
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Weiterhin wird die Aufgabe auch durch eine Anlage zur Herstellung einer Werkstoffplatte, insbesondere einer Spanplatte, aus einer Pressgutmatte gelöst, wobei die Anlage zumindest eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Herstellung einer Pressgutmatte, ein Formband zum Transport der Pressgutmatte sowie eine kontinuierlich arbeitende Presse zur Verpressung einer Pressgutmatte zu einer Werkstoffplatte umfasst.
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Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann insbesondere ein Verfahren durchgeführt werden. Das Verfahren für die Herstellung einer Pressgutmatte einem kontinuierlich umlaufenden Formband im Zuge der Herstellung von Werkstoffplatten, insbesondere von Spanplatten, zeichnet sich dadurch aus, dass aus einem Bunker Lignozellulosehaltiges Material, insbesondere Späne, abgegeben und mittels einer Aufteilungseinheit in zwei separate Ströme aufgeteilt werden, wobei diese separaten Ströme mittels einer Streueinheit umfassend zwei Klassiervorrichtungen, die mehrere Klassierwalzen umfassen, klassiert zu einer Pressgutmatte auf ein Formband gestreut werden, wobei die Klassierwalzen einer Klassiervorrichtung im gleichen Drehsinn drehen, wobei Restpartikel über eine zwischen den Klassiervorrichtungen angeordnete Förderrinne abgeführt werden und die Klassierwalzen der beiden Klassiervorrichtungen entgegengesetzt drehen und die Restpartikel zur Förderrinne hin gefördert werden. Vorzugsweise wird das aufgelöste Material an einer Stelle der Klassiervorrichtung aufgegeben und an mehreren Stellen der Klassiervorrichtung abgegeben. Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Klassierwalzen verschiedener Klassiervorrichtungen aufeinander zulaufen. Die Restpartikel können somit effizient zur Förderrinne hin gefördert werden. Insbesondere folgt der Drehsinn der Klassierwalzen einer Klassiervorrichtung der Produktionsrichtung. Alternativ oder in Kombination zu den vorhergehenden Ausführungen wird das Material über Leitbleche und/oder Auflösewalzen, welche Teil der Aufteilungseinheit sind, in zwei Ströme aufgeteilt. Die zwei gleichmäßigen Ströme werden auf die Klassiervorrichtungen vorzugsweise an einer Aufgabestelle zum Streuen der Pressgutmatte aufgegeben. Bevorzugt wird das Material dabei in zwei in Masse und Volumen gleiche Ströme aufgeteilt. Zudem sollte auch das Verhältnis von feineren Partikeln und gröberen Partikeln in den beiden Strömen vorzugsweise gleich sein. In einer bevorzugten Ausführungsform wird das Material zu einer dreischichtigen Pressgutmatte gestreut. Diese dreischichtige Pressgutmatte mit der obersten und untersten Schicht aus feineren Partikel und einer mittleren Schicht aus gröberen Partikel könnte direkt zu einer Werkstoffplatte verpresst werden. Die verpresste Werkstoffplatte weist dabei eine Dicke kleiner 10 mm, vorzugsweise kleiner 6 mm, auf. Vorzugsweise werden die feineren Partikel weiter entfernt von der Förderrinne und gröbere Partikel näher an der Förderrinne gestreut werden. Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass das Material in einem Bunker vorgehalten und vorzugsweise mittels einer Austragswalze ausgetragen wird. So kann eine kontinuierliche Herstellung der Pressgutmatte sichergestellt werden. Durch die Austragswalze erfolgt zudem bereits eine erste Vereinzelung des Materials vor der Auflöseeinheit.
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels.
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Dabei zeigt die Zeichnung eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Seitenansicht.
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In der Zeichnung ist eine Vorrichtung 24 entweder zur Herstellung einer Mittelschicht einer mehrschichtigen Pressgutmatte 21 oder aber zur Herstellung einer Pressgutmatte 21 im Zuge der Herstellung einer dünnen Werkstoffplatte, insbesondere einer dünnen Spanplatte, ohne separate Deckschicht-Streuung dargestellt. Eine derartige dünne Werkstoffplatte besitzt eine Dicke kleiner 10 mm, vorzugsweise kleiner 6 mm.
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Aus einem hier nicht näher dargestellten Bunker kommendes, mit einem Bindemittel benetztes Material 1 wird über eine Austragswalze 2 am Ende des Bunkerbodenbandes 3 abgeschlagen und von dieser Austragswalze 2 auf eine Aufteilungseinheit 4 gegeben. Die beispielhafte Aufteilungseinheit 4 umfasst zwei Leitbleche 6 sowie mehrere Auslösewalzen 5. Bei dem zu verarbeitenden Material 1 handelt es sich um klassiertes Material 1, vorzugsweise um Späne aus Lignozellulosehaltigem Material 1.
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Diese Leitbleche 6 sind schwenkbar und können so eingestellt werden, dass das beleimte Material 1 so auf zwei Gruppen von unter ihnen parallel zueinander angeordneten Auflösewalzen 5 fällt, dass dieses Material 1 gleichmäßig in zwei Fraktionen aufgeteilt wird, die bezüglich der Produktionsrichtung 20 der herzustellenden Werkstoffplatte in eine vordere und eine rückwärtige Richtung geführt werden.
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Die Auflösewalzen 5 rotieren dabei in einer Weise, dass sie das Material 1 auf ihrer Oberseite gleichmäßig in und entgegengesetzt der Produktionsrichtung 20 transportieren und das Material 1 dabei weiter auflösen und in seine Partikel vereinzeln. Die Rotation und der Abstand zwischen jeweils benachbarten Auflösewalzen 5 sind dabei so gewählt, dass zwischen den Auflösewalzen kein oder vernachlässigbar wenig Material 1 nach unten fällt.
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Am Ende ihrer Förderstrecken werfen die Gruppen von Auflösewalzen 5 Material 1 nach unten ab auf die Aufgabestellen 7 von zwei einander gegenüberliegenden, auf einer Ebene angeordneten Klassiervorrichtungen 8, 9, welche aus Sätzen von aufeinander zu rotierenden, parallel zueinander ausgerichteten Klassierwalzen 22, 23 gebildet werden. Die Achsen der Klassierwalzen 8, 9 verlaufen vorzugsweise senkrecht zur Produktionsrichtung 20.
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Diese Klassierwalzen 22, 23 sind innerhalb ihrer Klassiervorrichtungen 8, 9 im Abstand zueinander jeweils so eingestellt und angeordnet, dass auf das unter ihnen durchlaufende Formband 11, auf dem die später zur Werkstoffplatte zu pressende Pressgutmatte 21 abgelegt wird, als erstes die feineren Partikel 12 des Materials 1 gestreut werden, während die größeren bzw. gröberen Partikel 13 erst danach durch die Klassierwalzen 22, 23 nach unten fallen.
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Da die beiden Klassiervorrichtungen 8, 9 einander gegenüberliegen und die Klassierwalzen 22, 23 der gegenüberliegenden Klassiervorrichtungen 8, 9 aufeinander zu rotieren, wird auf diese Weise die Pressgutmatte 21 in der untersten Schicht 14 feinere Partikel 12, darüber in der mittleren Schicht 15 gröbere Partikel 13 und abschließend wieder feinere Partikel 12 in der obersten Schichten 16 enthalten.
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Es wird zunächst eine Teil-Pressgutmatte durch die in Produktionsrichtung 20 zuerst über dem Formband 11 liegende Klassiervorrichtung 8 gestreut, die so eingestellt ist, dass an den Abgabestellen 17 zwischen den einzelnen Klassierwalzen 22 in Produktionsrichtung 20 zunächst feinere Partikel 12 und dann zunehmend gröbere Partikel 13 abgegeben werden.
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Die Vervollständigung der Teil-Pressgutmatte zur Pressgutmatte 21 erfolgt dann in umgekehrter Reihenfolge von der Klassiervorrichtung 9 durch den in Produktionsrichtung 20 über dem Formband 11 anschließend liegenden zweiten Satzes von Klassierwalzen 23, der entgegen der Produktionsrichtung 20 klassiert. Damit werden auf die bereits gestreute Teil-Pressgutmatte zunächst die gröberen Partikel 13 von dem zweiten Satz von Klassierwalzen 23 und danach die zunehmend feineren Partikel 12 aufgestreut.
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Die obere Teil-Pressgutmatte hat somit die gröberen Partikel 13 unten liegend und jeweils feinere Partikel 12 darüber.
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Insgesamt sind damit in der Pressgutmatte 21 die feineren Partikel 12 jeweils in der außen liegenden untersten Schicht 14 bzw. obersten Schicht 16, während die mittlere Schicht 15 die gröberen Partikel 13 enthält.
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Die Abstände der aufeinander zulaufenden Klassierwalzen 22, 23 sind in beiden Klassiervorrichtungen 8, 9 so gewählt, dass für die anschließende Produktion von Werkstoffplatten nicht geeignete Restpartikel 19, insbesondere Grobmaterial in Form von zu groben Partikeln, insbesondere grobe Späne, oder aber auch nicht verarbeiteten Leimreste oder Leimklumpen, die sich in dem von den Auflösewalzen 5 auf die Klassierwalzen 22, 23 aufgegebenen Material 1 befinden, abschließend von den Klassierwalzen 22, 23 in eine Förderrinne 18 mit einem Förderband abgegeben werden.
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Das Förderband der Förderrinne 18 fördert diese Restpartikel 19 wie grobe Partikel oder Leimklumpen etc. vorzugsweise quer zur Produktionsrichtung 20 aus der Vorrichtung 24 heraus.
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Auf diese Weise kann verhindert werden, dass entsprechende Restpartikel 19 in die gestreute Pressgutmatte 21 gelangen und dort einerseits bei späterem Verpressen zu einer Werkstoffplatte zu einer Beschädigung des Stahlbandes führen können, das in der hierfür benutzten Presse vorhanden ist, und andererseits zu nicht verwertbarem Ausschuss an Werkstoffplatten führen kann.
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Das mittels der Klassiervorrichtungen 8, 9 gestreute Material 1, das man auf dem Formband 11 findet, hat somit eine gewünschte Separierung von feineren Partikeln 12 in der untersten Schicht 14 und der obersten Schicht 16 und von gröberen Partikeln 13 zur mittleren Schicht 15. Eine derart gestreute Pressgutmatte 21 ermöglicht z.B. bei der Produktion von dünnen Spanplatten später eine weitere Veredelung dieser dünnen Platten.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Material
- 2
- Austragswalze
- 3
- Bunkerbodenband
- 4
- Aufteilungseinheit
- 5
- Auflösewalzen
- 6
- Leitbleche
- 7
- Aufgabestelle
- 8
- Klassiervorrichtung
- 9
- Klassiervorrichtung
- 10
- Streueinheit
- 11
- Formband
- 12
- Partikel (feinere)
- 13
- Partikel (gröbere)
- 14
- Schicht (untere)
- 15
- Schicht (mittlere)
- 16
- Schicht (oberste)
- 17
- Abgabestelle
- 18
- Förderrinne
- 19
- Restpartikel
- 20
- Produktionsrichtung
- 21
- Pressgutmatte
- 22
- Klassierwalzen
- 23
- Klassierwalzen
- 24
- Vorrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4213928 A1 [0004]
- DE 19758413 A1 [0005]
