DE29622385U1 - Double belt press, as well as endless belt for a double belt press - Google Patents
Double belt press, as well as endless belt for a double belt pressInfo
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Description
AT 96 551 GMAT 96 551 GM
Doppelbandpresse sowie endloses Band für eine DoppelbandpresseDouble belt press and endless belt for a double belt press
Die Erfindung bezieht sich auf eine Doppelbandpresse für zu pressendes Gut, z. B. Laminate, Polypropylenplatten sowie auf ein endloses Stahlband mit polierter Oberfläche.The invention relates to a double belt press for material to be pressed, e.g. laminates, polypropylene sheets, and to an endless steel belt with a polished surface.
Preßvorgänge von bzw. für flächige Materialien können diskontinuierlich oder auch kontinuierlich durchgeführt werden. Bei der diskontinuierlichen Arbeitsweise wird das zu pressende Material zwischen Preßplatten angeordnet und dann vorzugsweise unter Wärmeeinwirkung gepreßt. Um die Produktivität einer Preßeinrichtung zu erhöhen, wurden sogenannte Etagenpressen eingeführt, bei welchen mehrere zu pressende Schichten übereinander angeordnet wurden, so daß bei einem Preßvorgang nicht nur eine Platte, sondern mehrere Platten gefertigt werden können. Die Druckeinwirkung erfolgt hierbei von einer zu fertigenden Platte auf die andere zu fertigende Platte, so daß bei Etagenpressen ein geringerer konstruktiver Aufwand für die einzelne zu pressende Platte erforderlich ist.Pressing processes for flat materials can be carried out discontinuously or continuously. In the discontinuous method, the material to be pressed is placed between press plates and then pressed, preferably under the influence of heat. In order to increase the productivity of a press device, so-called multi-level presses were introduced, in which several layers to be pressed are arranged one above the other, so that not just one plate but several plates can be produced in one pressing process. The pressure is applied from one plate to be produced to the other plate to be produced, so that with multi-level presses less construction effort is required for the individual plate to be pressed.
Eine besonders vorteilhafte Konstruktion zur Herstellung von gepreßtem Gut besteht darin, daß zwei Bänder, u. zw. ein oberes und unteres endloses Band, in gleicher Geschwindigkeit bewegt werden, wobei entlang eines Arbeitsraumes die endlosen Bänder im wesentlichen parallel oder unter einem geringen Winkel zueinander vorliegen. Der geringe Winkel zueinander ist gegebenenfalls zur Kompaktierung des zu pressenden Gutes aber auch auf Grund einer temperaturbedingten Volumenänderung erforderlich. Diese temperaturbedingte Volumenänderung kann nicht nur durch die Wärmedehnung, sondern auch durch Phasenumwandlungen hervorgerufen sein, wobei sowohl ein positiver als auch ein negativer Temperaturgradient je nach Materialbeschaffenheit auftreten kann. Jeden-A particularly advantageous design for producing pressed goods consists in two belts, namely an upper and lower endless belt, being moved at the same speed, with the endless belts being essentially parallel or at a slight angle to each other along a working area. The slight angle to each other is necessary for compacting the goods to be pressed but also due to a temperature-related change in volume. This temperature-related change in volume can be caused not only by thermal expansion but also by phase transformations, whereby both a positive and a negative temperature gradient can occur depending on the material properties. In any case,
falls werden in diesem Bereich die Bänder entweder durch mechanische aber auch fluide Stützmittel gegeneinander gehalten, insbesondere gepreßt. Hiebei werden die Bänder in der Regel noch zusätzlich einem Wärmeaustausch, insbesondere einer Erhitzung unterworfen, da in der Regel in einer derartigen Doppelbandpresse endotherme Verfahrensabläufe durchgeführt werden. Die Druckausübung auf die endlosen Bänder als auch die Wärmeeinbringung in dieselben wird in der Regel durch gegenüber den Bändern feststehende Einrichtungen durchgeführt. Die Abdichtung der Mittel gegenüber den endlosen Bändern wird durch an der Oberfläche der Bänder gleitenden Dichtelemente erreicht. Wird die Wärmeeinbringung oder auch der Druck, beispielsweise durch gasförmige Medien erreicht, so ist eine Verunreinigung der Doppelbandpresse in der Regel nicht zu befürchten, so daß der Dichtheit einer derartigen Vorrichtung nicht vorrangige Bedeutung zukommt. Der zwischen den beiden gebildete Preßraum muß, um ein quer zur Fortbewegungsrichtung der Bänder gleichmäßiges Produkt zu erhalten, abgedichtet sein. In Fortbewegungsrichtung bildet einerseits das bereits gepreßte Gut einen Abschluß des Preßraumes und in Laufgegenrichtung wird die Abdichtung durch das zu pressende Gut gebildet. Quer zur Laufrichtung liegt im einfachsten Fall keine Abdichtung vor, so daß auch in den beiden Randbereichen der Bänder die Abdichtung durch das Gut selbst gebildet wird, womit ein nach außen abnehmender Druckgradient vorliegt und das erhaltcnc Preßgut in den jeweiligen seitlichen Randbereichen eine mindere Pressung und damit in der Regel eine geringere Qualität aufweist als das mittig vorliegende Gut. Demgemäß muß das gepreßte Gut gesäumt werden, so daß eine geringere Ausbeute als dies auf Grund der Breite der endlosen Bänder möglich wäre, erhalten wird. Um den Druckgradienten quer zur Laufrichtung der Bänder zu vermeiden, wurden bereits verschiedene Maßnahmen durch Seitenbegrenzungskörper vorgeschlagen.in this area, the belts are held against each other, in particular pressed, either by mechanical or fluid support means. In doing so, the belts are usually also subjected to heat exchange, in particular heating, since endothermic processes are usually carried out in such a double belt press. The pressure exerted on the endless belts and the heat introduced into them is usually carried out by devices that are fixed relative to the belts. The means are sealed against the endless belts by sealing elements that slide on the surface of the belts. If the heat is introduced or the pressure is achieved, for example, by gaseous media, there is generally no risk of the double belt press becoming contaminated, so that the tightness of such a device is not of primary importance. The press space formed between the two must be sealed in order to obtain a uniform product transverse to the direction of travel of the belts. In the direction of travel, the already pressed material forms a closure of the pressing chamber and in the opposite direction of travel, the seal is formed by the material to be pressed. In the simplest case, there is no seal across the running direction, so that the seal is also formed by the material itself in the two edge areas of the belts, which means that there is a pressure gradient that decreases towards the outside and the pressed material obtained in the respective lateral edge areas has a lower pressure and thus generally a lower quality than the material in the middle. Accordingly, the pressed material must be hemmed so that a lower yield is achieved than would be possible due to the width of the endless belts. In order to avoid the pressure gradient across the running direction of the belts, various measures have already been proposed using side limiting bodies.
Gemäß der DE-33 47 877-Al wird zur Seitenabdichtung des Preßraumes bei einer Doppelbandpresse vorgeschlagen, in den beiden Randbereichen des oberen und unteren endlosen Bandes teilkreisförmige Nuten vorzusehen. In der Nut des oberen und unteren Bandes wird ein Draht zumindest im Bereich des Preßraumes angeordnet, welcher mit derselben Geschwindigkeit wie die Bänder bewegt wird. Die Dicke des zu pressenden Gutes wird durch den Querschnitt des bewegten Drahtes abzüglich der Tiefen der beiden teilkreisförmigen Nuten festgelegt.According to DE-33 47 877-Al, it is proposed to provide part-circular grooves in the two edge areas of the upper and lower endless belts for the side sealing of the pressing chamber in a double-belt press. A wire is arranged in the groove of the upper and lower belts, at least in the area of the pressing chamber, and is moved at the same speed as the belts. The thickness of the material to be pressed is determined by the cross-section of the moving wire minus the depths of the two part-circular grooves.
Zur Verbesserung dieser Erfindung wurde gemäß DE-42 19 226-Al vorgeschlagen, den Draht, welcher in einer Nut des unteren und oberen endlosen Bandes angeordnet ist, über einen eigenen an dem Draht gleitend anliegenden Wärmetauscher zu kühlen. Durch die Kühlung soll das Harz, welches in dem zu pressenden Gut vorliegt, verfestigt werden, so daß eine seitliche Abdichtung des Preßraumes erreicht werden kann. Bei Verlassen der Stahlbänder als auch des Drahtes aus der Preßzone werden sowohl der Draht als auch die endlosen Bänder umgelenkt. Im Laufe des Umlenkens wird das erhärtete Harz abgesprengt. Ein derartiger Absprengvorgang ist jedoch nicht vollkommen, sondern es verbleiben Bruchstücke sowohl am Draht als auch in den jeweiligen Nuten, so daß bei dem erneuten Dichtvorgang, wenn Draht und Nuten in den Preßraum eintreten, Undichtigkeitsstellen bedingt sind, die sodann durch erhöhtem Austritt von Harz ausgeglichen werden müssen. Damit tritt einerseits eine Verarmung des zu pressenden Gutes zumindest in den Randbereichen an dem Harz ein, wobei gleichzeitig auch auf Grund des Harzaustrittes eine Verringerung des Druckes in den Randbereichen bedingt ist, welcher durch diese Einrichtung jedoch beibehalten werden sollte.To improve this invention, it was proposed according to DE-42 19 226-Al to cool the wire, which is arranged in a groove of the lower and upper endless belt, using a separate heat exchanger that slides against the wire. The cooling is intended to solidify the resin that is present in the material to be pressed, so that a lateral seal of the pressing chamber can be achieved. When the steel belts and the wire leave the pressing zone, both the wire and the endless belts are deflected. During the deflection, the hardened resin is blasted off. However, such a blast-off process is not complete, but fragments remain both on the wire and in the respective grooves, so that when the wire and grooves enter the pressing chamber again, leaks are caused, which then have to be compensated for by increased resin leakage. This means that, on the one hand, the material to be pressed becomes depleted of resin, at least in the edge areas, while at the same time, due to the resin leakage, the pressure in the edge areas is reduced, which should, however, be maintained by this device.
Seitenbegrenzungskörper, welche durch ein mitlaufendes Band aus Verstärkungseinlagen enthaltendem Kautschuk oder KunststoffSide limiting bodies, which are formed by a running band of rubber or plastic containing reinforcing inserts
bestehen, sind beispielsweise aus der EP O 484 735-Al bekannt geworden. Bei dieser konstruktiven Ausbildung werden in eine Doppelbandpresse imprägnierte Glasfasermatten mit dazwischen angeordneten imprägnierten Fasergewirr in den Preßraum einer Doppelbandpresse gemeinsam mit den Bändern eingeführt. Eine derartige Einrichtung ist jedoch nur für geringste Druckanwendung und besonders große Dicken geeignet. Ein exaktes Mitlaufen der Bänder ist bei derartigen Konstruktionen in der Regel nicht gewährleistet, so daß in der Regel eigene Fördereinrichtungen für diese Bänder vorgesehen sind. So wurde beispielsweise in der DE-29 23 036-Al vorgeschlagen, Bolzen in den Bändern vorzusehen, wohingegen in der DE-24 25 057 B eine Seitenabdichtung vorgeschlagen wird, die über eine seitlich mitlaufende Laschenkette mit ausladenden Laschen gefördert wird.are known, for example, from EP 0 484 735-Al. In this design, impregnated glass fiber mats with impregnated fiber tangles arranged between them are introduced into the press chamber of a double belt press together with the belts. However, such a device is only suitable for the slightest pressure application and particularly large thicknesses. Exact running of the belts is generally not guaranteed in such designs, so that separate conveyor devices are generally provided for these belts. For example, in DE-29 23 036-Al it was proposed to provide bolts in the belts, whereas in DE-24 25 057 B a side seal is proposed which is conveyed via a laterally running link chain with protruding links.
Die mit der vorliegenden Erfindung zu lösenden Aufgaben bestehen im wesentlichen darin, daß eine Seitenabgrenzung des Preßraumes für eine Doppelbandpresse geschaffen werden soll, welche auch bei höherer Druckeinwirkung auf das zu pressende Gut nicht seitlich auswandert, einen stetigen Mittransport durch die Stahlbänder bedingt, ohne daß ein eigener Antrieb vorgesehen sein muß und der die Verarbeitung auch in geringer Dicke, beispielsweise 1 mm, 2 mm, erlaubt. Weiter soll eine Abdichtung durch die Seitenbegrenzung bereits vor dem Austritt des Bindemittels gewährleistet sein und es sollen auch Volumenänderungen, also Querschnittsänderungen, des Preßraumes entlang der Laufrichtung der endlosen Bänder bei Dichtheit des Preßraumes gewährleistet sein. Die Seitenbegrenzungskörper sollen einerseits besonders einfach ausgebildet sein und andererseits sicherstellen, daß kein Druckgradient quer zur Laufrichtung der Bänder vorliegt.The tasks to be solved with the present invention consist essentially in creating a side boundary of the pressing chamber for a double belt press which does not move sideways even when high pressure is applied to the material to be pressed, which ensures constant transport through the steel belts without the need for a separate drive and which also allows processing in small thicknesses, for example 1 mm, 2 mm. Furthermore, sealing should be ensured by the side boundary even before the binding agent emerges and volume changes, i.e. cross-sectional changes, of the pressing chamber along the running direction of the endless belts should also be ensured when the pressing chamber is sealed. The side boundary bodies should on the one hand be particularly simple in design and on the other hand ensure that there is no pressure gradient transverse to the running direction of the belts.
Die vorliegende Erfindung geht von einem Stand der Technik aus, wie er beispielsweise durch die EP-O 484 735-Al sowie DE-24 25 057-Al gegeben ist.The present invention is based on the prior art as given, for example, by EP-0 484 735-Al and DE-24 25 057-Al.
Die erfindungsgemäße Doppelbandpresse für zu pressendes Gut, z. B. Laminate, Polypropylenplatten, ein mit Bindemittel imprägniertes Fasergemisch, mit einem oberen und unteren, insbesondere einteiligen, endlosen Stahlband, welche jeweils über Rollen angetrieben und/oder umgelenkt sind, wobei im Preßbereich Druckelemente und gegebenenfalls Heizelemente für zumindest ein Stahlband vorgesehen sind, wodurch zwischen den Stahlbändern ein Preßraum gebildet ist, welcher nach oben und unten durch die Stahlbänder, in Laufrichtung der Stahlbänder durch das zu pressende bzw. gepreßte Gut und seitlich zwischen den Stahlbändern durch Seitenbegrenzungskörper, welche mit gummielastischen Bändern aufgebaut sind, die mit den Stahlbändern in gleicher Geschwindigkeit bewegt sind, begrenzt ist, besteht im wesentlichen darin, daß die gummielastischen Bänder jeweils an einem, insbesondere am unteren, Stahlband über eine mit dem Stahlband fest verbundene metallische Schicht lose anliegen, deren Kontaktfläche zum gummielastischen Band gegenüber der pressenden Fläche des Stahlbandes erhaben ist. Die oberen und unteren endlosen Stahlbänder ermöglichen einerseits einen besonders guten Übergang sowohl der Wärme als auch des Druckes, da Stahlbänder mit hoher Festigkeit selbst bei geringer Dicke versehen sein können. Eine Umlenkung bzw. Antrieb der Stahlbänder über Rollen ermöglicht einen gleichmäßigen Lauf der Bänder quer zur Laufrichtung, so daß ein normal zur Laufrichtung gleichmäßig orientierter Preßraum gewährleistet ist. Die gummielastischen Bänder zwischen den Stahlbändern ermöglichen einerseits eine Abdichtung des Raumes und andererseits vermeiden sie eine zu hohe Druckausübung, so daß eine Deformation der Stahlbänder vermieden werden kann. Weiter wird durch gummi-The double belt press according to the invention for material to be pressed, e.g. laminates, polypropylene sheets, a fiber mixture impregnated with a binding agent, with an upper and lower, in particular one-piece, endless steel belt, which are each driven and/or deflected by rollers, whereby pressure elements and optionally heating elements for at least one steel belt are provided in the pressing area, whereby a pressing space is formed between the steel belts, which is limited at the top and bottom by the steel belts, in the running direction of the steel belts by the material to be pressed or pressed and laterally between the steel belts by side limiting bodies which are constructed with rubber-elastic belts which are moved at the same speed as the steel belts, essentially consists in the fact that the rubber-elastic belts each rest loosely on a steel belt, in particular on the lower one, via a metallic layer firmly connected to the steel belt, the contact surface of which with the rubber-elastic belt is raised compared to the pressing surface of the steel belt. The upper and lower endless steel belts enable a particularly good transfer of both heat and pressure, since steel belts can be provided with high strength even when they are thin. A deflection or drive of the steel belts via rollers enables the belts to run evenly across the running direction, so that a pressing chamber that is evenly oriented perpendicular to the running direction is guaranteed. The rubber-elastic belts between the steel belts enable the chamber to be sealed and prevent excessive pressure from being exerted, so that deformation of the steel belts can be avoided. Furthermore, rubber-elastic
elastische Bänder die Möglichkeit eröffnet, den Querschnitt des Preßraumes in Laufrichtung gesehen in Grenzen zu verringern bzw. selbst, wenn dies erforderlich wäre, zu erweitern, ohne daß dadurch eine Undichtigkeit des Preßraumes postuliert ist. Dadurch, daß die gummielastischen Bänder über eine mit dem Stahlband fest verbundene metallische Schicht anliegen, deren Kontaktfläche zum gummielastischen Band gegenüber der pressenden Fläche des Stahlbandes erhaben sind, kann eine Deformation des gummielastischen Bandes erreicht werden, ohne daß Einrisse, die auf die Gestaltänderung zurückzuführen sind, im Band bedingt werden. Weiter wirkt die metallische Schicht auch bei geringsten Dicken als Strömungsschikane, so daß ein Bindemittel, welches beispielsweise im Laminat vorliegt oder auch der zu pressende Kunststoff am Band, insbesondere am unteren Band, bei Austreten an der Schicht umgelenkt wird, so daß eine Strömungsschikane vorliegt, die eine besonders gute Abdichtung zwischen gummielastischem Band und Stahlband ermöglicht. Durch die erhabene Kontaktfläche der Schicht kann auch erreicht werden, daß das gummielastische Band früher einem, gleichmäßigen Druck unterworfen wird als das zu pressende Gut. Dadurch kann auch erreicht werden, daß das gummielastische Band gleichmäßig mit den endlosen Stahlbändern gefördert wird, wobei durch die metallische Schicht selbst eine Führung der gummielastischen Bänder erreicht werden kann, so daß der Preßraum quer zur Laufrichtung der Stahlbänder im wesentliehen eine gleichbleibende Breite aufweist.elastic belts offer the possibility of reducing the cross-section of the pressing chamber in the running direction to a certain extent or even expanding it if this were necessary, without this postulating a leak in the pressing chamber. Because the rubber-elastic belts are attached to a metallic layer that is firmly connected to the steel belt and whose contact surface to the rubber-elastic belt is raised compared to the pressing surface of the steel belt, a deformation of the rubber-elastic belt can be achieved without causing tears in the belt that can be traced back to the change in shape. Furthermore, the metallic layer acts as a flow baffle even with the smallest thicknesses, so that a binding agent, which is present in the laminate for example, or the plastic to be pressed, on the belt, in particular on the lower belt, is deflected at the layer when it escapes, so that a flow baffle is created that enables a particularly good seal between the rubber-elastic belt and the steel belt. The raised contact surface of the layer also means that the rubber-elastic band is subjected to uniform pressure earlier than the material to be pressed. This also means that the rubber-elastic band is conveyed evenly with the endless steel bands, whereby the metal layer itself can guide the rubber-elastic bands so that the pressing space has an essentially constant width across the running direction of the steel bands.
Liegen die gummielastischen Bänder sowohl am unteren als auch am oberen Stahlband über mit den Stahlbändern fest verbundenen metallischen Schichten an, welche gegenüber der zu pressenden Fläche der Stahlbänder erhaben sind, so ist eine Doppelbandpresse geschaffen, die auch für einen besonders hohen Druck geeignet ist, da sowohl eine Abdichtung als auch eine Führung durch das untere als auch das obere Stahlband gewährleistet ist.If the rubber-elastic bands are placed on both the lower and upper steel bands over metallic layers that are firmly connected to the steel bands and are raised above the surface of the steel bands that are to be pressed, a double-band press is created that is also suitable for particularly high pressure, since both sealing and guidance are ensured by the lower and upper steel bands.
Ist die Breite der metallischen Schicht normal zur Laufrichtung der Stahlbänder geringer als jene der gummielastischen Bänder, so umschließen die gummielastischen Bänder auch die Seitenkanten der metallischen Schicht, so daß eine zusätzliche labyrinthartige Abdichtung zwischen den gummielastischen Bändern und der metallischen Schicht erreicht wird, welche ein Eindringen des Bindemittels oder der zu pressenden Stoffe zwischen gummielastischem Band und metallischer Schicht bei Druckausübung besonders wirksam vermeidet.If the width of the metallic layer normal to the running direction of the steel bands is smaller than that of the rubber-elastic bands, the rubber-elastic bands also enclose the side edges of the metallic layer, so that an additional labyrinth-like seal is achieved between the rubber-elastic bands and the metallic layer, which particularly effectively prevents the binder or the materials to be pressed from penetrating between the rubber-elastic band and the metallic layer when pressure is applied.
Weist die metallische Schicht gegenüber dem Stahlband eine Höhe zwischen 0,03 mm und 0,5 mm, insbesondere 0,05 mm und 0,1 mm, auf, so kann eine besonders gut haftende metallische Schicht am Stahlband erreicht werden, wobei die Zugbeanspruchung derselben während der Umlenkung der Stahlbänder auf Grund der relativ geringen Dicke besonders gering gehalten werden kann, jedoch der erwünschte Effekt der Umlenkung der Massen als auch der Abdichtung sowie der erhöhten Reibung zwischen gummielastischem Band und metallischer Schicht erreicht wird.If the metallic layer has a height of between 0.03 mm and 0.5 mm, in particular 0.05 mm and 0.1 mm, relative to the steel strip, a particularly well-adhering metallic layer can be achieved on the steel strip, whereby the tensile stress on the layer during the deflection of the steel strips can be kept particularly low due to the relatively small thickness, but the desired effect of deflecting the masses as well as sealing and increased friction between the rubber-elastic strip and the metallic layer is achieved.
Weisen die gummielastischen Bänder eine Dicke von 0,3 mm bis 5,0 mm auf, so kann eine besonders vorteilhafte Abdichtung des Preßraumes erreicht werden, wobei gleichzeitig die hohe Lebensdauer der gummielastischen Bänder durch eine geringere Formänderungsarbeit gewährleistet ist.If the rubber-elastic bands have a thickness of 0.3 mm to 5.0 mm, a particularly advantageous sealing of the press chamber can be achieved, while at the same time the long service life of the rubber-elastic bands is guaranteed by a lower deformation work.
Sind die gummielastischen Bänder endlos, so kann entweder das gummiclastische Band auch während des Umlenkvorganges am Stahlband verbleiben oder es kann eine Umlenkung des gummielastischen Bandes um einen engeren Radius als der Umlenkrollen für die Stahlbänder durchgeführt sein, so daß bei besonders adhäsiven Bindemitteln dieselben sicherlich entfernt werden können.If the rubber-elastic bands are endless, the rubber-clastic band can either remain on the steel band during the deflection process or the rubber-elastic band can be deflected around a smaller radius than the deflection rollers for the steel bands, so that in the case of particularly adhesive binding agents, these can certainly be removed.
Liegt das gummielastische Band während der gesamten Umlaufbewegung des Stahlbandes an diesem an, so liegt eine besonders geringe mechanische Beanspruchung des gummielastischen Bandes vor, wobei gleichzeitig eine besonders spursichere Führung des gummielastischen Bandes gewährleistet sein kann.If the rubber-elastic band is in contact with the steel band during the entire circular movement of the steel band, the mechanical stress on the rubber-elastic band is particularly low, while at the same time a particularly reliable guidance of the rubber-elastic band can be ensured.
Ist die Kontaktfläche der metallischen Schicht zum gummielastischen Band parallel zur pressenden Fläche des Stahlbandes angeordnet, so werden nur geringste Kräfte in das gummielastische Band eingeleitet, so daß eine parallele Führung desselben zur Laufrichtung der endlosen Bänder besonders einfach gewährleistet ist.If the contact surface of the metallic layer to the rubber-elastic belt is arranged parallel to the pressing surface of the steel belt, only minimal forces are introduced into the rubber-elastic belt, so that it is particularly easy to ensure that it is guided parallel to the running direction of the endless belts.
Überragt das gummielastische Band im Bereich des Preßraumes bcidscils quer zur Laufrichtung die metallische Schicht und liegt insbesondere am Stahlband an, so ist eine zweifache Führung des gummielastischen Bandes an der metallischen Schicht gewährleistet, wobei durch das Anliegen des Bandes am Stahlband eine weitere Führung bzw. zusätzliche Abdichtung des Preßraumes gegeben ist.If the rubber-elastic band extends beyond the metallic layer in the area of the pressing chamber, both transversely to the running direction, and in particular rests against the steel band, then a double guide of the rubber-elastic band on the metallic layer is ensured, whereby the contact of the band with the steel band provides further guidance and additional sealing of the pressing chamber.
Weist die Kontakt fläche der metallischen Schicht eine größere Rauheit als die pressende Fläche der Stahlbänder auf, und ist diese im wesentlichen gleichmäßig über die gesamte Kontaktfläche vorgesehen, so kann auch bei einem besonders hohen Druck im Preßraum sowohl eine Abdichtung desselben als auch ein Weitertransport des gummielastischen Bandes sichergestellt werden, ohne daß ein seitliches Auswandern desselben bedingt ist.If the contact surface of the metallic layer has a greater roughness than the pressing surface of the steel belts, and if this is provided essentially evenly over the entire contact surface, then even at a particularly high pressure in the pressing chamber, both the sealing of the latter and the further transport of the rubber-elastic belt can be ensured without causing it to migrate sideways.
Die endlosen Stahlbänder einer Doppelbandpresse weisen in der Regel eine polierte Oberfläche auf, die auch gezielt profiliert sein kann, um am gepreßten Gut vertiefte Strukturen, beispielsweise eine Holzmaserung, zurückzulassen. Diese endlosen StahlbänderThe endless steel belts of a double belt press usually have a polished surface, which can also be profiled in a targeted manner to leave recessed structures on the pressed material, such as a wood grain. These endless steel belts
sind allerdings nicht geeignet, einerseits die Reibung zwischen einem gummielastischen Seitenbegrenzungsband sicherzustellen, um einen Transport desselben ohne Schlupf zu gewährleisten, und andererseits liegt auch keine Seitenführung eines derartigen gummielastischen Bandes vor.However, they are not suitable, on the one hand, to ensure the friction between a rubber-elastic side limiting band, in order to guarantee its transport without slippage, and on the other hand there is no lateral guidance of such a rubber-elastic band.
Der Erfindung ist weiter zur Aufgabe gestellt, ein endloses Band zu schaffen, das einerseits die entsprechende Reibung zwischen einem gummielastischen Band und dem Stahlband sicherstellt und andererseits auch die erforderlichen Seitenführungskräfte aufbringt. The invention further aims to create an endless belt that, on the one hand, ensures the appropriate friction between a rubber-elastic belt and the steel belt and, on the other hand, also applies the necessary lateral guidance forces.
Das erfindungsgemäße endlose Stahlband mit einer polierten Oberfläche für eine Doppelbandpresse besteht im wesentlichen darin, daß das Stahlband zumindest an seinen beiden zum Umlauf bestimmten Randbereichen eine metallische Schicht aufweist, die gegenüber der zu pressenden Fläche des Stahlbandes, insbesondere um 0,01 mm bis 0,5 mm, vorzugsweise um 0,05 mm bis 0,1 mm, erhaben ist. Durch die erhabene Schicht wird einerseits sichergestellt, daß auf ein, beispielsweise gummielastisches, Band zwischen den Bändern der Doppelbandpresse ein höherer Druck ausgeübt werden kann als auf das erst zu verformende und zu pressende Gut, wobei durch die Erhabenheit der Schicht weiter Seitenführungskräfte, ähnlich wie bei Schienen, auf die seitenbegrenzenden Bänder für den Preßraum ausgeübt werden können, wobei in der Regel keine zusätzlichen Maßnahmen zur Führung der Seitenbegrenzungsbänder erforderlich sind.The endless steel belt according to the invention with a polished surface for a double belt press essentially consists in the fact that the steel belt has a metallic layer at least on its two edge areas intended for circulation, which is raised relative to the surface of the steel belt to be pressed, in particular by 0.01 mm to 0.5 mm, preferably by 0.05 mm to 0.1 mm. The raised layer ensures on the one hand that a higher pressure can be exerted on a belt, for example a rubber-elastic one, between the belts of the double belt press than on the material to be deformed and pressed first, whereby the raised nature of the layer enables further lateral guiding forces, similar to rails, to be exerted on the side-limiting belts for the press chamber, whereby as a rule no additional measures are required to guide the side-limiting belts.
Weist die metallische Schicht eine größere Rauheit als die pressende Fläche der Stahlbänder auf, so wird bei Gleiten des gummielastischen Bandes von der Schicht auf die Preßfläche dasselbe auf Grund der unterschiedlichen Reibung selbsttätig auf die metallische Schicht rückgeleitet.If the metallic layer has a greater roughness than the pressing surface of the steel belts, then when the rubber-elastic belt slides from the layer onto the pressing surface, it is automatically guided back onto the metallic layer due to the different friction.
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Bei der Herstellung von endlosen Bändern für Doppelbandpressen wird in der Regel derart vorgegangen, daß die Bänder im Herstellungsort derselben, beispielsweise in einer Maschinenfabrik, vorgefertigt werden, insbesondere mit der erforderlichen Oberflächenbeschaffenheit, insbesondere einer entsprechenden hochglanzpolierten Oberfläche, versehen werden und das Stahlbandstück oder wenn eine entsprechend größere Länge erforderlich ist, die Stahlbandstücke vor Ort in die Produktionsfirma verbracht werden und dort durch Verschweißung der Enden zu einem endlosen Band vereinigt werden, wobei die Schweißnähte einer entsprechenden Bearbeitung, insbesondere Polierung, unterzogen werden müssen. Die Schweißnaht kann entweder mit Zusatzwerkstoffen oder ohne Zusatzwerkstoffen erfolgen, wobei auch besonders geringe Unterschiede zwischen dem Schweißgut als auch der Legierung des Stahlbandes beachtet werden müssen. Gegebenenfalls ist eine Wärmebehandlung, z. B. ein Vergüten der Schweißnaht als auch der angrenzenden Bereiche, erforderlich, worauf die Endbehandlung der Oberfläche durchgeführt wird.When manufacturing endless belts for double belt presses, the procedure is usually such that the belts are prefabricated at the place of manufacture, for example in a machine factory, in particular they are given the required surface finish, in particular a corresponding high-gloss polished surface, and the steel belt piece or, if a correspondingly longer length is required, the steel belt pieces are brought to the production company on site and there they are combined to form an endless belt by welding the ends together, whereby the weld seams must be subjected to appropriate processing, in particular polishing. The weld seam can be made either with additional materials or without additional materials, whereby even particularly small differences between the weld metal and the alloy of the steel belt must be taken into account. If necessary, heat treatment, e.g. tempering of the weld seam and the adjacent areas, is required, after which the final treatment of the surface is carried out.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Zeichnungen und eines Beispiels näher erläutert.In the following, the invention is explained in more detail with reference to drawings and an example.
Os zeigen:Os show:
Fig. I eine Doppelbandpresse in schematischer Darstellung,
Fig. 2 einen Querschnitt durch den Preßraum,Fig. I a double belt press in schematic representation,
Fig. 2 a cross section through the pressing chamber,
Fig. 3 in vergrößerter Darstellung eine Seitenbegrenzung des Preßraumes undFig. 3 shows an enlarged view of the side boundary of the pressing chamber and
Fig. 4 in schematischer Darstellung eine Vorrichtung zur Aufbringung einer metallischen Schicht auf ein Stahlband.Fig. 4 shows a schematic representation of a device for applying a metallic layer to a steel strip.
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Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Doppelbandpresse weist ein oberes endloses Stahlband 1 und ein unteres endloses Stahlband 2 auf. Beide Stahlbänder werden in Laufrichtung a im Preßraum 3 bewegt. Die endlosen Stahlbänder werden an den Umlenkrollen 4 mit einem Durchmesser von 120,0 cm und an den Antriebsrollen 5 umgelenkt. Die Antriebsrollen 5 werden über eine Kardanwelle 6 und einem Hydraulikmotor 7 angetrieben. Die Achsen 8 der Antriebsrollen sind in 3,5 m Entfernung von den Achsen 9 der Umlcnkrollcn in einem nicht dargestellten Gestell gelagert. Um sowohl im Eintrittsspalt IO als auch im Austrittsspalt 11 einen vorgegebenen Druck einhalten zu können, werden die Umlenkrollen 4 bzw. Antriebsrollen 5 entweder über mechanische Mittel oder über Hydraulikkolben gegeneinander gepreßt. Sowohl die Umlenkrollen als auch die Antriebsrollen können zusätzlich durch ein geeignetes über die Achsen 8, 9 zugeführtes und abgeführtes Wärmetauschermedium auf eine gewünschte vorgegebene Temperatur erhitzt, aber auch gekühlt werden. Zwischen den Umlenkrollen 4 und Antriebsrollen 5 sind Stützrollen 12 vorgesehen, die das obere Stahlband 1 gegen das untere Stahlband 2 halten bzw. das untere Stahlband 2 gegen das obere Stahlband 1 halten. Zwischen den Rollen sind Druck- und Heizelemente 13 angeordnet, die über hydraulische Kolben, welche über Gleitelemente an den Bändern anliegen als auch Wärmetauschermedien, insbesondere erhitzte Luft, für einen entsprechenden Druck als auch entsprechende Temperatur im Preßraum Sorge tragen. Der Druck im Preßraum wird beim Fertigen von Melaminplatten, Laminaten, PVC-Platten, Polyethylenplatten und Polypropylenplatten zwischen 2 Bar und 5 Bar betragen. Jedoch kann auch ein Druck bis zu 70 Bar und mehr ausgeübt werden. Die Temperatur kann zwischen Raumtemperatur und 230°C betragen und richtet sich nach der erforderlichen Arbeitstemperatur. Die obere Grenze wird lediglich durch die Temperaturbeständigkeit der Stahlbänder bzw. der Seitenbegrenzung limitiert.The double belt press shown schematically in Fig. 1 has an upper endless steel belt 1 and a lower endless steel belt 2. Both steel belts are moved in the direction of travel a in the press chamber 3. The endless steel belts are deflected on the deflection rollers 4 with a diameter of 120.0 cm and on the drive rollers 5. The drive rollers 5 are driven by a cardan shaft 6 and a hydraulic motor 7. The axes 8 of the drive rollers are mounted in a frame (not shown) 3.5 m away from the axes 9 of the deflection rollers. In order to be able to maintain a predetermined pressure in both the entry gap 10 and the exit gap 11, the deflection rollers 4 and drive rollers 5 are pressed against each other either by mechanical means or by hydraulic pistons. Both the deflection rollers and the drive rollers can be additionally heated to a desired predetermined temperature, but also cooled, by a suitable heat exchange medium supplied and discharged via the axes 8, 9. Support rollers 12 are provided between the deflection rollers 4 and drive rollers 5, which hold the upper steel belt 1 against the lower steel belt 2 or hold the lower steel belt 2 against the upper steel belt 1. Pressure and heating elements 13 are arranged between the rollers, which ensure an appropriate pressure and temperature in the pressing chamber via hydraulic pistons, which are attached to the belts via sliding elements, as well as heat exchange media, in particular heated air. The pressure in the pressing chamber will be between 2 bar and 5 bar when producing melamine boards, laminates, PVC boards, polyethylene boards and polypropylene boards. However, a pressure of up to 70 bar and more can also be exerted. The temperature can be between room temperature and 230°C and depends on the required working temperature. The upper limit is only limited by the temperature resistance of the steel strips or the side borders.
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Wie in Fig. 2 ersichtlich, weisen die Stahlbänder 1 und 2 jeweils an den Randbereichen eine metallische Schicht 14 bzw. 15 auf, deren Kontaktfläche 16 bzw. 17 gegenüber den gummielastischen Bändern 18, 19, bezogen auf die pressende Fläche 20, erhaben ist. Die metallischen Schichten und auch die gummielastischen Bänder können zur Längsteilung des Preßraumes auch noch zusätzlich zwischen den Randbereichen angeordnet sein.As can be seen in Fig. 2, the steel bands 1 and 2 each have a metallic layer 14 or 15 on the edge areas, the contact surface 16 or 17 of which is raised relative to the rubber-elastic bands 18, 19, in relation to the pressing surface 20. The metallic layers and also the rubber-elastic bands can also be arranged between the edge areas to divide the pressing space lengthwise.
Wie in Fig. 3 besonders deutlich ersichtlich, ist die Breite b\ der metallischen Schicht mit 60 mm geringer als die Breite b£ mit 80 mm des gummielastischen Bandes 18. Die Höhe dj der metallischen Schicht beträgt 0,08 mm, wohingegen die Dicke d2 des elastisch deformierten gummielastischen Bandes 18 2,5 mm beträgt. Die Deformation des gummielastischen Bandes erfolgt derart, daß dasselbe beidseits zur metallischen Schicht 14, 15 an den Oberflächen 20 der Stahlbänder 1 und 2 zum Anliegen kommt.As can be seen particularly clearly in Fig. 3, the width b\ of the metallic layer is 60 mm, which is less than the width b£ of the rubber-elastic band 18, which is 80 mm. The height dj of the metallic layer is 0.08 mm, whereas the thickness d2 of the elastically deformed rubber-elastic band 18 is 2.5 mm. The deformation of the rubber-elastic band takes place in such a way that it comes to rest on the surfaces 20 of the steel bands 1 and 2 on both sides of the metallic layer 14, 15.
Das gummielastische Band 18 kann, wie in Fig. 1 dargestellt, am unteren endlosen Stahlband 2 lose anliegen und endlos ausgeführt sein, so daß das gummielastische Band 18 auch beim rücklaufenden Stahlband an demselben anliegt. Dadurch daß keine Klebeverbindung zwischen der Schicht und dem gummielastischen Band vorgesehen ist, sondern dieses lediglich lose anliegt, liegen keine Begrenzungen für die Bewegungen des gummielastischen Bandes in Förderrichtung und entgegen dieser vor. In Fig. 1 ist eine weitere Ausführungsform strichliert dargestellt, wobei das gummielastische Band 19 von einer Trommel 21 kontinuierlich abgezogen wird und nach Verlassen des Preßraumes 3 über eine Trommel 21a, die mit einem Antrieb versehen ist, aufgewickelt wird. Der Antrieb der Trommel 21a erfolgt über eine Fliehkraftkupplung, so daß das gummiclastische Band 19 nur geringfügig beim Aufwickeln auf die Trommel 21a gedehnt wird. Die gummielastischen Bänder sind weichelastisch und weisen eine Shore Härte A 60 auf. Um dieThe rubber-elastic band 18 can, as shown in Fig. 1, rest loosely on the lower endless steel band 2 and be designed to be endless, so that the rubber-elastic band 18 also rests against it when the steel band is returning. Because there is no adhesive connection between the layer and the rubber-elastic band, but rather it only rests loosely, there are no limitations on the movements of the rubber-elastic band in the conveying direction and against it. In Fig. 1, a further embodiment is shown in dashed lines, whereby the rubber-elastic band 19 is continuously pulled off a drum 21 and, after leaving the pressing chamber 3, is wound up over a drum 21a, which is provided with a drive. The drum 21a is driven by a centrifugal clutch, so that the rubber-elastic band 19 is only slightly stretched when wound onto the drum 21a. The rubber-elastic bands are soft-elastic and have a Shore hardness of A 60. In order to
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Formbeständigkeit der gummielastischen Bänder als auch um die Zugfestigkeit derselben zu erhöhen, können entweder Gewebelagen aber auch wirr angeordnete Fasern im Material vorgesehen sein. Als gummieiastisches Material kann beispielsweise Gummi, Silikonkautschuk, Polyethylen, Polypropylen, Polyurethan zum Einsatz gelangen. Die Materialien können, um beispielsweise die Kompressibilität zu ändern, auch geschäumt, u. zw. geschlossenporig geschäumt, sein. Materialien, die eine besonders geringe Haftung zu dem zu fertigenden Gut aufweisen, sind bevorzugt. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß auf das gummielastische Band ein Trennmittel, &zgr;. B. Silikonöle od. dgl., aufgebracht wird.To ensure the dimensional stability of the rubber-elastic bands and to increase their tensile strength, either fabric layers or randomly arranged fibers can be included in the material. Rubber, silicone rubber, polyethylene, polypropylene, polyurethane can be used as rubber-elastic materials, for example. The materials can also be foamed, i.e. closed-pore foamed, in order to change the compressibility, for example. Materials that have particularly low adhesion to the product to be manufactured are preferred. Another possibility is to apply a release agent, e.g. silicone oil or the like, to the rubber-elastic band.
Anhand der Fig. 4 wird ein Verfahren zum Herstellen des endlosen Stahlbandes näher erläutert. In dieser Fig. ist schematisch eine Anlage zum Aufbringen der metallischen Schicht auf ein Stahlband dargestellt. Das endlose Stahlband 1 wird durch die Rollen 22 und 23 umgelenkt. Durch die Rolle 23 wird über einen hydraulisch betätigten Kolben 24 das Band unter Zugspannung gesetzt. Das Stahlband 1 mit einer Zusammensetzung Cr: 15,0 Gew.-%, Ni: 7,0 Gew.-%, Ti: 0,4 Gew.-%, Rest Eisen und Verunreinigungen oder Cr: 15,0 Gew.-%, Ni: 5,0 Gew.-%, Cu: 3,3 Gew.-%, Rest Eisen und Verunreinigungen wird über eine Heißluftheizeinrichtung 25 auf 200'C erhitzt. Bevor das Stahlband erhitzt wird, wird dasselbe an dem erwünschten Bereich mit KorundA method for producing the endless steel strip is explained in more detail with reference to Fig. 4. This figure shows a schematic of a system for applying the metallic layer to a steel strip. The endless steel strip 1 is deflected by the rollers 22 and 23. The strip is placed under tensile stress by the roller 23 via a hydraulically operated piston 24. The steel strip 1 with a composition Cr: 15.0 wt.%, Ni: 7.0 wt.%, Ti: 0.4 wt.%, the remainder iron and impurities or Cr: 15.0 wt.%, Ni: 5.0 wt.%, Cu: 3.3 wt.%, the remainder iron and impurities is heated to 200°C using a hot air heating device 25. Before the steel strip is heated, it is coated with corundum in the desired area.
mittels einer Einrichtung 26 bestrahlt, wobei die Korundteilchen einen mittleren Durchmesser von 120 &mgr; aufweisen, und auf R2 16 &mgr; gemäß DIN 3141 aufgerauht. Die aufgerauhten und sodann erhitzten Bereiche gelangen zur Sprüheinrichtung 27, mit welcher ein metallisches Pulver mit einer Korngröße 0,1 mm bis 0,2 mm über eine Acethylenflamme gegen die Oberfläche des Stahlbandes geschleudert werden. Legierungen, die für diesen Zweck geeignet sind, sind beispielsweise in der deutschen Patentschrift 24 32 125irradiated by means of a device 26, whereby the corundum particles have an average diameter of 120 μm, and roughened to R 2 16 μm in accordance with DIN 3141. The roughened and then heated areas are passed to the spray device 27, with which a metallic powder with a grain size of 0.1 mm to 0.2 mm is hurled against the surface of the steel strip via an acetylene flame. Alloys suitable for this purpose are described, for example, in German patent specification 24 32 125
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beschrieben, deren Offenbarung aufgenommen wird. So kann beispielsweise eine Legierung mit 92 Gew.-% Nickel, 6 Gew.-% Aluminium, 2 Gew.-% Molybdän verwendet werden. Nach Abkühlen der metallischen Schicht wurde die Rauhigkeit Rz gemäß DIN 3141 bestimmt und wies 70 &mgr; auf.described, the disclosure of which is incorporated herein by reference. For example, an alloy containing 92 wt.% nickel, 6 wt.% aluminum, 2 wt.% molybdenum can be used. After cooling the metallic layer, the roughness R z was determined in accordance with DIN 3141 and was found to be 70 μgr;.
Die metallische Schicht kann beispielsweise auch durch andere Verfahren, wie durch Plasma, Elektronenstrahlen, Laser aufgebracht werden.The metallic layer can also be applied using other methods, such as plasma, electron beams or lasers.
Claims (2)
30than loosely resting on the upper steel band (1, 2) via metallic layers (14, 15) which are firmly connected to steel bands (1, 2) and which are raised relative to the surface (20) of the steel bands to be pressed.
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