DE2318015B2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Überstandsfreien, scharf umgrenzten Fenstern in einem gießgeformten Faserstofferzeugnis - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Überstandsfreien, scharf umgrenzten Fenstern in einem gießgeformten Faserstofferzeugnis, bei dem ein Faserstoffbrei auf eine mit wenigstens einem Sperrstück zur Fensterausbildung versehene Formfläche unter Überdeckung der von der Formfläche abgewandten freiliegenden Oberseite des Sperrstücks aufgebracht und entwässert wird.

Ein derartiges Verfahren ist bereits bekannt (US-PS 23 352). Der Faserstoffbrei wird in einem solchen Ausmaß abgelagert, daß auch die Oberseite des Sperrstücks mit einer geschlossenen Schicht überdeckt wird. Zur Ausbildung des Fensters wird die Faserstoffschicht im Übergangsbereich zwischen der Formfiäche und dem Sperrstück durchtrennt und die Ab!agerung auf dem Sperrstück entfernt Das Durchtrennen der Schicht erfolgt in der Weise, daß über einen engen Ringschlitz im Bereich zwischen der Formfläche und dem Sperrstück von der Innenseite der Form her Luft ausgeblasen wird. Hierbei ergibt sich der Nachteil, daß die von der Formseite her zugeführte Luft auf eine mehr oder minder geschlossene Faserstoffschicht trifft, die auf ihrer abgewandten Seite nicht unterstützt ist Dabei wird die Faserstoffschicht aufgebrochen, wobei im Übergangsbersich vorhandene Fasern aus der Schicht herausgerissen werden. Als Folge davon ergibt sich eine unerwünschte Schwächung im Randbereich des Fensters, wobei auch hinsichtlich der erstrebten scharfkantigen Umgrenzung der Fenster Abstriche in Kauf genommen werden müssen. Ferner ergibt sich eine Komplizierung der Form durch die notwendige Ausbildung des Ringschlitzes und die Zuführung von Luft von der Forminnenseite her. Dadurch wird die Umrüstung der zur Herstellung der Faserstofferzeugnisse verwendeten Vorrichtung auf andere Formen wesentlich erschwert.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren so zu verbessern, daß mit einer vergleichsweise einfachen und leicht umrüstbaren Vorrichtung Faserstofferzeugnisse mit Fenstern erzeugt werden, die eine saubere Umgrenzungskante aufweisen und deren Randbereiche nicht geschwächt, sondern eher verstärkt sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Faserstoffbrei nur bis zur randseitigen Überdeckung des Sperrstücks aufgebracht wird und daß dann auf die Oberseite des Sperrstücks ein Druckluftstrahl zum Abheben und Umlegen des randseitigen Überstands von der Oberseite des Sperrstücks in den Bereich seitlich vom Sperrstück geleitet wird.

Es ist allerdings bereits bekannt, im Rahmen der Herstellung eines Faserstofferzeugnisses mit Fenstern einen in den Fensterbereich vorragenden Überstand mit Hilfe eines Druckluftstrahls auf den das Fenster umgrenzenden Bereich des Faserstofferzeugnisses umzulegen, wodurch der Randbereich eine Verstärkung erfährt Ein Durchtrennen der abgelagerten Faserschicht sowie das vollständige Entfernen eines abgetrennten Faserschichtbereiches entfällt auch hier. Es wird jedoch ohne Sperrstück, sondern mit einer in der Formflache vorhandenen öffnung von vergleichsweise geringer Abmessung gearbeitet, die vom sich ablagernden Faserstoff vollständig überdeckt wird. Dementsprechend wird auch hier in nachteiliger Weise mit einem von der Forminnenseite her ausströmenden Druckluftstrahl gearbeitet, der die abgelagerte Schicht im Bereich der öffnung aufbricht und zur Seite hin umlegt. Ein gleichmäßiges Umlegen dieser Schicht nach allen Seiten hin ist dabei nicht gewährleistet.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird auf einfache Weise eine scharfkantige Fensterausbildung erreicht, wobei die Fasern, die sich in seitlicher Anlage am Sperrstück abgelagert haben, vom Druckluftstrahl nicht erfaßt werden. Da der abgelagerte Faserstoffbrei das Sperrstück nur randseitig überdeckt, dessen Oberseite im mittleren Bereich freiliegt, entfällt jegliches Aufbrechen der Faserstoffschicht. Dabei bildet die Oberseite des Soerrstücks eine Fläche, über die Her

Druckluftstrahl in seitlicher Richtung hinweg strömt so daß die Druckluft auf den Oberstand geleitet wird und in für das Umlegen des Oberstands vorteilhafter Weise aus dem Sperrstückbereich bzw. Fensterbereich seitlich nach außen strömt. Dabei läßt sich ieicht ein im wesentliehen gleichmäßiges Umlegen des Oberstands nach allen Seiten erreichen, wodurch sich die Festigkeit im Bereich des Fensterrandes erhöht. Unter Vereii.fachunf der benötigten Form und Erleichterung eines Obergangs ajf andere Formen wird die Druckluft von der Außenseite zugeführt. Dabei ist die Größe der Oberfläche der verwendeten Sperrstücke nicht kritisch.

Zweckmäßigerweise wird der Druckluftstrahl im wesentlichen auf die Mitte der Oberseite des Sperrstücks und auch senkrecht auf die Oberseite des Sperrstücks geleitet. In diesem Falle wird mit einem einzigen Luftstrahl der Überstand im Bereich eines Fensters gleichmäßig umgelegt, da die Luft des aufraffenden Strahls nach allen Seiten hin über die Oberseite des Sperrstücks abströmt.

Vorteilhafterweise wird der Faserstoffrohling nach dem Umlegen des randseitigen Überstands gepreßt. In diesem Falle verbindet sich der Überstand mehr oder weniger mit dem Randbereich des betreffenden Fensters, der dann gegebenenfalls eine größere Dichte als die übrigen Bereiche des Faserstofferzeugnisses erhält.

Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Formfläche, die wenigstens ein der vorgesehenen Ablagerungsstärke rntsprechend vorspringendes, flaches Sperrstück aufweist, und mit einer Einrichtung zum Aufbringen von Faserstoffbrei auf die Formfläche ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß dem Sperrstück ein Blasrohr zugeordnet ist, dessen Blasdüse in Betriebsstellung der Oberseite des Sperrstücks in geringem Abstand gegenüberliegt. Diese Vorrichtung ist trots der zusätzlichen Bearbeitungsmaßnahme im Randbereich der Fenster vergleichsweise einfach ausgeführt, ermöglicht ein leichtes Umstellen auf andere Formen bzw. auf eine andere Anordnung von Fenstern und arbeitet mit einer im Vergleich zu anderen Vorrichtungen ohne besondere Bearbeitung im Randbereich von Fenstern irr> wesentlichen unverminderten Leistung.

Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Vorrichtung ist jedem Sperrstück ein eigenes Blasrohr zugeordnet, wobei alle Blasrohre an einem gemeinsamen Druckluft-Verteilerkasten angeordnet sind. Diese Maßnahme führt insbesondere bei Faserstofferzeugnissen mit vielen Fenstern zu einer Vereinfachung der Vorrichtung.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung ist das Blasrohr bzw. der Verteilerkasten mit den Blasrohren zwischen einer zurückgezogenen Stellung und der Betriebsstellung bewegbar, wobei in die Druckluft-Zuführleitung ein Ventil eingeschaltet ist, dem ein in der Bewegungsbahn der Blaseinrichtung angeordneter Schalter zugeordnet ist. Auf diese Weise wird mit einem vergleichsweise einfachen Bewegungsvorgang erreicht, daß die Blaseinrichtung bei der Ablagerung des Faserstoffbreies nicht stört, und ferner wird die Druckluftzufuhr in zweckmäßiger Weise ohne wesentlichen Aufwand gesteuert.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 in einer Seitenansicht die Vorrichtung in Verbindung mit einer Maschine zum Herstellen gießgeformter Faserstofferzeugnisse,

F i g. 2 eine Teilansicht auf die Oberseite der Gießform nach der Ablagerung des Faserstoffbreies,

F i g. 3 einen Schnitt längs der Linie 3-3 in F i g. 2,

r i g. 4 einen Schnitt entsprechend F i g. 3 mit Blasrohren,

F i g. 5 einen Schnitt entsprechend F i g. 4 mit einer Preßform, die zur Einwirkung auf den zuvor aufgerichteten Überstand gebracht wurde,

F i g. 6 eine Teildraufsicht auf einen gießgeforniten Faserstoffrohling mit ßberstandsfreien Fenstern.

Gemäß F i g. 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung g einer Rotationsmaschine 10 zum Erzeugen gießgeformter Faserstofferzeugnisse zugeordnet Die Maschine 10 umfaßt ein sich drehendes Rad 12 mit einer Mehrzahl von Formen 14,14', 14", 14'" usw. Jede Form ist wie dargestellt mit mehreren ebenen, undurchlässigen Sperrstücken 15 zur Ausbildung von Fenstern versehen. Das Rad 12 bewegt kontinuierlich eine jede Form in einen Bottich V für Faserstoffbrei und danach an einen Luftverteilerkasten 20 vorbei sowie unter eine Preßform 16 und schließlich zu einem Förderband 18, auf dem die Faserstoffrohlinge beispielsweise einem Trockenofen zugeführt werden können.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt den Luftverteilerkasten 20, der mit mehreren Glasrohren 22 auf der einen Seite versehen ist und an dessen gegenüberliegender Seite ein flexibler Schlauch 30 angeschlossen ist. Gemäß F i g. 1 ist der Luftverteilerkasten 20 fest mit einem Stützarm 24 verbunden, der um einen Zapfen 26 schwenkbar ist. Ein Mikroschalter 28 ist ortsfest an der dem Stützarm 24 zugewandten Maschinenseite angeordnet. Der flexible Schlauch 30 ist an einen Speicherbehälter 34 für Druckluft angeschlossen. Den flexiblen Schlauch 30 ist zwischen dem Luftverteilerkasten 20 und dem Speicherbehälter 34 ein Ventil 32 zugeordnet, das über ein Solenoid betätigbar ist. Bei einer Bewegung des Stützarms 24 aus der gestrichelten Stellung in die mit ausgezogenen Linien wiedergegebene Stellung und in Berührung mit dem Mikroschalter 28, der elektrisch an das Solenoid des Ventils 32 angeschlossen ist, öffnet sich das Ventil 32, so daß ein Luftstoß aus dem Speicherbehälter 34 durch den Schlauch 30 in den Verteilerkasten 20 tritt und über die Rohre 22 austritt.

Dem Speicherbehälter 34 wird über eine Leitung 36 mit einem Druckluftregelventil 38 Druckluft zugeführt. Beispielsweise kann die über die Leitung 36 zugeführte Luft einen Druck von etwa 5,6 kg/cm² haben. Es ist wichtig, daß der Durchmesser der Leitung 36 wesentlich kleiner als der Durchmesser des Entladungsschlauches 30 ist, so daß die unter hohem Durck stehende Luft schnell abgegeben wird und ein Zurückziehen der Düsenrohre 22 ohne Abschichtung des feuchten Faserstoffs im Bereich der ausgebildeten Fenster ermöglicht. In diesem Zusammenhang kann beispielsweise die Leitung 36 einen Durchmesser von etwa 9,5 mm und der Schlauch 30 einen Durchmesser von etwa 19 mm haben. Der Speicherbehälter 34 für Durckluft kann ferner mit einem Druckmesser 40 versehen sein, der den im Speicherbehälter 34 vorhandenen Druck anzeigt.

Während des Betriebs wird das Rad 12 der Maschine 10, wie in F i g. 1 angedeutet, im Gegenuhrzeigersinn gedreht. Dabei tauchen die Formen 14 nacheinander in den Faserstoffbottich V ein und werden mit einem Faserstoffbrei überzogen. Wenn die Form 14 aus dem Breibottich V auftaucht, ist die Form 14 mit feuchtem Faserstoff 19 bedeckt. Die undurchlässigen Sperrstücke 15 der Form 14 sind an ihren Kanten von Faserstoff-

Überstand 21 umgeben. Wie aus F i g. 3 zu ersehen ist, ist die Form 14 mit einem Drahtsieb 17 ausgekleidet, auf dem mehrere undurchlässige Sperrstücke 15 im Abstand zueinander angeordnet sind, um in dem gießgeformten oder sauggeformten Erzeugnis Fenster auszubilden. Die Überstandsabschnitte 21 sind den Kanten der Sperrstücke 15 überlagert.

Wenn sich die Form 14 in eine allgemein senkrechte Stellung bewegt, verlagert sich gemäß F i g. 1 der Stützarm 24 aus der gestrichelt gezeichneten Stellung in die mit Vollinien gezeigte Stellung, in welcher sich der Luftverteilerkasten 20 parallel zur Form 14 erstreckt, und gleichzeitig trifft der Stützarm 24 auf den Mikroschalter 28 auf, worauf sich das solenoidbetätigte Ventil 32 öffnet und ein Luftstoß aus dem Speicherbehälter 34 durch den flexiblen Schlauch 30 in den Luftverteilerkasten 20 strömt und durch die Blasrohre 22 austritt und gegen die Sperrstücke 15 strömt. Jedes Blasrohr 22 ist auf die Mitte eines Sperrstücks 15 gerichtet, so daß ein Luftstrom A über die Fläche eines jeden Sperrstücks 15 fegt und den Überstand 21 vom Sperrstück in eine aufragende Stellung abhebt, wie es in F i g. 4 dargestellt ist.

Nachdem der Überstand 21 rings um jedes Sperrstück 15 in die aufrechte Stellung geblasen wurde, wird der Stützarm 24 in die in F i g. 1 gestrichelt gezeichnete Stellung zurückgeführt. Dabei kommt der Stützarm 24 außer Eingriff mit dem Mikroschalter 28, so daß sich das Ventil 32 schließt und im Speicherbehälter 34 ein Luftdruck für den nächsten Zyklus aufgebaut werden kann. Gleichzeitig bewegt sich die Form in entgegengesetztem Uhrzeigersinn weiter in eine Stellung unter einer Preßform 16, beispielsweise ein Naßpreßkopf, der bis in eine mit der Form 14 zusammenwirkende Stellung abgesenkt wird und dabei den aufragenden Überstand 21 gegen die Faserstoffabschnitte 19 drückt, wie

IS es in F i g. 5 gezeigt ist.

Beim Zusammenwirken der Formen 14 und 16 wird ein Faserstoffrohling 23 gebildet, der Überstandsfreie Fenster 25 aufweist, die durch saubere glatte Linien umgrenzt sind, und es entstehen Randbereiche 19 mit

σο verstärkten zusammengedrückten Abschnitten 21, welche die Fenster wie in F i g. 6 dargestellt umgeben.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von überstandsfreien, scharf umgrenzten Fenstern in einem gießgeformten Faserstofferzeugnis, bei dem ein Faserstoffbrei auf eine mit wenigstens einem Sperrstück zur Fensterausbildung versehene Formfläche unter Überdeckung der von der Formfläche abgewandten freiliegenden Oberseite des Sperrstücks aufgebracht und entwässert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserstoffbrei nur bis zur randseitigen Überdeckung des Sperrstücks aufgebracht wird und daß dann auf die Oberseite des Sperrstücks ein Druckluftstrahl zum Atheben und Umlegen des randseitigen Oberstands von der Oberseite des Sperrstücks in den Bereich seitlich vom Sperrstück geleitet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftstrahl im wesentlichen auf die Mitte der Oberseite des Sperrstücks geleitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckluftstrahl im wesentlichen senkrecht auf die Oberseite des Sperrstücks geleitet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Faserstoffrohling nach dem Umlegen des randseitigen Überstands gepreßt wird.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Formfläche, die wenigstens ein der vorgesehenen Ablagerungsstärke entsprechend vorspringendes, flaches Sperrstück aufweist und mit einer Einrichtung zum Aufbringen von Faserstoffbrei auf die Vormfläche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Sp;rrstück (15) ein Blasrohr (22) zugeordnet ist, dessen Blasdüse in Betriebsstellung der Oberseite des Sperrstücks in geringem Abstand gegenüberliegt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5 mit zwei oder mehr Sperrstücken, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Sperrstück (15) ein eigenes Blasrohr (22) zugeordnet ist, wobei alle Blasrohre (22) an einem gemeinsamen Druckluft-Verteilerkasten (20) angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Blasrohr (22) bzw. der Verteilerkasten (20) mit den Blasrohren (22) zwischen einer zurückgezogenen Stellung und der Betriebsstellung bewegbar ist, wobei in die Druckluft-Zuführleitung (30) ein Ventil (32) eingeschaltet ist, dem ein in der Bewegungsbahn der Blaseinrichtung angeordneter Schalter (28) zugeordnet ist.

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