DE2148082A1

DE2148082A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gepreßten Platten

Info

Publication number: DE2148082A1
Application number: DE19712148082
Authority: DE
Inventors: Walter Thalwil Wirz (Schweiz)
Original assignee: Fahrni, Peter, Dr., Kilchberg (Schweiz)
Priority date: 1970-10-15
Filing date: 1971-09-27
Publication date: 1972-04-20
Also published as: FR2111367A5; CH522497A; US3762974A

Description

Dr. Peter Pahrni, Kilchberg/Schweiz

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von gepressten Platten

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von gepressten Platten durch Heisspressen von Plattenformlingen aus mit einem wärmehärtenden Bindemitteln versetzten Teilchen. Als Anwendungsgebiet ist insbesondere an die Herstellung von Holzspanplatten gedacht.

Bei der Erzeugung derartiger Platten liegt ein grundlegendes Problem darin, die noch lockeren Plattenformlinge bezw. Vliese ohne Beschädigung ihrer Struktur von der Teilchenstreuvorrichtung zu der Hauptpresse zu transportieren. Aus diesem Grunde hat man bisher als Streu-, Transport- und

209817/0804

Pressunterlagen für die aus Teilchen aufgebauten Pormlinge sog. Pressbleche verwendet. Diese Blechunterlagen müssen jeweils nach dem PressVorgang gekühlt und wieder zum Anfang des Formstranges zurückgeführt werden, wodurch viel Platz beansprucht und die Anlage hinsichtlich Gestaltung und Betrieb kompliziert wird. Ausserdem nützen sich die Bleche ab. Sie müssen daher periodisch auf ihr Dickenmass kontrolliert und von Zeit zu Zeit erneuert werden. Schliesslich ist die Aenderung der Blechdicke durch Abnützung beim Pressvorgang fe zu berücksichtigen. Die geschilderten Nachteile gelten im wesentlichen auch, wenn man gemäss einem vorbekannten Verfahren anstelle von Pressblechen flexible Metallsiebe benützt.

Man hat zwar schon vorgeschlagen, die Teilchen auf Förderbänder oder andere nicht in die Hauptpresse geführte Unterlagen zu streuen und die Formlinge zwecks Beschickung der Hauptpresse von diesen Unterlagen zu trennen und mittels spezieller Trüger in die beheizte Hauptpresse zu führen. Ein solches Vorgehen ist freilich nicht ganz gefahrlos für die empfindlichen Formlinge. Das Uebergeben der Formlinge von den Transportunterlagen auf sog. Beschickungstabletts od.dgl. führt oft zur Veränderung des Gefüges der Formlinge und damit zu fehlerhaften Platten.

Durch die Erfindung sollen u.a. die beschriebenen Uebelstände beseitigt werden. Beim erfindungsgemässen Verfahren wird dieses Ziel dadurch erreicht, dass zunächst aus Teilchen im Verhältnis zur Dicke der Plattenforralinge dünne Vliese gebildet werden, worauf diese Vliese durch Heiss-

209817/0804

2U8082

pressen soweit verfestigt werden, bis das Bindemittel mindestens teilweise abgebunden ist, und dass hierauf die eigentlichen Plattenformlinge durch Aufstreuen der Teilchen auf dieäe derart vorgefestigten dünnen Trägerschichten geformt und die Platten durch Heissverpressen und Vereinigen von Trägerschichten und Plattenformlingen hergestellt werden.

Es hat sich gezeigt, dass schon sehr dünne Trilgerschichten, die lediglich einer kurzen Heisspressung unterworfen worden sind, eine genügend hohe Festigkeit aufweisen, um die Formlinge ohne Verhinderung des inneren Gefüges von den Streustellen bis in die Kauptpresse zu transportieren. Des weiteren konnte festgestellt werden, dass sich die dünnen, halbkarton- oder kartonartigen Trägerschichten in der beheizten Hauptpresse mit dem Übrigen, zu Beginn des PressVorganges noch lockeren Teilchenmaterial zu kompakten Körpern vereinigen. Dies trifft vor allem dann zu, wenn die oberen Seiten der Tr.'igerschichten vor dem Aufstreuen der die Formlinge bildenden Teilchen mit einem flüssigen oder puiverförmigen Bindemittel besprüht werden.

Das Verfahren führt noch zu weiteren Vorteilen. Abgesehen von der Vereinfachung des Formstranges und der Schonung der noch lockeren Formlinge zeigte sich, dass beispielsweise auch der Verschleiss der Förderbänder geringer wird, da es nicht mehr notwendig ist, Umlenkrollen mit einem sehr geringen Durchmesser zu benützen. Zudem sind die Dickentoleranzen nur noch von den Pressplatten abhängig. Günstig ist auch

209817/0804

die Tatsache, dass ein Aushärten des Bindemittels der untersten Schicht der Formlinge infolge der Xontaktwärme der "Heissen Pressplatten praktisch kaum mehr stattfinden kann. Die in einer früheren Verfahrensstufe sehr rasch heissgepressten Tracerschichten isolieren die Plattenformiinge gewissermassen gegen Wärmeübertragung, bis die Presse im wesentlichen geschlossen 1st.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur durchführung des neuen Verfahrens. Diese Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Streueinrichtung zur Bildung dünner Vliese aus für eine Oberfla'chenzone der Platten bestimmten Teilchen, eine Heisspresse zum Verfestigen dieser Vliese zu dünnen Trägerschichten, weitere Mittel für das Streuen der eigentlichen Plattenformiinge und eine beheizte Kauptpresse für das endgültige Verpressen der Formlinge una das Vereinigen derselben mit den heiss vorgepressten Trägerschichten.

Nachfolgend sind eine beispielsweise Durchführung ces Verfahrens für die Herstellung von dreischichtigen Holzspanplatten und ein Beispiel einer Ausführungsform der Vorrichtung anhand der Zeichnung beschrieben. Es steilen dar:

Fig.l eine schematisch gehaltene Seitenansicht der Anlage,

Fig.2 eine Einzelheit in einem gegenüber der Fig.i vergrössertem Masstab, und

Fig.3 eine andere Einzelheit, ebenfalls vergrössert gegenüber Fig.l.

209817/0804

BAD ORIGINAL

Mit 1 ist eine zugleich als Vorratsbunker wirkende Streumaschine bezeichnet. Diese ist an ihrem untern Ende mit zwei gegensinnig drehenden, mit Stacheln besetzten Schieuderwaizen 2 ausgestattet. Infolge der Rotation der Schleuderwalzen 2 werden feine Deckschichtspäne auf e~n absatzweise angetriebenes, über Rollen 3 umlaufendes Stahlband ¹J gestreut. Dieses Band 4 erstreckt sich c^rch eine beheizte Presse, bestehend aus einem Presstisch 5 und einer heb- und senkbaren, hydraulisch angetriebenen Presspiatte 6. Die Streumaschine 1 ist ebenfalls intermittierend wirksam. Tatsächlich drehen sich die Schleuderwaren 2 nur, solange das Band 4 angetrieben ist. Der zwischen den beiden Walzen 2 vorhandene Durchtritusspalt und die Drehzahl derselben sind derart aufeinander abgestimr.it, dass sich auf den Band -t ein dünnes Vlies aus Deckschichtspänen bildet. Damit die aus dem dünnen Vlies entstehende dünne Trägerschicht im Gegensatz zur unteren Seite auf der oberen Fl'ichj nicht glatt wird, sondern eine gewisse Rauhigkeit aufweijt, die das Verbinden mit den übrigen Spilnen in der Hauptpresse erleichtert, ist ferner ein endloses Metalisieb 9 vorgesehen, welches x.; Form eines Bandes üjer Umlenkroiien 8 läuft. Ein zusätzlicher Vorteil dieses Siebes iie^t in der leichten Abzugsr;.ogiichkeit des beim Heißpressen entstehenden Dampfes.

DIo abücnnittweice und in endloser Foi_c:e hergestellter, dünnen Trügers chL^htui., die au;' der einen Seite glatt ur.d eier andern Seite rauh sind und hinsichtlich Jfirxe und Ei

209817/0804 ^

BAD OFlIQlNAL

kelt etwa verhältnismässig dünnen Kartonblättern entsprechen können, werden nun mit Hilfe einer automatischen Trennschere 11 zu unter sich gleich langen Stücken 13 abgeschnitten. Diese werden hierauf durch ein Förderband 12 übernommen und derart aneinander gereiht, dass sich die Enden jeweils über einen bestimmten Bereich überlappen. Hierbei ist, wie insbesondere aus Fig.2 ersichtlich, die Ueberlappung imir.ar derart, dass das hintere Ende jeder Trägerschicht über dem Frontabschnitt der nächstfolgenden Trügerschicht liegt.

Ein weiteres Förderband 15 führt die diskontinuierlich herangebrachten Trägerschichten mit gleichmässiger Geschwindigkeit zu den Streumaschinen 20 und 22. Diesen Streurnaschinen ist eine Anlage zum Aufsprühen eines vorzugsweise flüssigen Bindemittels auf die oberen rauhen Flächen der Trägerschichten 13 vorgeschaltet. Die Sprühanlage setzt sich im wesentlichen aus einer Düse 16, einer Förderpumpe 17 und einem Vorratsbehälter 18 zusammen. Das Besprühen der vorverfestigten ^ Trägerschichten verbessert die Haftung mit dem übrigen Spanmaterial. Selbstverständlich sind die von den Streumaschinen 1, 20 und 22 ausgegebenen Holzspäne vorher in bekannter V/eise mit einem wärmehärtenden Bindemittel versetzt worden. Des weiteren ist darauf hinzuweisen, aass die Vorverfestigung der dünnen Trägerschichten, die im beschriebenen Beispiel als Streu-, Transport- und Pressunterlagen wirksam sind, nicht unbedingt bis zur völligen Aushärtung des Bindemittels vorangetrieben zu werden braucht. In vielen Fällen genügt es,

209817/0804

original

wenn das Bindemittel nur teilweise ausgehärtet ist. Die endgültige Polymerisation kann dann in der auf der Zeichnung nicht ersichtlichen Hauptpresse stattfinden.

Der Vorratsbehälter der Streumaschine 20 enthielt gröbere Holzspüne, die für die Bildung der Kernschicht der herzustellenden Dreischichtplatten bestimmt sind. Air. untern Ende ist der genannte Behälter durch zwei gegensinnig drehende Schleuderwalzen 21 abgeschlossen. Diese Walzen werfen das Kernschichtmaterial auf die sich endlos folgenden, vorverfestigten und mit einem dünnen Leimfiim versehenen Trägerschichten Man könnte natürlich der Streumaschine 20 noch höhenverstellbare Dosiermittel, wie etwa eine kämmende Dcsierwaize od.dgl. nachschalten. Der Vorratsbehälter der mit Schleuderwalzen 23 ausgestatteten Streumaschine 22 enthält Decklagespäne der gleichen Art wie der Behälter der Streumaschine 1. Diese Spline werden nun auf die Kernschichtspäne gestreut, wodurch ein endloser Plattenformling 24 gebildet wird.

Eine längs- und querbewegiiche, automatisch wirkende Trennsäge 25, deren Achse 26 in nicht näher dargestellter Weise angetrieben ist, trennt das dermassen geformte Vlies 2k in unter sich gleich lange Abschnitte, die der Länge der herzustellenden Holzspanplatten entsprechen. Hierbei ist dafür Serge zu tragen, dass einerseits die vorverfestigten ?r"gerschichten nicht zerschnitten werden und andererseits der Trennvorgang jeweils im Bereiche der hinteren Kante jeder Trägerschicht 13 stattfindet (vgl. Fig.2).

209817/0804

Aus Fig.3 ist schliesslich ersichtlich, wie die Plattenformlinge mit Hilfe eines periodisch mit gegenüber der Geschwindigkeit des Förderbandes 15 grösseren Geschwindigkeit angetriebenen Förderbandes 27 weiterbefördert v/erden. Bei dieser Uebernahme durch den Förderer 27 fincet eine räumliche Trennung der auf bestimmte Lunge zugeschnittenen ?lattenformlinge statt. Die Trägerschichten 13 mit den darauf liegenden Formungen 2h werden nun in die nicht zeichnerisch dargestellte, beheizte Hauptpresse geführt, in v/elcher die Platten durch Verpressen des Spanmaterials und Vereinigen desselben mit den als Unterlagen wirkenden Trägerschichten endgültig geformt werden.

Dank der beschriebenen Art des Aneinanderreihens der Trägerschichten 13 und der sinnvollen Wahl der Schnittlinie beim Auftrennen der noch leckeren Formlinge entsteht jeweils bei jeder Trägerschicht 13 ein hinsichtlich Bewegungsrichtung vorderer Abschnitt, der nicht mit Teilchen belegt ist. Dadurch hat man die Möglichkeit, die Geladenen Trägerscr.ichten mit Hilfe von Greifern zu erfassen und in dieser Weise über eine ortsfeste unterlage zu ziehen. Beispielsweise lassen sich die Formlinge 24 derart in die Hauptpresse fördern, wobei die Trägerschichten dann selbst als eigentliche Transport unterlagen im Sinne der allgemein bekannten Transportbleche nützlich sind.

Erwähnenswert ist noch der Umstand, dass als Presse für das Erzeugen der vorverfestigten Trägerschichten in gewissen Fällen zweckmässigerweise eine ununterbrochen arcei-

209817/0804

BAD

2U8082

tende Durchlaufpresse verwendet werden kann. Ausserdem eignen sich auch andere Pressen, wie etwa entsprechend beheizte Roilenpressen usw. Das neue Verfahren ist also grundsätzlich nicht davon abhängig, ob die Anlage taktweise oder kontinuierlich arbeitet. Der Begriff "Plattenformling" ist folglich in seinem weitesten Sinne zu verstehen. Er umfasst sowohl endlose Vliese als auch diskrete Vliesabschnitte. Ausserdem ist die Erfindung unabhängig davon anwendbar, ob die Plattenformlinge einer Kaltvorpressung unterworfen werden oder nicht. Des weiteren lässt sich das Verfahren nach der Erfindung bei ein- und mehrschichtigen Platten durchführen. Im beschriebenen Beispiel bildet die vorverfestigte Trägerschicht die untere Deckschicht der Platte. Dies muss nicht unbedingt so sein. Man könnte u.U. auch Trägerschichten vorfabrizieren, welche nur einen Teil der unteren Deckschicht darstellen. In einem solchen Falle wäre man allerdings gezwungen, auf die vorbereiteten Trägerschichten weiteres Deckschichtmaterial aufzustreuen, bevor man das Kernschichtmaterial aufbringt. Schliesslich könnte man das Vorverfestigen der dünnen Vliese noch für andere Zwecke ausnützen, beispielsweise durch Aufbringen von feuerhemmenden Zusätzen, Pilzschutzmitteln od.dgl.auf die vorbereiteten Trägerschichten.

209817/0804

Claims

-ίο- 2U8082

Patentansprüche

l.J' Verfahren zur Herstellung von gepressten Platten durch Heisspressen von Plattenformlingen aus mit einem wärmenartenden Bindemittel versetzten Teilchen, insbesondere zur Herstellung von Holzspanplatten, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst aus Teilchen im Verhältnis zur Dicke der Plattenformlinge dünne Vliese gebildet v/erden, worauf diese Vliese durch Heisspressen soweit verfestigt werden, bis das Bindemittel mindestens teilweise abgebunden ist, und dass hierauf die eigentlichen Plattenformlinge durch Aufstreuen der Teilchen auf diese derart vorgefestigten dünnen Trägerschichten geformt und die Platten durch Heissverpressen und Vereinigen von Trägerschichten und Plattenformlingen hergestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein derartiges Heisspressen der dünnen Trägerschichten, dass die untere Seite glatt und die obere Seite rauh wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der HeisspressVorgang der dünnen Trägerschichten unterbrochen wird, bevor das mit den Teilchen versetzte Binde mittel ausgehärtet ist.

209817/08Ö4

- it -

^ιΐ ♦ Verfahren nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, dass die oberen Seiten, der dünnen Tr'igerschichten vor dem Aufstreuen der für die Bildung der Plattenfcrmlinge bestimmten Teilchen mit einem flüssigen oder pulverförmigen Bindemittel besprüht werden.

5. Verfahren nach Anspruch I₃ für die Herstellung von y.ehrschiohtpiatten r.it Deckschichten aus gegenüber dem Kernschicht.T.aterial feineren Teilchen, dadurch gekennzeichnet, czzz für die bildung der vorverfestigten Trügerschichten ein Teil des für die Erzeugung der unteren Deckschicht vorgesehenen Teilchenmaterials verwendet wird.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-5, uaüurch gekennzeichnet, dass die vorverfestigten Trügerschiehten als Streu-, Transport- xxr.a Pressunterlagen für die Piattenformlinge dienen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass d-o mit den Plattenfcrmlingen Geladenen Trügerschichten mit iiilfe von Greifern einer Fördereinrichtung über eine or*j feste Unterlage gezogen werden.

S. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die vorverfestigten Trügerschichten vor dem Bilden der ei~-;r.tlichen Formlinge derart aneinander gereiht v.-eräer.. dass s~ch die Trlgerschichten teilweise Überlappen, \ir.^

/^•"ICC; vs. -■»_ -t V. -i.-i«· C*· ν»Λ"ΛΥΛ p "j Π p C ο ·—■ ,A

7ν»

8 17/080A BAD ORlQtNAL

art aufgetrennt v.'ird, dass nach dem Auseinandersiehen der Tr."gerschichter. bei Jeder Trägerschicht ein in ihrer Bewegungsrichtung frontaler Abschnitt nicht mit Teilchen belegt ist.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch I₃ gekennzeichnet durch eine Streueinrichtung zur Bildung dünner Vliese aus für eine Gberfiächenzone der Platten bestimmten Teilchen, eine Heisspresse zum Verfesti-

ψ gen dieser Vliese zu dünnen Trägerschichten, weitere Mittel für das Streuen der eigentlichen Plattenfcrmlinga und eine beheizte Hauptpresse für das endgültige Verpressen der Formlinge und das Vereinigen derselben mit den heiss vorgepressten Trügerschichten.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet., dass die lieisspresse f-ür das Verfestigen der Vliese zu dünnen Trägerschichten als ununterbrochen arbeitende Durch-

fc laufpresse ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Keisspresse mit einem Pressieb ausgestattet ist, weiches beim Pressen auf der oberen Seite der dünnen Vliese aufliegt.

2098 17/0804

BAD