DE4027583C2

DE4027583C2 - Device for pressing extruded parts

Info

Publication number: DE4027583C2
Application number: DE19904027583
Authority: DE
Inventors: Hans-Jochen Dipl-Ing Bischof
Original assignee: Individual
Current assignee: SCHEDLBAUER, KARL, 67593 WESTHOFEN, DE
Priority date: 1990-08-31
Filing date: 1990-08-31
Publication date: 1997-01-23
Anticipated expiration: 2010-09-01
Also published as: DE4027583A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Pressen von Strangteilen aus einem Gemisch von pflanzlichen Teilen und Bindemitteln in einem Füll- und Preßraum, dessen Querschnitt vom Anfang zum Ende hin erweitert ist, so daß das Füllmaterial mit steigendem Preßdruck eine Querschnittserweiterung erfährt.The invention relates to a device for pressing Strand parts made from a mixture of vegetable parts and binders in a filling and pressing room, whose cross-section from the beginning to the end is expanded so that the filling material with increasing pressure Cross-sectional expansion experienced.

In der Praxis sind Vorrichtungen eingeführt, durch die sowohl Klötze für die Palettenfertigung erzeugt werden können, als auch Balken, z. B. als tragende Elemente hergestellt werden können. Das Herstellungsverfahren beruht auf einem eigens dafür vorgesehenen Füll- und Preßraum, in dem das Material nach der Einfüllung verdichtet wird, und auf einem sich daran anschließenden Aushärtekanal, in dem das gepreßte Material ausgehärtet wird, um dann entsprechend seiner Verwendungsform geschnitten zu werden. Solche Vorrichtungen weisen in der Regel eine Länge von 20 m und mehr auf.In practice devices are introduced through which both blocks for the Pallet production can be generated, as well as beams, e.g. B. as load-bearing elements can be produced. The manufacturing process is based on a specially designed filling and pressing room, in which the material is compacted after filling, and on it itself subsequent curing channel in which the pressed material is cured is then cut according to its form of use will. Such devices usually have a length of 20 m and more on.

Bei der Herstellung solcher Strangpreßteile ist es entscheidend, daß der Strang über seine gesamte Länge eine möglichst gleichmäßige Verdichtung aufweist und daß das Material an den Verbindungsstellen, die durch die einzelnen Hübe entstehen, keine Bruchstellen aufweist. Die Teile eines Gemenges legen sich mit ihrer großen Fläche in der Regel parallel zur unteren Begrenzungswand eines Füllraumes. Während des Verdichtungsvorganges versuchen sie jedoch sich parallel zur Stirnfläche des Strangpreßstempels auszurichten. Da sie jedoch in ihrer Ausdehnung flächenmäßig begrenzt sind, kommt es in der Regel zu einem Verfilzen der Teile, und zwar unabhängig von der Vorschubgeschwindigkeit des Preßstempels. Auf die den Füllraum begrenzenden parallelen Begrenzungswände wirkt ein Druck, der in den Randzonen zu einer größeren Verdichtung führt. Ebenso ist der an der Stirnfläche des Strangpreßstempels wirkende Druck am größten und nimmt mit zunehmendem Material zum vorderen Ende des verpreßten Strangteiles hin ab. Auf den Strang insgesamt bezogen bedeutet das, daß sich an ein jeweils höher verdichtetes Teil eines mit jedem Preßhub erzeugten Stranges ein niedriger verdichteter Anfang des nächsten Strangteiles anschließt.In the manufacture of such extrusions, it is critical that the Strand as uniform as possible over its entire length Compression and that the material at the junctions that created by the individual strokes, has no fractures. The parts of a batch usually lie parallel to one another with their large area lower boundary wall of a filling room. During the However, they try the compression process parallel to the end face align the extrusion die. However, since it is in its extent are limited in area, there is usually a matting of the Parts, regardless of the feed speed of the Ram. On the parallel ones that delimit the filling space Boundary walls act as a pressure, which in the edge zones to a leads to greater compression. Likewise, the is on the end face of the Extrusion die acting pressure greatest and takes increasing material to the front end of the pressed strand part down. In relation to the strand as a whole, this means that a each higher compressed part of a generated with each press stroke A lower condensed start of the next part of the string connects.

Dieses hängt nun ganz besonders von der Länge des Hubes ab, mit dem die Strangteile erzeugt werden. Bei extremer Länge ist das pressenseitige Ende des Strangteiles so stark verdichtet, daß die Struktur der Kleinteile des Gemenges zerstört wird, ohne daß das andere Ende überhaupt verdichtet ist. Je größer der Unterschied der Verdichtung über die Länge des Strangteiles ist, desto geringer ist die Festigkeit und die Belastbarkeit des Stranges.This now depends particularly on the length of the stroke with which the strand parts are generated. In the case of extreme lengths, this is on the press side End of the strand part compressed so much that the structure of the small parts of the batch is destroyed without the other end at all is compressed. The greater the difference in compaction over the length of the strand part, the lower the strength and the resilience of the strand.

Es ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Strangpressen eines Gemenges aus pflanzlichen Kleinteilen mit Bindemitteln bekannt (DE 38 14 103 A1). Dieses bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Strangpressen, bei denen das Gemenge durch den Preßstempel einer Strangpresse in einem Füllraum verdichtet wird, wobei sich durch die keilförmige Erweiterung des Füllraumes in einem Winkel beim Erreichen der endgültigen Verdichtung ein spezifisches Gewicht ergibt, das entlang einer Linie im Preßraum in dem durch den Verdichtungshub gebildeten Strangteil an jedem beliebigen Punkt auf der Linie gleich oder annähernd gleich groß ist und wobei die Länge des Verdichtungshubes mindestens das Zehnfache des kleinsten Strangquerschnittmaßes betragen kann und die Länge des Verdichtungshubes durch die Strangquerschnittsgröße begrenzt wird.It is a method and an apparatus for extruding a Mixture of small plant parts with binders known (DE 38 14 103 A1). This relates to a process and an apparatus for extrusion, in which the batch by the ram of an extrusion press is compressed in a filling chamber, whereby the wedge-shaped expansion of the filling space in one Angle when the final compression is reached gives specific gravity, which along a line in the baling chamber in the any part of the strand formed by the compression stroke Point on the line is the same or approximately the same size and where the Length of the compression stroke at least ten times the smallest Strand cross-sectional dimension can be and the length of the Compression stroke is limited by the strand cross-sectional size.

Bei diesem Stand der Technik wird von der Erkenntnis ausgegangen, daß die Bruchfestigkeit eines Stranges um so kleiner ist, je größer der Unterschied der Verdichtung der Strangteile an ihren Enden ist und daß der Unterschied der Verdichtung um so größer ist, je länger der Verdichtungshub und damit das erzeugte Strangteilstück ist. Der Winkel der keilförmigen Erweiterung besser gesagt der konischen Erweiterung wird durch das Profil des Stranges der Länge des Füllraumes durch die Größe der Verdichtung bestimmt. Die Anfertigung eines konusförmigen Preßraumes ist mit erheblichem Aufwand verbunden. Auch weist die gleichmäßige Erweiterung eines Preßraumes Nachteile auf, die darin begründet sind, daß bei der Hubbewegung sich mit ständig zunehmendem Querschnitt Ablagerungen zwischen Kolben und Wandführung zwangsläufig ergeben. Diese Ablagerung von Spänen bewirkt dann ihrerseits, daß beim Zurückziehen des Kolbens die Späne von dem Kolben mitgenommen werden und sich in zunehmendem Maße verdichten, was in Extremfällen zu einem Festsitzen des Kolbens führen kann. Unabhängig davon wird den Spänen während des Hubvorganges eine ausreichende Gelegenheit gegeben, sich kontinuierlich dem stetig verändernden Querschnitt anzupassen und dabei Lagen einzunehmen, die der späteren Festigkeit des Stranges nicht immer dienlich sind.This prior art is based on the knowledge that the higher the tensile strength of a strand, the smaller the Difference in the compression of the strand parts at their ends is that the longer the compression, the greater the difference in compression Compression stroke and thus the strand section generated. The angle the wedge-shaped enlargement or rather the conical one Expansion is due to the profile of the strand the length of the filling space determined by the size of the compression. The making of a cone-shaped press room is associated with considerable effort. Also has the uniform expansion of a baling room disadvantages that are based on the fact that with the lifting movement with constantly increasing cross-section deposits between piston and Inevitably result in wall guidance. This deposit of chips then in turn causes the chips to be withdrawn when the piston is withdrawn be carried away by the piston and become increasingly compress, which in extreme cases lead to the piston becoming stuck can. Regardless of this, the chips are removed during the lifting process given a sufficient opportunity to continually deal with that adapting changing cross-section and taking positions that are not always conducive to the later strength of the strand.

Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, die Vorteile der konischen Erweiterung eines Füll- und Preßraumes zu erhalten ohne jedoch ihre Nachteile in Kauf nehmen zu müssen. Die Aufgabe besteht also darin, die Verdichtung des Materials mit ständig zunehmendem Hubvorgang dadurch zu vergleichmäßigen, daß das Material in Sprüngen seinen Querschnitt verändern kann und damit zu einem leichteren Materialfluß unter Einbehaltung einer annähernd konstanten Verdichtung führt.The present invention is based on the object, the advantages of to obtain a conical extension of a filling and baling room without however, having to accept their disadvantages. So the task is there in increasing the compaction of the material with ever increasing To even out lifting process in that the material in jumps can change its cross-section, making it easier Material flow while maintaining an almost constant compression leads.

Die Aufgabe nach der Erfindung wird durch die im Patentanspruch 1 niedergelegten Merkmale gelöst.The object of the invention is achieved by the Claim 1 resolved characteristics.

Der Vorteil der Erfindung ist zunächst dadurch gegeben, daß fertigungstechnisch sich ein Füll- und Preßraum, der stufenförmige Erweiterungen aufweist, leichter herstellen läßt. Es sind keine komplizierten Vorrichtungen mehr erforderlich, wie beispielsweise bei der konischen Erweiterung, wo der Preßraum aus einzelnen Teilen zusammengefügt werden muß. Die stufenförmige Ausbildung des Preßraumes bewirkt darüber hinaus, daß beim Preßvorgang zunächst innerhalb einer Stufe eine unterschiedliche Verdichtung des Füllgutes nur über einen relativ kurzen Abschnitt zustande kommt, wobei sich diese unterschiedliche Verdichtung schlagartig ändert, wenn die nächste Stufe einsetzt. In der Praxis wird sich schnell herausstellen, wie groß das Volumen des Füllmaterials in einem Abschnitt gleichen Querschnittes des Füllraumes sein darf, wobei das Volumen des Füllgutes dann beibehalten werden kann, indem die Abschnitte der stufenförmigen Erweiterung unterschiedlich lang gemacht werden. Dadurch wird nach der Erfindung erreicht, daß das erhaltene Produkt über die gesamte Länge möglichst homogen ist und einer höheren Belastung ausgesetzt werden kann, wodurch auch tragende Bauteile wie Balken hergestellt werden können, die nicht in einem Hub über ihre Gesamtlänge erzeugt werden müssen.The advantage of the invention is initially given in that In terms of production technology, there is a filling and pressing room, the step-shaped Has extensions, easier to manufacture. They are not complicated Devices more required, such as the conical Extension where the press room is assembled from individual parts must become. The step-shaped formation of the baling chamber causes moreover, that in the pressing process, first within a stage different compression of the filling material only over a relatively short Section comes about, with this different compression suddenly changes when the next stage begins. In practice, will quickly determine how large the volume of the filling material is in one Section of the same cross section of the filling chamber may be, the Volume of the product can then be maintained by the Sections of the step-like extension made different lengths will. It is thereby achieved according to the invention that the obtained Product is as homogeneous as possible over the entire length and a higher Can be exposed to stress, which means that load-bearing components such as Beams can be made that are not in one stroke above theirs Total length must be generated.

Die Stufen des Füll- und Preßraumes sind somit in Abhängigkeit der Hublänge des Kolbens hinsichtlich ihrer Anzahl und darüber hinaus hinsichtlich ihrer Länge und hinsichtlich ihrer jeweiligen Querschnittserweiterung bestimmbar. Durch die Hublänge wird darüber hinaus auch die jeweilige Erweiterung der einzelnen Stufe bestimmt. Ein weiterer Vorteil bei einer stufenförmigen Ausbildung bietet sich an, wenn man davon ausgeht, daß auch hier Material in den erweiterten Stufen zwischen Kolben und Wandung des Preßraumes haften bleibt. Beim Zurückziehen des Kolbens wird das Material allenfalls gegen die Kante der verjüngten Stufe gezogen und kann somit der Kolbenrückführung nur begrenzt folgen. Ein Verklemmen des Kolbens ist damit ausgeschlossen. Beim nächsten Füllvorgang wird dieses Material wieder von der Menge mitgenommen und in den Strang einbezogen.The levels of the filling and baling room are thus dependent on Stroke length of the piston in terms of their number and also in terms of their Length and in terms of their respective cross-sectional expansion determinable. The stroke length also makes the respective one Extension of the individual level determined. Another advantage with one step-by-step training lends itself if one assumes that here too material in the extended stages between piston and Wall of the press room remains stuck. When pulling back the piston the material is possibly pulled against the edge of the tapered step and can therefore only follow the piston return to a limited extent. On This prevents the piston from jamming. At the next Filling process, this material is taken back by the crowd and included in the strand.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ergibt sich aus einer über die Länge des Stranges gleichmäßigen Verdichtung eines mit jedem Preßhub erzeugten Strangteiles. Auch die Oberflächenbeschaffenheit des erzeugten Stranges wird verbessert, da durch eine gleichmäßige Verdichtung eines Strangteiles sich auch eine gleiche Oberflächenstruktur einstellt. Diese Oberflächenstruktur spielt dann eine Rolle, wenn Profile gepreßt werden, die anschließend mit Nutzhölzern furniert werden sollen. Another advantage of the invention results from a over the length of the Strand uniform compression of one generated with each press stroke Strand part. Also the surface condition of the strand produced is improved because a uniform compression of a Strand part also has the same surface structure. This Surface structure plays a role when profiles are pressed, which are then to be veneered with timber.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient sowohl zum Pressen von nur einem Strang, als auch zum Auspressen mehrerer gleichzeitiger Stränge, wenn der Füll- und Preßraum durch Trennwände unterteilt ist. Auch spielt es für die Erfindung keine Rolle, wenn die Füllmasse auf eigens dafür vorgesehene Dorne geführt wird.The device according to the invention serves both for pressing only one strand, as well as for pressing several simultaneous strands, if the filling and pressing room is divided by partitions. Also plays it does not matter to the invention if the filling compound on specially for it provided mandrels is guided.

Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to a drawing.

In der Figur ist der Preßraum einer erfinderischen Vorrichtung dargestellt. Dieser Preßraum wird von oben (nicht näher gezeigt) befüllt. Er ist in die einzelnen Stufen 1, 2 und 3 unterteilt. In diesem gezeigten Beispiel sind die einzelnen Stufen jeweils in ihrem Volumen gleich groß. Diese Ausführung bietet sich zwar an, es ist jedoch auch jede andere Abstufung denkbar und möglich.In the figure, the press room of an inventive device is shown. This press space is filled from above (not shown in detail). It is divided into the individual levels 1, 2 and 3 . In the example shown, the volume of the individual stages is the same. Although this version is appropriate, any other gradation is also conceivable and possible.

Die Differenz zwischen den einzelnen Stufen wird relativ klein gehalten, um einerseits zu vermeiden, daß sich zuviel Material zwischen Kolben und Wandung pressen kann, andererseits um die Volumenausdehnung des Materials nur in einem solchen Maße vorzunehmen, wie es für die Verdichtung erforderlich ist. Im gezeigten Beispiel beträgt die Abstufung 5 einen Millimeter. Der Kolben 4 ist dem kleinsten Querschnitt angepaßt. Das Füllmaterial, das überwiegend aus Spänen besteht, ist so zäh, daß ein Luftspalt von einem bzw. zwei Millimetern keinen wesentlichen Einfluß auf das Ausstoßen des Materials aus einem Preßraum hat. Der Luftspalt an der Abstufung 5 kann selbstverständlich auch von dem Füllmaterial abhängig gewählt werden, d. h. je feiner das Füllmaterial ist, um so kleiner ist der Luftspalt zu halten.The difference between the individual stages is kept relatively small, on the one hand to avoid that too much material can be pressed between the piston and the wall, and on the other hand to make the volume expansion of the material only to the extent necessary for the compression. In the example shown, the gradation is 5 millimeters. The piston 4 is adapted to the smallest cross section. The filling material, which mainly consists of chips, is so tough that an air gap of one or two millimeters has no significant influence on the ejection of the material from a press room. The air gap at the step 5 can of course also be selected depending on the filling material, ie the finer the filling material, the smaller the air gap is to be kept.

Die Erweiterungen, d. h. die Sprünge der einzelnen Stufen sind jeweils um den gleichen Betrag erfolgt. Diese können auch unterschiedlich vorgesehen werden. So kann die erste Stufe hinsichtlich ihrer Querschnittserweiterung größer gewählt werden als die nachfolgende usw. bzw. umgekehrt. Eine variable Gestaltung der einzelnen Querschnittsänderungen kann auch in Abhängigkeit von einem annähernd gleichen Volumen der einzelnen Stufenabschnitte gebracht werden. Es ist jedoch auch jede andere Abstufung und Längeneinteilung denkbar. The extensions, i.e. H. the jumps of the individual stages are around the same amount is done. These can also vary be provided. So the first stage in terms of their Cross-sectional expansion larger than the following, etc. or vice versa. A variable design of the individual Cross-sectional changes can also be approximate depending on one equal volume of the individual stage sections are brought. It is however, any other gradation and length division is also conceivable.

Das gezeigte Beispiel geht von einer Länge des Hubraumes von ca. 850 mm aus. Auf dieser Länge sind beispielsweise 3 Abschnitte unterschiedlichen Querschnittes vorgesehen. Der Querschnitt ist gleich dem Querschnitt des ausgestoßenen Stranges, in der Regel entspricht das einem Durchmesser von ca. 100 mm. Die Querschnitte selbst sind zylindrisch, rechteckig oder quadratisch.The example shown assumes a length of the displacement of approx. 850 mm out. For example, there are 3 sections on this length different cross section provided. The cross section is the same the cross-section of the extruded strand, usually this corresponds a diameter of approx. 100 mm. The cross sections themselves are cylindrical, rectangular or square.

Claims

1. Device for pressing extruded parts from a mixture of vegetable parts and binders in a filling and pressing space, the cross section of which is widened from the beginning to the end, so that the filling material undergoes a cross-sectional widening with increasing pressing pressure, characterized in that the filling and pressing chamber is step-shaped and that the individual steps can be determined depending on the stroke length of a piston in their number, in their respective cross-sectional expansion and in their respective stroke length.

2. Device according to claim 1, characterized in that about the length of the stroke the changes in cross-section at intervals are provided by the increasing pressure of the driven piston are variably arranged on the filling material.

3. Device according to claims 1 and 2, characterized characterized in that the distance between the individual stages is selected so that over the length of each strand part generated with a press stroke an equal compression of the contents can be achieved.

4. Device according to claims 1 to 3, characterized characterized in that preferably three stages are provided, the Cross-sectional enlargements are designed to be variable among themselves.

5. Device according to claims 1 to 4, characterized characterized in that the filling and baling chamber is cylindrical.

6. Device according to claims 1 to 4, characterized characterized in that the filling and pressing room is rectangular.

7. Device according to claims 1 to 6, characterized characterized in that the edges of the steps are broken.