DE2421576A1

DE2421576A1 - Verfahren zum herstellen gemusterter harter holzfaserplatten

Info

Publication number: DE2421576A1
Application number: DE19742421576
Authority: DE
Inventors: Sven Bodinger; Anders Wilhelm Westling
Original assignee: Statens Skogsindustrier AB
Current assignee: Statens Skogsindustrier AB
Priority date: 1973-05-04
Filing date: 1974-05-03
Publication date: 1974-11-21
Also published as: GB1438254A; SE379565B

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH D —8 MÖNCHEN 22

Dipl.-Ing. K. GUNSCHMANN Steinsdorfstraße 10

Dr. rer. not. W. KÖRBER ® (089) ·296684 Dipl.-Ing. J. SCHMIDT-EVERS

PATENTANWÄLTE ^ö' ^{iiaX 9}

AKTIEBOLAGET STATENS SKOGSINDUSTRIER

Sveavägen 59

S-105 22 Stockholm, Schweden

Patentanmeldung Verfahren zum Herstellen gemusterter harter Holzfaserplatten

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Erzeugen von mit einem Muster versehenen Hartholzfaserplatten.

Es ist bekannt, gemusterte Paserplatten durch Pressen von nassen oder trockenen Faserbahnen von relativ geringem Raumgewicht herzustellen} hierbei werden die Bahnen gegebenenfalls vorgepreßt und mit einem Kunststoffmaterial getränkt bzw. imprägniert. Bei diesem bekannten Verfahren werden die Platten zwischen einer gemusterten Preßplatte und einer glatten Preßplatte gepreßt.

Bei diesem bekannten Verfahren ergeben sich jedoch zahlreiche Nachteile. Bei den Fertigungsanlagen bekannter Art sind die Pressen außerordentlich groß; in den meisten Fällen liegen die Abmessungen der zum Erzeugen von Mustern dienenden Preßplatten in der Größenordnung von 1220 χ 5500 mm, und daher sind solche Platten außerordentlich teuer, was zu sehr hohen Gesamtkosten führt, wenn man eine der üblichen Pressen benutzt, die 20 bis 25 'Stockwerke" aufweist. Da nur ein relativ kleiner Teil der gesamten Anzahl der herzustellenden Platten mit dem gleichen Muster versehen werden soll, kann es erforderlich sein, solche Preßplatten häufig auszuwechseln. Ferner ist es unzweckmäßig, gemusterte Preßplatten nur bei einigen der Stockwerke einer mehrstöckigen Presse zu benutzen,

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denn das Pressen gemusterter Platten nimmt mehr Zeit in Anspruch als das Pressen ungemusterter Platten, da die erhabenen Teile der Musterung eine längere Trocknungszeit bedingen; daher werden in einem solchen Fall die Herstellungskosten auch bei denjenigen Platten höher, welche zwischen glatten Preßplatten gepreßt werden. Sollen diese Nachteile vermieden werden, und will man versuchen, Platten mit einer Musterung zu versehen, die zwischen ebenen Preßplatten gepreßt worden und so zugeschnitten worden sind, daß sie die gewünschten Abmessungen haben, dürfte es auf der Hand liegen, daß sich die besten Ergebnisse erzielen lassen, wenn man ungehärtete und gegebenenfalls etwas angefeuchtete Platten verarbeitet, denn solche Platten sind erheblich weicher und flexibler als unter der Einwirkung von Wärme gehärtete Platten. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Oberfläche solcher ungehärteten Platten so wenig fest ist, daß die Oberflächenschicht der Fasern im Bereich der Ränder der Mustererzeugungsplatte bricht, d.h. dort, wo die höchste Belastung auftritt. Wird die gemusterte Fläche mit einem Farbanstrich versehen, wird die Farbe dort von der Platte aufgesaugt, wo die Oberfläche der Platte beschädigt worden ist. Als an gehärteten Platten Versuche mit dem Ziel durchgeführt wurden, die Platten mit einem Muster zu versehen, zeigte es sich überraschenderweise, daß der Gewinn, der sich bei der Anwendung eines niedrigeren Preßdrucks bei der Verarbeitung ungehärteter Platten im Vergleich zur Verarbeitung gehärteter Platten unbedeutend war. Bei Versuchen zum Erzeugen von Mustern bei völlig trockenen, gehärteten Platten, d.h.. bei Platten, die in der üblichen Weise mittels Wärme gehärtet und zu diesem Zweck 6 Stunden lang auf einer Temperatur von 165⁰O gehalten worden waren, zeigte es sich, daß das Brechen der oberflächlichen Faserschicht im wesentlichen vermieden werden konnte. Jedoch wurde außerdem festgestellt, daß sich nach dem Entnehmen der Platten aus der Presse die Tiefe der Musterung von etwa 1 mm auf etwa 0,6 mm verringerte. Somit war das ein gepreßte Muster nicht stabil. Wenn die Platten in einem solchen Ausmaß befeuchtet wurden, daß sie nach dem Einpressen eines Musters einen Feuchtigkeitsgehalt von 6 bis 8 Gewichts-

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prozent hatten, was erwünscht ist, da es sich hierbei um den Feuchtigkeitsgehalt konditionierter Platten handelt, zeigte es sich, daß die Platten auf ihrer Schauseite eine bleibende konvexe Wölbung aufwiesen. Diese Wölbung nach außen verschwand, wenn der Preßvorgang nicht beim Erreichen eines Feuchtigkeitsgehalts von 6 bis 8% unterbrochen wurde, sondern fortgesetzt wurde, "bis der restliche Feuchtigkeitsgehalt zwischen Null und 3% lag. Werden die Platten vor dem Pressen so stark befeuchtet, daß der Feuchtigkeitsgehalt 10$ überschreitet, ist es erforderlich, während des Preßvorgangs ein Drahtgewebe zwischen der Platte und der unteren Preßplatte anzuordnen, damit die Feuchtigkeit entweichen kann.

Weitere Versuche zeigten, daß ein Ausgangsfeuchtigkeitsgehalt von etwa 6 "bis 8$, d.h. der Feuchtigkeitsgehalt einer in der üblichen Weise konditionierten Holzfaserplatte, ausreichte, um die Erzeugung eines haltbaren Musters zu ermöglichen, wenn die Platten gepreßt wurden, bis ihr Feuchtigkeitsgehalt noch etwa 2$ betrug. In diesem Fall war es nicht erforderlich, Zwischenlagen aus Drahtgewebe zu benutzen; dies ist als vorteilhaft zu betrachten, da die Verwendung von Drahtgeflechten zu einem komplizierteren Arbeitsablaur führt und sich .Hierbei außerdem die Tiefe der Musterung verringert.

Somit ist das Verfahren nach der Erfindung in erster Linie dadurch gekennzeichnet, daß eine mittels Wärme gut ausgehärtete ebene Holzfaserplatte mit einem Feuchtigkeitsgehalt von mindestens 6$ zwischen zwei Preßplatten gepreßt wird, welche mit dem gewünschten Muster versehen sind, wobei die erhabenen Teile der einen Preßplatte dazu passenden Vertiefungen der anderen Preßplatte auf der dem Werkstück zugewandten Seite entsprechen.

Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht es, Platten mit den gewünschten Abmessungen, deren Größe normalerweise der Größe einer Tür entspricht, mit einer Musterung zu versehen; dies steht in Gegensatz zu dem bis jetzt gebräuchlichen bekannten Verfahren, bei dem nasse oder trockene

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Paserbahnen von relativ geringem Raumgewicht gepreßt werden, die gegebenenfalls vorgepreßt und mit einem Kunststoffmaterial imprägniert weraen. W'ira das Verfahren nach der Eriindung angewendet, ist es somit möglich, gemusterte Faserplatten unter Benutzung einer erheblich kleineren und daher wesentlich billigeren Presse herzustellen. Außerdem ermöglicht es das Verfahren nach der Eriindung, die Materialverluste zu vermeiden, die sich ergeben, wenn die lcostspielxgen gemusterten Platten mit Hilfe von Sägen auf die gewünschten Abmessungen gebracht werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist in erster Linie zur Anwendung beim Herstellen von Platten bestimmt, welche die Größe von Türen naben, und in die ein Täfelungsmuster eingepreßt werden soll. Ein solches Muster läßt sich auf relativ einfache vveise erzeugen, doch läßt sich das Verfahren nach der Erfindung auch bei komplizierteren Mustern anwenden, üei einem Täfelungsmuster braucht die Tiefe der Musterung nicht größer zu sein als 1 mm, und das Muster stellt einen eingepreßten Rahmen dar, der eine zentrale Fläche umgibt. Zu diesem Zweck wird vorzugsweise eine auf Hochglanz polierte Musterplatte benutzt, die normalerweise von oben her an die Schauseite der Faserplatte angepreßt wird, und auf der das Rahmenmuster in Form einer abgeschrägten Erhöhung mit einer Höhe von 1 mm vorhanden ist; die untere Preßplatte ist mit Vertiefungen versehen, die den erhöhten bzw. erhabenen Teilen der oberen Preßplatte entsprechen. Die Vertiefungen der unteren Preßplatte haben eine etwas größere Breite als die erhabenen Teile der polierten Preßplatte. Bei Faserplatten, die eine Dicke von 3,2 mm haben, und bei denen die Tiefe der Musterung 1 mm beträgt, wird gewöhnlich ein freier Abstand von 1,5 mm zwischen den abgeschrägten Kanten in waagerechter Richtung aufrechterhalten, wenn die Preßplatten aufeinandergelegt werden, ohne daß sich eine zu pressende Faserplatte zwischen den Preßplatten befindet.

Optimale Ergebnisse lassen sich bei Faserplatten erzielen, bei denen die Oberflächenschicht aus einer sehr feinkörnigen Masse besteht, die beim Pressen eine Oberflächenschicht von hoher Festigkeit ergibt.

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Wie erwähnt, haben konditionierte Faserplatten einen Feuchtigkeitsgehalt von 6 bis 8 Gewichtsprozent. Während des Pressens und der Erzeugung des Musters verliert eine solche Faserplatte den größten Teil ihres Feuchtigkeitsgehalts, und sie muß daher erneut konditioniert werden, bevor sie in Gebrauch genommen wird. Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung wird dieses erneute Konditionieren einer Faserplatte dadurch bewirkt, daß man mehrere gepreßte, mit einem Muster versehene Faserplatten zusammen mit konditionierten Faserplatten der gleichen Größe so zu einem Stapel vereinigt, daß innerhalb des Stapels jeweils gemusterte Faserplatten und glatte, fertig konditionierte Faserplatten der gleichen Größe miteinander abwechseln. Nachdem die Faserplatten in dieser Anordnung mindestens eine Woche lang eingelagert worden waren, konnte festgestellt werden, daß sämtliche Faserplatten praktisch den gleichen Feuchtigkeitsgehalt hatten, und daß man sie daher gemeinsam zum Herstellen einer Tür verwenden konnte, die eine gemusterte und eine glatte Seite aufwies.

Die bei dem Preßvorgang wirksame Temperatur epielt ebenfalls eine wichtige Rolle. Im allgemeinen ist es nicht möglich, Faserplatten mit einer haltbaren Musterung zu versehen, wenn nicht mindestens eine Temperatur von 15O⁰G erreicht wird. Die Preßdauer der Faserplatten läßt sich bei höheren Temperaturen abkürzen; es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Faserplatten etwa eine halbe Minute lang bei einer Temperatur von etwa 200⁰G zu pressen. Eine Steigerung dieser Temperatur führte nicht zu einer bemerkbaren Verkürzung der erforderlichen Preßzeit. Es zeigte sich, daß sich die gesamte Preßkraft nach der Kantenlänge des Musters richtet, was verständlich ist, da eine Verformung der Faserplatte längs der Kanten des Musters stattfindet. Soll der erforderliche Preßdruck bzw. die Preßkraft berechnet werden, ist es daher möglich, die Preßkraft in Krafteinheiten je Zentimeter der Kantenlänge zu berechnen. Außerdem richtet sich der Druck nach der Dicke der Faserplatte; für eine standardisierte Faserplatte mit einer Stärke von 3,2 mm lassen sich als Beispiel die nachstehenden Werte angeben: der Preßdruck wird kontinuierlich erhöht, bis der höchste Druck

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von 90 kg je Zentimeter Kantenlänge erreicht ist, und nach b see wird der Druck kontinuierlich bis auf 3 kg je Zentimeter Kantenlänge verringert, was etwa 10 see nach dem Aufbringen des Prei3drucks geschieht, woraufhin dieser Druck während einer Belüftungszeit von etwa 20 see aufrechterhalten wird, bevor der Druck schließlich auf Null herabgesetzt wird.

Die erforderliche maximale Preßkraft beim Herstellen solcher Faserplatten richtet sich nach der Qualität der zu pressenden Platten, .beispielsweise erfordern ölgehärtete Faserplatten einen höheren Preßdruck als die üblichen Standardfaserplatten.

Die mit Hilfe des erfindungsgemaßen Verfahrens mit Mustern versehenen Faserplatten haben solche Abmessungen, daß sie von Tischlern als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Türen, Fensterladen und dergl. verwendet werden können. Hierbei bringt man auf die Rückseite zweier Faserplatten einen Überzug aus Leim auf; eine Faserplatte wird als untere Platte angeordnet, woraufhin Holzleisten längs der Ränder dieser Platte angeordnet werden; der von den Holzleisten abgegrenzte Raum wird dann mit einem Wabenmaterial aus Kraftpapier ausgefüllt, woraufhin die zweite Faserplatte auf der Oberseite dieser Baugruppe angeordnet wird; schließlich wird der gesamte Verband in eine leimpresse gebracht, um den Leim abbinden zu lassen. Die wabenförmige Füllung aus Kraftpapier paßt sich, ohne weiteres den sich nach außen vorwölbenden Teilen des Musters auf der Rückseite der gemusterten Faserplatte an, und wenn der Leim durch Aufspritzen aufgebracht wird, ergeben sich daher keinerlei Schwierigkeiten. Soll der Leim dagegen mittels Sollen oder Walzen aufgetragen werden, ist es erforderlich, die erhöhten bzw. vorspringenden Teile zu beseitigen, damit man eine gleichmäßige Leimschicht erzeugen kann.

Hach diesem Verleimen werden die Läden oder Türen unter Anwendung bekannter Verfahren fertiggestellt.

Patentansprüche: 409847/0409

Claims

PATENTANSPRÜCHE

J . Veriahren zum Herstellen gemusterter harter Holzfaserplatten, dadurch gekennzeichnet , daß mittels Wärme gehärtete, harte, ebene Holzfaserplatten mit einem Feuchtigkeitsgehalt von mindestens 6 Gewichtsprozent zwischen zwei mit dem gewünschten Muster versehenen Preßplatten gepreßt werden, und daß die erhöhten "bzw. vorspringenden Teile der einen Preßplatte auf der dem Werkstück zugewandten Seite Aussparungen der anderen Platte auf ihrer dem Werkstück zugewandten Seite entsprechen.
2. Verfahren nach Ansprucn 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Faserplatte bei einer Temperatur von mindestens 150⁰G und vorzugsweise etwa 200⁰C gepreßt wird, und daß der aufgebrachte Preßdruck etwa 80 bis 150 kg je Zentimeter der Kantenlänge des Musters beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Schauseite jeder Holzfaserplatte an eine auf Hochglanz polierte Musterplatte angepreßt wird, um mit dem gewünschten Muster versehen zu werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Faserplatte einem solchen Preßdruck ausgesetzt wird, daß ihr restlicher Feuchtigkeitsgehalt Mill bis 3 Gewichtsprozent beträgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß mehrere mit einem Muster versehene Faserplatten nach dem Pressen in einem Stapel konditioniert werden, innerhalb dessen mit einem Muster versehene Faserplatten mit glatten, fertig konditionierten Faserplatten der gleichen Größe abwechseln.

Der Patentanwalt:

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