DE202022002690U1 - Presspolster universal einsetzbar und Fixierung desselben in hydraulischen Mehretagenpressen mit Aufheizung und Rückkühlung - Google Patents
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Abstract
Presspolster universal einsetzbar und Fixierung desselben in hydraulischen Mehretagenpressen mit Aufheizung und Rückkühlung, bestehend aus einem Gewebe, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe aus einem hochtemperaturbeständigen, dauerelastischen Elastomer mit einer Metallseele als Schussfaden und der Kettfaden aus Metalllitzen mit ummantelten hochwärmebeständigen Kunstfasern besteht und das Gewebe anschließend mit Schlaufen 2 versehen wird zur Aufnahme einer Fixierungsstange 3 die in einer Spannvorrichtung 4 gemäß Zeichnung Fig. 1 eingehangen und gespannt wird.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Druckausgleichsgewebe oder auch Presspolster genannt, zur Ausrüstung von hydraulischen Mehretagenpressenanlagen mit Aufheizung und Rückkühlung und deren Fixierung an den jeweiligen Heizplatten, welches universal für jede Beschichtungsart und Trägerplattenmaterial einsetzbar ist.
- Die Ausrüstung mit Druckausgleichsgeweben oder auch Presspolster genannt von hydraulischen Mehretagenpressenanlagen mit Aufheizung und Rückkühlung, geschieht heute je nach Beschichtung der jeweiligen Holzwerkstoff- oder Kunststoffplatten mit unterschiedlichen Presspolstern. Dabei spielt der spezifische Pressdruck und die Presszeit eine wesentliche Rolle, welche Gewebetypen und Materialien bei den Presspolstern eingesetzt werden.
- Bei der Beschichtung von Spanplatten mit Duroplastharzen werden andere Presspolstertypen eingesetzt als zum Beispiel bei der Beschichtung von HDF- Platten oder dekorativen Hochdrucklaminaten. Die einzelnen Produkte benötigen je nach Platten- und Filmaufbauten auch entsprechend zugeordnete Pressenparameter die ein Universalpolster bisher nicht erfüllen konnte.
- Bei der Beschichtung von Spanplatten mit dekorativen Melaminharzfilmen werden zum Beispiel bei Hochglanzoberflächen Presspolster mit langsamen Wärmedurchgang und hoher Polsterwirkung benötigt. Damit will man den Harzfluss der Duroplastharze während des Pressvorgangs besser steuern, um durch eine gute Polsterwirkung eine gleichmäßige Ausbildung der Harzoberfläche zu erzielen. Da bei dieser Beschichtungsart, Spanplatte mit Melaminharz, keine allzu hohen Pressdrücke gefordert werden, setzt man hier Presspolster mit einem hohen Faseranteil und geringen Metallfäden zum Wärmetransport ein.
- Die Beschichtung von HDF-Platten mit einer sehr hohen Rohdichte von 800 bis 1000 kg/cm3, benötigt zur Ausbildung der Duroplastharzschichten einen wesentlich höheren spezifischen Pressdruck, als zum Beispiel die Beschichtung von Spanplatten, deren Rohdichten bei 650 bis 750 kg/cm3 liegen. Während die spezifischen Pressdrücke bei Spanplatten ca. 22 bis max. 30 kg/cm2 betragen, müssen bei den HDF-Platten spezfische Pressdrücke von 40 bis 50 kg/cm2 und teilweise auch höher angewendet werden.
- Bei diesen Beschichtungen und Holzwerkstoffen benötigt man andere Presspolster als bei der Spanplattenbeschichtung. Hier werden Presspolster mit elastischen Materialien, zum Beispiel ein Presspolster bestehend aus einem Metalldrahtnetz und einer anschließenden Beschichtung mit einem Silikonharz, eingesetzt. Zur besseren Übertragung der Wärme werden die oberen Silikonschichten wieder abgerakelt, damit die Metalldrähte für einen schnellen Wärmetransport freiliegen. Dieses sehr aufwendige und kostspielige Verfahren ist in diesen Pressenanlagen sehr fragwürdig, da Silikonelastomere bei hoher Wärme und unter Luftabschluss über einen längeren Zeitraum hydrolisieren und zu Verklebungen an den Metalloberflächen der Heizplatten und eingesetzten metallischen Pressbleche führen können. Daher ist der Einsatz von diesen Presspolstern in diesen Pressenanlagen abzuraten.
- Eine weitere Polstervariante, bestehend aus metallischen Kettfäden wie Kupfer oder Messing und aus Schussfäden mit Silikonelastomeren und metallischen Seelenfäden, hat sich auch hier nicht bewährt. Bei der Aufheizung und Abkühlung der Heizplatten unter Druck entstehen große Reibbewegungen, die sich negativ auf die metallischen Kettfäden auswirken. Es findet ein Abrieb der Metallfäden statt, diese führen zwangsläufig zu einem schnellen Verschleiß der Presspolster und damit zu einer kurzen Einsatzdauer. Weitere Beschichtungsarten in Mehretagenpressen mit einer Heiz- und Kühleinrichtung ist die Herstellung von Hochdrucklaminaten, wobei der Träger aus einem mehrschichtigen Aufbau mit Phenolharz imprägnierten Kernpapieren und die Oberfläche aus dekorativen Edelzellstoff- und Overlaypapieren mit einer Melaminharzimprägnierung besteht. Dekorative Fassadenplatten, auch Kompaktplatten genannt, die in der Regel eine Plattenstärke von 6 bis 8 mm aufweisen, werden ebenfalls in diesen Anlagen hergestellt. Alle diese individuellen Plattenmaterialien benötigen ein spezielles Presspolster die jeweils bei einem Pressblech- oder Materialwechsel in der Pressenanlage neu installiert werden müssen. Dieses führt naturgemäß zu langen Stillstandzeiten der Anlage und somit zu einem erheblichen Produktionsausfall. Weiterhin tritt dabei eine enorme Materialentsorgung auf welche nicht umweltfreundlich ist
- Die einzelnen Presspolster werden bisher an den oberen und unteren Heizplatten mit einer Metallleiste an den Heizplatten festgeschraubt oder die unteren Polster werden lose eingelegt, wobei sie von den metallischen Pressblechen festgehalten werden. Dieses führt durch die Pressenbewegungen natürlich zu Verschiebungen der Polster beim Öffnen und Schließen der Anlage und müssen nach einiger Zeit entsprechend wieder ausgerichtet werden.
- In der Patentschrift
EP 0 713 762 A2 wird ein Presspolster für Hoch- und Niederdruckpressen beschrieben, welches verschiedene Materialien aufweist. Zum Beispiel Garn aus aromatischem Polyamid mit Metallfäden, Metallfäden, hitzebeständiges Filament aus Gummi oder einer Gummimischung, hitzebeständiges Silikon oder Silikonmischungen und deren Mischungen mit und ohne Metallfäden. - Zum weiteren Stand der Technik zählt ein Presspolster, welches in der
EP 0 735 949 B1 aufgeführt wird, bei dem die Kettfäden und/oder Schussfäden ein Silikonelstomer aufweisen, das in dem Gewebe beispielsweise in Form von Vollfäden oder in Form von mit Silikon ummanteltem Metalldraht enthalten sein kann. - Weiterhin ist ein ähnliches Presspolster aus der
EP 1 136 248 B1 bekannt, wobei das Gewebe einen wesentlichen Anteil eines Fluorelastomers und/oder Silikon- Fluorelastomer aufweist. Alternativ ist dabei vorgesehen, dass das Gewebe einen wesentlichen Anteil eines Blend-Elastomer aufweist, das durch die Vernetzung einer Mischung aus einem Silikonkautschuk und einem Fluorkautschuk oder einem Silikon-Fluorkautschuk hergestellt ist. Die beschriebenen Elastomerarten sind dabei als Fadenmaterial ausgebildet und zu einem entsprechenden Gewebe ausgestaltet, welches als Kett- oder Schussfäden verlitzte Metallfäden aufweist. - In der Gebrauchsmusterschrift
DE 20 2007 0195 06 U1 wird ein Presspolster beschrieben, welches zur Verwendung in einer Laminatpresse eingesetzt wird. Es umfasst ein Gewebe aus wärmebeständigen Fäden, wobei zumindest die Kette ( 14 ) und/oder der Schuss ( 10 ) einen Kern (11) umfasst, der aus mehreren Fäden ( 15 ) in einem Mantel ( 13 ) aus einem Elastomermaterial besteht und zumindest die oder der andere der Kette oder des Schusses Metallfäden umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die den Kern ( 11 ) ausmachenden Fäden ( 15 ) im Wesentlichen parallel zueinander und zur Längsachse des Kerns (11 ) liegen. - Die europäische Patentschrift
EP0 8427 64 A1 offenbart ein Presspolster aus einem textilen Garn, welches unter hoher mechanischer Beanspruchung eine verlängerte Einsatzdauer zeigen soll, wobei das textile Garn aus einer schwer entflammbaren Melaminharzfaser besteht. - Des weiteren geht aus der
EP0 493 630 B1 ein Presspolster hervor, das aus asbestfreiem Material besteht und für einen Einsatz in Hochdruck- Einetagenpressen für die Herstellung von Hochdrucklaminaten vorgesehen ist. - Die Patentschrift
DE 103 37 403 A1 beschreibt ein Presspolster das ein Gewebe aufweist, das Fäden enthält, die zumindesten zum Teil aus einem hochtemperaturbeständigen Polymermaterial bestehen. Die Besonderheit besteht in diesem Fall darin, dass die Fäden, die das Polymermaterial aufweisen, einen Anteil eines Gases von mindestens 1% enthalten. - Aus der
EP1 386 723 B1 geht ein Presspolster hervor, das ein Gewebe aufweist, dessen Kette und/oder Schuss jeweils alternierend Fadenarten mit quer zu der Fadenachse unterschiedliche Elastizität aufweist. - Eine weitere Patenschrift
DE 20 2017 003 632 U1 offenbart ein Druckausgleichsgewebe, insbesondere Presspolster welches als Gewebe ausgestaltet ist, zur Ausrüstung von hydraulischen Ein- und Mehretagenpressen, dessen Schuss- und/oder Kettfäden aus vulkanisierten Silikonelastomerfäden, mit oder ohne nichtmetallischen oder metallischen Seelenfäden, bestehend, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen der ausvulkanisierten Silikonelastomerfäden mit Fluorgasgemischen im Inline-Verfahren, direkt nach der Extrusion kontinuierlich fluoriert werden. - Die Patentschrift
DE 197 00 371 C1 berichtet über ein Verfahren zur Herstellung eines Presspolsters, welches in einer Heißpresse zur Herstellung von Hochdrucklaminaten oder zur Oberflächenvergütung von plattenförmigem Pressgut eingesetzt wird, wobei das Presspolster einseitig mit einem temperaturbeständigen Klebstoff, beispielsweise in Form einer Klebstofffolie versehen wird. Damit wird das Presspolster an den jeweiligen Heizplatten verklebt. - All diese Presspolster die in den Patentschriften aufgeführt werden, konnten bisher nicht die Ansprüche die an ein Universalpolster gestellt werden erfüllen. Für die unterschiedlichen Beschichtungsarten und Plattenmaterialien müssen jeweils auch unterschiedliche Presspolstertypen eingesetzt werden und die bisher verwendeten Polsterfixierungen führen zu einem erheblichen Zeitaufwand und Produktionsstillstand.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Universalpresspolster mit einer Fixierung an den jeweiligen Heizplatten der hydraulischen Mehretagenpressen mit Aufheizung und Rückkühlung vorzuschlagen, das zum Beispiel für alle Beschichtungsverfahren von Holzwerkstoff- und Kunststoffplatten in diesen Pressenanlagen geeignet ist.
- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass man ein Gewebe herstellt, das aus sehr elastischen Schussfäden und die Kettfäden aus verlitzten Metallfäden mit hochtemperaturbeständigen Kunstfasern ummantelt besteht. Die Metallfäden die als Kettfäden ausgebildet sind dienen zum Wärmetransport, wobei die Kunstfasern die die Metallfasern ummanteln sie gegen Abrieb schützen. Ferner ist dabei vorgesehen, dass die hergestellten Polster entsprechend so zugeschnitten werden, dass sie in die Fixierungsvorrichtungen an den jeweiligen Heizplatten passen. Die Polsterfixierungen sind so ausgebildet, dass sie ein umlaufendes Polster je Heizplatte für die Unter- und Oberseite der Heizplatte in gespannter Lage hält. Die Spannvorrichtung kann in hydraulischer, pneumatischer, elektromechanischer oder mechanischer Ausführung ausgebildet werden. Die jeweiligen Stirnseiten der Heizplatten werden mit einer abgerundeten Vorrichtung versehen, damit die Presspolster nicht an den Kanten der Heizplatten, durch die Zugspannung die auf sie einwirken, einreißen und zerstört werden. Die Presspolster müssen nach der Herstellung entsprechend der jeweiligen Fixierung zugeschnitten und für die Fixierungsstange angepasst werden. Für die jeweilige Heizplatte wird ein umlaufendes Polster danach in die Pressenanlage gegeben und durch die erstellten Presspolsterschlaufen eine Fixierungsstange oder ein Fixierungsrohr geschoben und in die entsprechende Spannvorrichtung eingehängt. Die Polsterspannung wird so gewählt, dass die Presspolster an den Heizplatten anliegen und die jeweiligen Unterseiten nur einen sehr geringen Durchhang aufweisen.
- Die eingesetzten Materialien der Presspolster sollten für die elastischen Schussfäden aus hochtemperaturbeständigen Elastomeren bestehen. Elastomere sind gummielastische Kunststoffe, wobei die Elastomere zum Beispiel aus Styrol-Butadien-Kautschuk SBR, Nitrilkautschuk NBR und auch Chloroprenkautschuk CR bestehen, wobei sie aufgrund ihrer geringen Temperaturbeständigkeit bis maximal 120 °C nicht eingesetzt werden können. Der Kautschuk aus Ethylen-Propylen-Dien EPDM könnte eventuell, wenn die Einsatztemperatur in den Pressenanlagen nicht über 160 °C liegen, eingesetzt werden. Es haben sich aber die hochtemperaturbeständigen Elastomere als Schussmaterial bewährt. Dazu zählen die Silikonelastomere, Fluorsilikonkautschuk, Blendmaterial aus Silikonelastomer und Fluorsilikonkautschuk und Fluorkautschuk FKM. Alle diese Materialien haben eine Dauertemperaturbeständigkeit von über 200 °C. Es empfiehlt sich die Elastomerschussfäden mit einem Seelenfaden aus hochtemperaturbeständigen Kunststofffasern oder Metalllitzen zu versehen, damit sie bei der Druckbelastung formstabil bleiben. Die Kettfäden sollten hierbei aus Metalllitzen mit ummantelten Kunststofffasern bestehen, hierbei haben sich Messinglitzen mit ummantelten Para- oder Meta- Aramidfasern bewährt, denkbar sind auch Kunstfasern aus Melaminharz.
- An einem Versuchspresspolster wurden die beschriebenen Merkmale erprobt und sie zeigten positive Ergebnisse. Das Probepresspolster wurde wie folgt gefertigt. Als Schussfaden wurde ein 1,6 mm Elastomerfaden, bestehend aus einem Silikon-Fluorsilikon- Blendmaterial und einem Seelenfaden aus einem 3-fachen Stahldraht mit je 0,25 mm Stärke, gewählt. Der Kettfaden bestand aus einem 3 fachen Messingdraht MS 65 in 3 x 0,20 mm Stärke, ummantelt mit einer Para-Aramidfaser in 2 x 225 Tex. Die Gewebeausführung von Schuss- und Kettfaden wurden in der Lauseköper-Bindungsart, auf einem elektronisch gesteuerten Webstuhl erstellt. Als weitere Bindungsart ist auch eine Draht- oder Tuchbindung möglich. Das so hergestellte Presspolster zeigte bei verschiedenen Beschichtungsarten und Plattenmaterialien hervorragende Polstereigenschaften und konnte universal eingesetzt werden.
- Die Erfindung weiter ausgestaltend, ist vorgesehen, dass die Seelenfäden des Schussmaterials auch aus Messing- oder Kupferdrähten und aus hochtemperaturbeständigen Kunstfasern wie Meta- oder Para-Aramid und Melaminharzfasern bestehen können. Metalldrähte als Seele in den Elastomeren sind aufgrund der besseren Druckbeständigkeit vorzuziehen.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels, das in der Zeichnung dargestellt ist, näher erläutert. Die Zeichnung
1 zeigt ein Presspolster 1 mit den jeweiligen Polsterschlaufen 2 durch denen die Fixierungsstange 3, die auch als Rohr ausgebildet sein kann, geführt wird. Weiterhin wird in der Zeichnung1 die Spannvorrichtung 4 mit dem umlaufenden Presspolster 1 an den jeweiligen Heizplatten 5 der Pressenanlage ausgeführt. - Das beschriebene Presspolster 1 kann in den hydraulischen Mehretagen Heiz- und Kühlpressen eingesetzt werden, da es umlaufend gestaltet und in der Fixierung gespannt ist, muss es bei einem Pressblechwechsel oder anderen Beschichtungsmethoden nicht gewechselt werden. Das erspart Stillstandzeiten, Produktionskosten und Entsorgungsprobleme. Darüber hinaus zeigte es hervorragende Polstereigenschaften bei den verschiedenen Beschichtungsarten.
- ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
- Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
- Zitierte Patentliteratur
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- EP 0713762 A2 [0009]
- EP 0735949 B1 [0010]
- EP 1136248 B1 [0011]
- DE 202007019506 U1 [0012]
- EP 0842764 A1 [0013]
- EP 0493630 B1 [0014]
- DE 10337403 A1 [0015]
- EP 1386723 B1 [0016]
- DE 202017003632 U1 [0017]
- DE 19700371 C1 [0018]
Claims (13)
- Presspolster universal einsetzbar und Fixierung desselben in hydraulischen Mehretagenpressen mit Aufheizung und Rückkühlung, bestehend aus einem Gewebe, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewebe aus einem hochtemperaturbeständigen, dauerelastischen Elastomer mit einer Metallseele als Schussfaden und der Kettfaden aus Metalllitzen mit ummantelten hochwärmebeständigen Kunstfasern besteht und das Gewebe anschließend mit Schlaufen 2 versehen wird zur Aufnahme einer Fixierungsstange 3 die in einer Spannvorrichtung 4 gemäß Zeichnung
1 eingehangen und gespannt wird. - Presspolster nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das dauerelastische Elastomer eine Dauertemperaturbeständigkeit von mindestens 150 °C aufweist. - Presspolster nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das dauerelastische Elastomer aus einem Silikonelastomer besteht. - Presspolster nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das dauerelastische Elastomer aus einem Blendmaterial von Silikon- und Fluorsilikonelastomer besteht. + - Presspolster nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das dauerelastische Elastomer aus einem Fluorkautschuk FKM besteht. - Presspolster nach
Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das dauerelastische Elastomer aus Ethylen-Propylen-Dien EPDM besteht. - Presspolster nach
Anspruch 1 bis6 , dadurch gekennzeichnet, dass der Schussfaden mit einer hochtemperaturbeständigen Kunststofffaser als Seelenfaden ausgerüstet ist. - Presspolster nach
Anspruch 1 bis7 , dadurch gekennzeichnet, dass die hochwärmebeständigen Kunstfasern der Kettfäden aus Meta- oder Para- Aramid bestehen. - Presspolster nach
Anspruch 1 bis7 , dadurch gekennzeichnet, dass die hochwärmebeständigen Kunststofffaser der Kettfäden aus Melaminharzfasern bestehen. - Presspolster nach
Anspruch 1 bis9 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung 4 mechanisch ausgerüstet ist. - Presspolster nach
Anspruch 1 bis9 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung 4 pneumatisch ausgerüstet ist. - Presspolster nach
Anspruch 1 bis9 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung 4 hydraulisch ausgerüstet ist. - Presspolster nach
Anspruch 1 bis8 , dadurch gekennzeichnet, dass die Spannvorrichtung 4 mit einem elektrischen Linearantrieb ausgerüstet ist.
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| R082 | Change of representative |
Representative=s name: BAUER WAGNER PELLENGAHR SROKA PATENT- & RECHTS, DE |
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| R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: HUECK RHEINISCHE GMBH, DE Free format text: FORMER OWNERS: ESPE, ROLF, DR. RER. NAT., 44795 BOCHUM, DE; SAPASNIK, STANISLAV, 40667 MEERBUSCH, DE |
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| R207 | Utility model specification |