DE4201201A1 - Flat or curved semi-finished or finished wood products for packing industry - comprises thin scale like elements of waste wood or wood shavings laid in overlapping parallel rows where contacting areas are glued - Google Patents
Flat or curved semi-finished or finished wood products for packing industry - comprises thin scale like elements of waste wood or wood shavings laid in overlapping parallel rows where contacting areas are gluedInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung findet Anwendung in den Bereichen Verpackung. Möbel- und Innenausbau, Hochbau, Holzwaren.The invention finds application in the fields of packaging. Furniture and interior design, building construction, wood products.
Halbzeuge und Fertigprodukte aus Holzwerkstoffen wie Holzspan- oder Holzfaserplatten bzw. Holzspanformteile in der Möbel industrie und dergleichen werden üblicherweise durch Heißpres sen von mit Klebstoff versehenen Holzspänen bzw. Holzfasern mit Drücken von 1,5 . . . 2,5 MPa und höher hergestellt. Diese Drücke sind notwendig, um eine den gewünschten Werkstoffeigenschaften entsprechende Verklebung der Holzspäne bzw. Holzfasern zu ge währleisten. Daraus resultiert jedoch eine bezüglich des Masse- Tragfähigkeitsverhältnisses ungünstige, hohe Rohdichte.Semi-finished and finished products made of wood-based materials such as wood chips or fiberboard or chipboard parts in the furniture Industry and the like are usually made by hot pressing of wood chips or wood fibers provided with adhesive Press 1.5. . . 2.5 MPa and above. These pressures are necessary to achieve the desired material properties appropriate gluing of the wood chips or wood fibers to ge guarantee. However, this results in a Load capacity ratio unfavorable, high bulk density.
Zum Erreichen der notwendigen Festigkeitswerte ist eine Verdich tung des Ausgangsmaterials. z. B. des Vlieses aus losen Holz spänen um ein Vielfaches seiner ursprünglichen Abmessungen er forderlich, was sich technologisch ungünstig auswirkt bzw. deren negative Auswirkungen nur durch einen apparativen Mehraufwand (z. B. Vorpressen) gemindert werden können.A compaction is required to achieve the necessary strength values processing of the starting material. e.g. B. the fleece from loose wood chips many times its original dimensions required, which has a technologically unfavorable effect or their negative effects only through additional equipment (e.g. pre-pressing) can be reduced.
Das lose vorliegende Ausgangsmaterial eignet sich gleichfalls nicht zum Beschicken von Preßwerkzeugen, die steile Wandungen enthalten, wie das z. B. bei der Herstellung von dreidimensional geformten Halbzeugen oder Fertigteilen der Fall ist.The loose starting material is also suitable not for loading press tools, the steep walls included how z. B. in the manufacture of three-dimensional shaped semi-finished or finished parts is the case.
Vorschläge zur Beseitigung dieses Mangels bedingen immer einen vorrichtungsseitigen Mehraufwand. Ebenso verhält es sich beim Pressen in solchen Werkzeugen.Suggestions to remedy this deficiency always require one device-related overhead. It is the same with Pressing in such tools.
Eine Verbesserung der elastomechanischen Eigenschaftswerte eines auf konventionelle Art und Weise hergestellten Halbzeuges oder Fertigproduktes läßt sich bei sonst gleichen Ausgangsbedingungen nur durch entsprechend gesteigerte Anteile an Klebstoff erzie len. Damit wird jedoch bei Verwendung üblicher Klebstoffe ein technologisch kritischer Wasseranteil eingebracht. Somit ist der einsetzbare Klebstoffanteil eng begrenzt.An improvement in the elastomechanical property values of a Semi-finished products manufactured in a conventional manner or Finished product can be made under otherwise identical starting conditions educate only by increasing the proportion of adhesive len. However, this means that when using conventional adhesives technologically critical water content introduced. Thus the usable adhesive content is limited.
Halbzeuge und Fertigteile aus Holzwerkstoffen für die genannten Anwendungsgebiete werden üblicherweise zum größten Teil aus aufbereitetem Vollholz entsprechender Qualitäten hergestellt. Dabei ist es auch üblich, verschiedenartige Holzreste oder Abfälle wie Sägespäne aus Vollholz, stückige Vollholzabschnitte, Holzfurnierreste oder Teile von verbrauchten Holzgegenständen (z. B. Transportpaletten) mit zu verwenden.Semi-finished products and finished parts made of wood materials for the above Areas of application are usually for the most part prepared solid wood of appropriate qualities. It is also common to have different types of wood scraps or Waste such as sawdust from solid wood, chunky solid wood sections, Remains of wood veneer or parts of used wooden objects (e.g. transport pallets).
Neben den genannten Ausgangsmaterialien werden zu einem geringen Anteil Abfälle aus den Holzwerkstoffen, die bei deren Herstel lung entstehen, verwertet. Dies betrifft insbesondere den soge nannten "Abschliff" der preßbedingt versprödeten Oberflächen schicht. Derartige Materialien verbessern zwar die Geschlossen heit und Rauhigkeit der Oberfläche des damit hergestellten Holzwerkstoffes, üben jedoch einen ungünstigen Einfluß auf des sen elastomechanische Eigenschaften, den Leimverbrauch und weiteren technologischen Einflußfaktoren aus. Somit ist auch die einsetzbare Menge dieses Abschliffs bei der Werkstoffherstellung eng begrenzt.In addition to the starting materials mentioned, a small Proportion of waste from the wood-based materials used in their manufacture development, recycled. This applies in particular to the so-called called "grinding" of the embrittled surfaces due to the press layer. Such materials improve the closed unity and roughness of the surface of the fabricated with it Wood material, however, have an unfavorable influence on the elastomechanical properties, glue consumption and other technological influencing factors. So that is also Usable amount of this sanding in the manufacture of materials narrowly limited.
Holzspan- oder Holzfaserplatten, die nicht der erforderlichen Qualität entsprechen, werden für untergeordnete Zwecke wie zur Abdeckung von qualitätsgerechten Plattenstapeln oder zur Her stellung von Stapelhilfsmitteln ("Kanthölzern") verwendet.Chipboard or fiberboard that is not the required Quality will be used for subordinate purposes such as Coverage of high-quality plate stacks or for forth position of stacking aids ("squared timber") used.
Überdies anfallende minderwertige Platten werden üblicherweise verbrannt, wobei i. d. R. zusätzliche Energie zum Betreiben der Produktionsanlage zur Plattenherstellung oder auch Energie für Fremdabnehmer gewonnen wird. Dieses Verbrennen ist aus ökolo gischer Sicht bedenklich, insbesondere wegen der damit ent stehenden Erhöhung des Kohlendioxid-Ausstoßes. Außerdem bedeu tet die Verbrennung eine Vernichtung von Biomasse, die somit einer weiteren Nutzung entzogen wird. In addition, low-quality plates are common burned, i. d. R. additional energy to operate the Production plant for plate production or also energy for Third-party buyers is won. This burning is ecological viewpoint, especially because of the ent standing increase in carbon dioxide emissions. Also important the combustion destroys biomass, thus withdrawn from further use.
Beim Verarbeiter von Holzwerkstoffplatten fallen zunächst die zur Verpackung bzw. zu Stapelhilfsmitteln verwendeten Platten als Abfall an. Weiterhin entstehen beim Zuschnitt dieser Platten trotz oft hochentwickelter Zuschnittoptimierung erhebliche Restmengen, die, wie die vorgenannten Materialien, üblicherweise verbrannt werden. Die Verbrennung in zahlreichen Kleinanlagen (z. B. in kleineren Handwerksbetrieben) erfolgt nicht optimal, so daß dabei eine verstärkte Schadstoffemission entsteht. Neben der Verbrennung ist die Deponie der Reststoffe üblich, die jedoch wegen der Langzeitstabilität der beleimten Holzwerkstoffe im Hinblick auf die zunehmende Umweltbelastung als ebenso bedenk lich angesehen werden muß.When processing wood-based panels, they fall first plates used for packaging or stacking aids as waste. Furthermore, these panels are cut to size considerable despite the often highly developed cutting optimization Residual amounts, which, like the aforementioned materials, usually be burned. The combustion in numerous small plants (e.g. in smaller craft businesses) is not optimal, so that this results in increased pollutant emissions. In addition to the Incineration is the landfill of residual materials, but this is common because of the long-term stability of the glued wood materials in Consider the increasing environmental impact as well Lich must be viewed.
Das gleiche Problem entsteht bei der Entsorgung von nicht mehr nutzbaren Produkten aus Holzspan- und Holzfaserplatten (wie z. B. Möbeln, Möbelplatten, etc.) und dazu in einer mengenmäßig noch kritischeren Größenordnung. Erschwerend kommt hinzu, daß die Bauelemente dieser Produkte meist mit weiteren, wesentlich schadstoffreicheren Werkstoffen kombiniert sind (z. B. Kunststof fe verschiedener Art für die Oberflächenveredlung). Die häu figste Art der Entsorgung solcher Stoffe ist die Deponie mit den bereits genannten Nachteilen.The same problem arises with the disposal of no more usable products made of chipboard and fiberboard (such as Furniture, furniture panels, etc.) and in addition in a quantity more critical size. To make matters worse, the Components of these products mostly with other, essential more pollutant materials are combined (e.g. plastic of various types for surface finishing). The skin The best way of disposing of such substances is the landfill with the disadvantages already mentioned.
Eine alternative Variante zur Nutzung von anfallenden Zuschnitt resten stellt die teilweise Verwertung beim Plattenverarbeiter in der Weise dar, daß die Reste an den Schnittkanten zu größe ren, dem Verwendungszweck entsprechenden Flächen stumpf zusam mengeklebt werden. Die dabei entstehenden Stöße verursachen Schwachstellen und Oberflächenunruhen in der Struktur; die Ar beitsmethode ist wenig produktiv.An alternative variant for the use of cutting Leftovers represent the partial recycling at the plate processor in such a way that the remains on the cut edges too large other areas corresponding to the intended use butt together be glued. The resulting shocks cause Weaknesses and surface unrest in the structure; the ar The working method is not very productive.
Nach einem weiteren Vorschlag werden an den Schnittkanten endlos zusammengeklebte Plattenreste mittels einer geeigneten Schneid vorrichtung in mehrere dünne Bänder aufgetrennt und nach beliebiger Zusammenstellung zu mehrlagigen Formteilen oder geschichteten Platten verklebt. Durch zufälliges Versetzen der Schnittkante-Klebfugen innerhalb der Schichtung ergeben sich keine ausgeprägten Schwachstellen, und der endlose Strang ermöglicht eine höhere Produktivität der Fertigung. Allerdings wird die Größenordnung der Produktivität der primären Herstel lung von Holzspan- oder Holzfaserplatten nicht annähernd erreicht. Außerdem können nur gleich dicke und gleich breite Plattenreste verarbeitet werden. Für die Aufarbeitung von Bau elementen aus nicht mehr nutzbaren Produkten ist diese Methode aufgrund der heterogenen Abmessungen und Eigenschaften dieser Elemente nicht brauchbar.According to another proposal, the cut edges are endless glued plate remnants by means of a suitable cutting device separated into several thin strips and after any combination of multi-layer molded parts or layered plates glued. By accidentally moving the Cut edge adhesive joints within the layering result no pronounced weaknesses, and the endless strand enables higher production productivity. Indeed becomes the magnitude of the productivity of the primary manuf not nearly anywhere reached. In addition, can only be of the same thickness and width Remains of the plate are processed. For refurbishing construction This method is based on elements from unusable products due to the heterogeneous dimensions and properties of these Elements not usable.
Die Erfindung hat die Aufgabe, ein platten- oder formkörperarti ges Holzwerkstoff-Halbzeug oder ein Holzwerkstoff-Fertigteil zu schaffen, das teilweise oder vollständig aus industriellen Abfällen von Holzspan- und Holzfaserplatten bzw. daraus gefer tigten Gebrauchsgütern besteht, das mechanische Eigenschaften aufweist, die gegenüber denen der Ausgangsstoffe gleichwertig oder sogar verbessert sind und das eine Rohdichte von 100 kg/m3 bis 1100 kg/m3 aufweist.The invention has for its object to provide a plate- or formkörperarti ges wood-based semi-finished product or a finished wood-based part, which consists partly or completely of industrial waste of wood chipboard and wood fiber boards or consumer goods made therefrom, which has mechanical properties that oppose those of the starting materials are equivalent or even improved and that has a bulk density of 100 kg / m 3 to 1100 kg / m 3 .
Der Aufbau des Holzwerkstoff-Halbzeuges bzw. -formteils soll eine hohe Fertigungsproduktivität und eine Automatisierbarkeit des Fertigungsprozesses ermöglichen.The structure of the semi-finished wood product or molded part should high manufacturing productivity and automation enable the manufacturing process.
Neben der kostengünstigen Neufertigung von Halbzeugen bzw. Fer tigteilen soll die Erfindung gleichzeitig die ökologisch sinn volle Entsorgung von Abfällen durch deren Wiederverwendung er möglichen.In addition to the inexpensive new production of semi-finished or Fer The invention is intended to share the ecological sense at the same time full disposal of waste by reusing it possible.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das neuartige platten- oder formkörperartige Halbzeug oder Fertigteil, entsprechend dem jeweiligen Anwendungsfall im Möbel- und Innenausbau, in der Verpackungsmittelherstellung, im Hochbau oder in der Holzwaren herstellung aus plättchenförmigen (schuppenförmigen) Elementen mit einer durchschnittlichen Wanddicke zwischen 0,4 mm und 8,0 mm und einer durchschnittlichen Plättchengröße von ca. 1 cm2 bis ca. 1000 cm2, ggf. bis zu 1 m2 besteht.The object is achieved in that the novel plate-like or shaped body-like semi-finished or finished part, according to the respective application in furniture and interior design, in packaging production, in building construction or in wood products, is produced from platelet-shaped (scale-like) elements with an average wall thickness between 0 , 4 mm and 8.0 mm and an average plate size of about 1 cm 2 to about 1000 cm 2 , possibly up to 1 m 2 .
Diese plättchenförmigen Elemente aus Holzfaser- oder Holzspan platten oder deren Resten oder aus artgleichen Abfällen wie Möbelplatten und dergleichen sind untereinander, sich überwie gend gegenseitig, schuppenartig überlappend und im wesentlichen parallel zur Oberfläche des neuartigen Halbzeuges oder Fertig teiles neben- und/oder hinter- und/oder übereinander angeordnet und durch in der Kontaktzone zwischen den sich berührenden plättchenförmigen Elementen befindlichen Klebstoff fest miteinander verbunden.These platelike elements made of wood fiber or wood chip plates or their remnants or from waste of the same type as Furniture panels and the like are among themselves, each other mutually overlapping, scale-like and essentially parallel to the surface of the new semi-finished product or finished part arranged side by side and / or one behind the other and / or one above the other and through in the contact zone between the touching platelet-shaped elements firmly adhesive connected with each other.
Der Zusammenhalt der plättchenförmigen Elemente kann je nach Anwendungsfall auch lokal begrenzt sein (punktweises Verkleben). Je nach Beanspruchungsart des neuartigen Halbzeuges oder Fertigteiles sind die verwendeten plättchenförmigen Elemente im Halbzeug bzw. Fertigteil im wesentlichen parallel zu dessen Hauptflächen geometrisch geordnet oder statistisch verteilt.The cohesion of the platelet-shaped elements can vary Use case may also be limited locally (point-by-point bonding). Depending on the type of use of the new semi-finished product or Finished part are the platelet-shaped elements used in the Semi-finished or finished part essentially parallel to it Main areas geometrically ordered or statistically distributed.
Das erfindungsgemäße Halbzeug/Fertigteil ist weiterhin gekenn zeichnet durch eine Rohdichte von 100 kg/m3 bis 1100 kg/m3, vorzugsweise von 500 kg/m3 bis 1100 kg/m3.The semi-finished / finished part according to the invention is further characterized by a bulk density of 100 kg / m 3 to 1100 kg / m 3 , preferably from 500 kg / m 3 to 1100 kg / m 3 .
In Abhängigkeit vom Einsatzfall kann die Wanddicke des erfindungsgemäßen Halbzeugs/Fertigteils 2,0 mm bis 50 mm, ggf. bis 1000 mm betragen.Depending on the application, the wall thickness of the semi-finished / prefabricated part according to the invention 2.0 mm to 50 mm, if appropriate up to 1000 mm.
Ein so gebildetes Halbzeug oder Formteil weist über seine Hauptflächen betrachtet eine vorzugsweise konstante, im Bedarfs fall auch gezielt variable Flächendichte und Dicke auf. Die Oberflächen sind je nach dem vorgesehenen Verwendungszweck porös aufgelockert, rauh und mit der Dicke plättchenförmigen Elemente entsprechenden Absätzen versehen, glatt geschliffen und/oder mit weiteren Materialien beklebt.A semifinished product or molded part thus formed has its Main areas considered a preferably constant, if necessary also noticed variable surface density and thickness. The Surfaces are porous depending on the intended use loosened up, rough and with the thickness of platelike elements provided corresponding paragraphs, smoothed and / or with other materials pasted.
Die auf diese Weise entstandenen Halbzeuge oder Fertigteile wer den durch folgende Vorteile charakterisiert:The semi-finished or finished parts created in this way characterized by the following advantages:
Es entsteht ein günstiges Masse-Tragfähigkeitsverhältnis durch eine gegenüber dem Primärwerkstoff (Reste von Holzspan- und Holzfaserplatten, Sekundärmaterialien) aufgelockerte Werkstoff struktur; es verbleiben im Bereich der Ränder der plättchen förmigen Elemente zahlreiche Hohlräume. Diese Auflockerung geht nicht zu Lasten der Verbindung der Holzpartikeln untereinander (Holzspäne, Holzfasern), die bereits bei der Herstellung des Primärwerkstoffes unter entsprechend hoher Verdichtung mit hoher Festigkeit verklebt wurden. The result is a favorable mass-load capacity ratio one compared to the primary material (residues of wood chips and Wood fiber boards, secondary materials) loosened material structure; it remains in the area of the edges of the platelets shaped elements numerous cavities. This loosening works not at the expense of the connection of the wood particles to one another (Wood shavings, wood fibers) that were already in the manufacture of the Primary material with a correspondingly high compression with high Strength were glued.
Ein sehr wichtiger Vorteil besteht in der Nutzbarkeit von Resten und Sekundärmaterialien, die an sich von geringem Wert sind bzw. deren ordnungsgemäße Entsorgung sonst mit zusätzlichen Kosten verbunden wäre. Durch die erfindungsgemäße Verwendung werden diese Materialien der üblichen Entsorgung durch Verbrennung oder Deponie entzogen, wodurch eine Entlastung der Umwelt insbeson dere von Kohlendioxid oder von langzeitstabilem Sperrmüll entsteht.A very important advantage is the usability of leftovers and secondary materials that are intrinsically of little value or their proper disposal otherwise with additional costs would be connected. By using the invention these materials of normal disposal by incineration or Landfill removed, which relieves the burden on the environment in particular those of carbon dioxide or long-term stable bulky waste arises.
Die Herstellung der plättchenförmigen Elemente erfolgt erfin dungsgemäß ausgehend von den unterschiedlichen Formen der anfallenden Reste und Sekundärmaterialien.The production of the platelet-shaped elements takes place inventively according to the different forms of resulting residues and secondary materials.
Unbeschichtete Plattenreste werden mittels üblicher Sägetechnik zu möglichst identischen Plattenstücken der Flächengröße 25 cm2 paketiert bzw. zu einem endlosen Strang zusammengestellt und so einer an sich bekannten Maschine wie einem ggf. modifizierten Messerscheibenzerspaner oder einer entsprechend eingerichteten Rotationsmessermaschine zugeführt. Dort entstehen, analog der Holzspan- oder Abschlagdicktenherstellung, im wesentlichen parallel zu den Plattenstücken abgetrennte erfindungsgemäße Flächenelemente dar Dicke 0,4 mm . . . 8,0 mm. Hierbei ist auch der Einsatz üblicher Ritzmesser möglich, so daß aus den Plat tenstücken der Größe ab 25 m2 Plättchenelemente der Größe von ca. 1 cm2 abgetrennt werden.Uncoated plate residues are packaged using conventional sawing technology to form as identical as possible plate pieces with an area size of 25 cm 2 or put together to form an endless strand and thus fed to a machine known per se, such as a possibly modified knife disk chipper or a suitably equipped rotary knife machine. Analogous to the production of wood chips or chipped thickness, surface elements according to the invention, separated in parallel to the plate pieces and having a thickness of 0.4 mm, are produced there. . . 8.0 mm. Here, the use of conventional scoring knives is also possible, so that platelet pieces of size from 25 m 2 and more are separated from platelet elements with a size of approximately 1 cm 2 .
Wird ein Wirkstoff sehr geringer Rohdichte gewünscht, erfolgt nach der Flächenelementenherstellung deren Umformung durch Biegen oder Knicken in z. B. wellen- oder zickzackförmig profi lierte Flächenelemente mit einer Wellen- oder Zackenhöhe von mindestens dem Doppelten der Dicke der Flächenelemente. Dieser Vorgang kann durch die Plastifizierung verbessernde Maßnahmen wie Erwärmung und/oder Befeuchtung unterstützt werden.If an active ingredient of very low bulk density is desired, this is done after the fabrication of the surface elements, by reshaping them Bending or kinking in e.g. B. wavy or zigzag professional gelled surface elements with a wave or serrated height of at least twice the thickness of the surface elements. This Process can be improved by plasticizing measures how heating and / or humidification are supported.
Nach einer vorteilhaften Variante werden anfallende Plattenreste zu etwa gleich breiten Plattenstreifen und diese in etwa gleich lange Plattenstücke o. g. Flächengröße gebrochen und, wie be schrieben, zu Plättchenelementen aufgetrennt. According to an advantageous variant, the remaining plate remains to plate strips of approximately the same width and approximately the same long slab pieces o. g. Broken area size and, as be wrote, separated into platelet elements.
Der entscheidende Vorteil dieser Methode der Plättchenele mentenherstellung ist deren leichte Automatisierbarkeit.The decisive advantage of this method of platelet selenium ment manufacturing is their easy automation.
Das Abtrennen der plättchenförmigen Elemente kann aber auch, ausgehend von Plattenstücken unterhalb von 25 cm2, in einem an sich bekannten und ggf. modifizierten Messerringzerspaner oder einer ähnlichen Maschine erfolgen. Hierzu ist es günstig, wenn das Aufteilen der Plattenstücken in Formate unterhalb 25 cm2 ebenfalls durch Brechen und darüber hinaus während des Brechprozesses unter Ausnutzung der dabei entstehenden Schub bruchspannung durch Aufspalten in dünnere Plattenstücken dessel ben Formats realisiert wird. Vorteilhaft ist hierbei die einfachere Handbabbarkeit der hier als Schüttgut vorliegenden Plattenstücke, woraus sich eine hohe Produktivität der Maschine und eine einfache Bauweise der vorgelagerten Beschickungsein richtung ergibt.However, the platelet-shaped elements can also be cut off, starting from plate pieces below 25 cm 2 , in a knife ring chipper known per se and possibly modified or a similar machine. For this purpose, it is advantageous if the division of the plate pieces into formats below 25 cm 2 is also realized by breaking and, moreover, during the breaking process, taking advantage of the resulting shear stress by splitting into thinner plate pieces of the same format. The advantage here is the easier manageability of the plate pieces present here as bulk material, which results in a high productivity of the machine and a simple design of the upstream charging device.
Unter besonders günstigen Bedingungen des Aufspaltens der Plattenstücke, wie der Ausbildung von vergleichsweise glatten Schubbruchflächen bei mitteldichten Faserplatten sowie entspre chenden Anforderung an das Halbzeug oder Fertigteil, können die bis zu einer Länge von ca. 120 mm durch Aufspalten erzeugten dünneren Plattenstücke ohne folgenden Trennschnitt sofort als plättchenförmige Elemente zur Herstellung eines erfindungs gemäßen Halbzeugs oder Fertigteils Verwendung finden. Hierbei entsteht zusätzlich ein bedeutender Vorteil durch Wegfall der Arbeitsstufe Abtrennen, die normalerweise einen hohen maschi nellen Aufwand verursacht.Under particularly favorable conditions of splitting the Plate pieces, such as the formation of comparatively smooth Shear fracture areas with medium-density fiberboard as well appropriate requirements for the semi-finished or finished part, the up to a length of approx. 120 mm generated by splitting thinner slabs without a subsequent cut immediately than platelet-shaped elements for producing a fiction appropriate semi-finished or finished part. Here there is also a significant advantage in that the Separation stage, which is normally a high maschi caused little effort.
Mit veredelnden Materialien (wie z. B. Kunststoffolien) oberflä chenbeschichtete Plattenreste oder Sekundärmaterialien durchlau fen eine an sich bekannte Schneidvorrichtung, in der jeweils die äußere, das Beschichtungsmaterial enthaltende Schicht und ggf. angrenzende Bereiche abgetrennt werden. Diese Schichten werden durch Brechen, Stanzen oder andere bekannte Verfahren zu Flächenelementen der Größe 4,0 cm2 . . . 1 m2 (ggf. 2 m2) zer teilt. Unbeschichtete Plattenreste bzw. Sekundärmaterialien, die eine ausgeprägte Schichtenstruktur aufweisen, können in gleicher Weise wie beschichtete aufgetrennt und behandelt werden. With finishing materials (such as plastic films) surface-coated plate residues or secondary materials pass through a known cutting device in which the outer layer containing the coating material and any adjacent areas are separated. These layers become 4.0 cm 2 area elements by breaking, punching or other known methods. . . 1 m 2 (possibly 2 m 2 ) divided. Uncoated plate residues or secondary materials that have a pronounced layer structure can be separated and treated in the same way as coated ones.
Der Vorteil dieser differenzierten Bearbeitung liegt in der Möglichkeit, die weitaus höheren elastomechanischen Eigenschaf ten der äußeren Schichten für hochwertigere Halbzeuge oder Fertigteile zu nutzen.The advantage of this differentiated processing is that Possibility of the far higher elastomechanical property outer layers for higher quality semi-finished products or Use finished parts.
Die bei dieser Auftrennungsweise verbleibenden Mittelzonen werden in der eingangs beschriebenen Weise aus einem endlosen Strang heraus zu plättchenförmigen Elementen verarbeitet. Diese sind nun, ebenso wie die plättchenförmigen Flächenelemente aus den äußeren Schichten, in ihren Eigenschaften wesentlich homoge ner.The middle zones remaining with this separation method are in the manner described above from an endless Strand processed into platelet-shaped elements. These are now, just like the plate-shaped surface elements the outer layers, essentially homogeneous in their properties ner.
Die vorliegenden plättchenförmigen Elemente gelangen zur Weiterverarbeitung zu einem erfindungsgemäßen Halbzeug oder Fertigteil nach einer ggf. vorgenommenen Zwischenlagerung in eine bekannte Beleimeinrichtung wie eine Beleimtrommel und werden mit einem bei der primären Herstellung von Holzspan- und Faserspalten üblichen Klebstoff in der dort üblichen anteil mäßigen Größenordnung beleimt. Zur gezielten Erhöhung der Festigkeit ist aber auch ein deutlich höherer Klebstoffanteil oder der zusätzliche Einsatz eines verfestigenden Imprägniermittels möglich. Anschließend erfolgt, wiederum nach einer ggf. vorgeschalteten Zwischenlagerung, die Bildung eines Vlieses durch Streuen, wobei die plättchenförmigen Elemente sich gegenseitig schuppenartig überlappend, und im wesentlichen parallel zur Oberfläche des neuartigen Halbzeugs oder Fertigteils neben- und/oder hinter- und/oder übereinander statistisch verteilt angeordnet werden und sich dabei zunächst nur an wenigen Punkten berühren. Dieses Vlies erreicht eine Dicke, die dem 1,2 bis 7fachen der Dicke des herzustellenden Halbzeugs oder Fertigteils entspricht.The present platelet-shaped elements arrive at Further processing to a semi-finished product according to the invention or Finished part after a temporary storage in a known gluing device such as a gluing drum and be with one in the primary manufacture of wood chips and Fibers usual adhesive in the usual proportion there moderate size glued. To increase the But strength is also a significantly higher proportion of adhesive or the additional use of a solidifying impregnating agent possible. Then, again after a possibly upstream intermediate storage, the formation of a fleece by scattering, the platelet-shaped elements themselves overlapping each other like scales, and essentially parallel to the surface of the new semi-finished product or Precast next to and / or one behind the other and / or one above the other to be statistically distributed, starting with touch only at a few points. This fleece reaches one Thickness that is 1.2 to 7 times the thickness of the to be manufactured Semi-finished or finished part corresponds.
Diese teilweise extrem geringe Verdichtung erlaubt eine einfache Beschickung der nachfolgenden Preßwerkzeuge. Ein großer techno logischer wie energiewirtschaftlicher Vorteil besteht in der im allgemeinen nicht mehr erforderlichen Trocknung der das Vlies bildenden Plättchenelemente, da das Ausgangsmaterial (Reste oder Abfälle aus Holzspan- und Holzfaserplatten) bereits ausreichend trocken vorliegen. This sometimes extremely low compression allows for easy Loading of the following pressing tools. A great techno The logical as well as the energy economy advantage lies in the general drying of the fleece no longer required forming platelet elements, since the starting material (residues or Waste from chipboard and fiberboard) is already sufficient be dry.
Analog der Holzspan- oder Faserplattenherstellung wird dieses Vlies in einer Flach- oder Formteilpresse mit in der Span plattenherstellung üblichen Temperaturen gepreßt. Je nach Art der Plättchenelemente (glatt oder profiliert) und der ge wünschten Rohdichte liegt der Preßdruck zwischen 0,002 und 1,5 MPa, in speziellen Fällen noch höher. Diese Pressung bewirkt die Ausbildung von Kontaktzonen zwischen den plättchenförmigen Elementen und deren Zusammenhalt durch Verklebung. Bei Halbzeug- bzw. Formteildicken in einer Größenordnung ab 50 mm ist dabei eine zur Klebstoffaushärtung benötigte Wärmezufuhr mittels bekannter Hochfrequenztechnik möglich. Besonders vorteilhaft ist die Erwärmung mit Hilfe von Heißluft, welche durch das zusammen gepreßte Vlies geblasen wird. Dieses Durchblasen von Heißluft ist aufgrund der für die erfindungsgemäßen Halbzeuge und Formteile typischen Hohlraumstruktur auf einfache Weise möglich und fördert den Abtransport von im Klebstoff enthaltenen Wasserdampf. Bei herkömmlicher Beheizung wirkt diese Hohlraum struktur ebenfalls als Kanalsystem zum Wasserdampftransport, was bei deutlich erhöhtem Klebstoffanteil oder bei Verwendung zusätzlicher Imprägniermittel besonders wichtig ist. Im Gegen satz dazu bereitet die Verwendung von mehr Klebstoff bei der primären Herstellung von Holzspan- und Holzfaserplatten erhebli che Probleme durch überhöhten Dampfdruck in der Phase des Heißpressens und in der Folge durch sogenannte Plattenreißer.This becomes analogous to the production of chipboard or fiberboard Fleece in a flat or molding press in the chip plate production at the usual temperatures. Depending on the type the plate elements (smooth or profiled) and the ge desired bulk density, the pressure is between 0.002 and 1.5 MPa, even higher in special cases. This pressure causes the formation of contact zones between the platelet-shaped Elements and their cohesion by gluing. With semi-finished or molded part thicknesses in the order of magnitude from 50 mm a heat supply required for adhesive curing known high-frequency technology possible. It is particularly advantageous the warming with the help of hot air, which through the together pressed fleece is blown. This blowing hot air is due to the semi-finished products according to the invention and Moldings typical cavity structure possible in a simple manner and promotes the removal of contained in the adhesive Steam. This cavity acts with conventional heating structure also as a channel system for water vapor transport, what with significantly increased adhesive content or when using additional impregnating agent is particularly important. In the opposite To do this, the use of more adhesive in the primary production of chipboard and fiberboard erhebli problems caused by excessive vapor pressure in the phase of Hot pressing and subsequently by so-called plate tearers.
Plättchenförmige Elemente ab einer Größe von ca. 100 cm2 können vorteilhaft mittels üblicher Walzenbeleimmaschinen mit Klebstoff versehen, und anschließend analog der Holzfurnierverarbeitung geometrisch geordnet, zu einem "Vlies" oder einem Paket angeord net werden. Zur Verbesserung der Manipulierbarkeit kann sich eine Heftung der im Paket befindlichen Plättchenelemente durch Vernähen, Verklammern, entsprechendes Verkleben oder vergleich bares Verbinden anschließen, wobei eine gewisse Verschiebbarkeit der Plättchenelemente untereinander erhalten bleibt.Platelet-shaped elements from a size of approx. 100 cm 2 can advantageously be provided with adhesive by means of conventional roller gluing machines, and then geometrically arranged analogously to the wood veneer processing, to form a "fleece" or a package. To improve the manipulability, a stitching of the platelet elements in the package can be followed by sewing, stapling, appropriate gluing or comparable joining, with a certain displaceability of the platelet elements being maintained among one another.
Diese Methode ist besonders bei der Herstellung von kompliziert geformten Halbzeugen oder Fertigteilen mit steil verlaufenden Wandungen (z. B. Sitzschale eines Möbels) günstig, wo lose Streuungen von z. B. Holzspänen im Formwerkzeug ohne aufwendige Vorkehrungen zusammenfallen würden. Weiterhin ist das sich an schließende Heißpressen bei relativ geringer Verdichtung einfach möglich.This method is particularly complicated when manufacturing shaped semi-finished or finished parts with steep running Walls (e.g. seat shell of a piece of furniture) are cheap, where they are loose Scattering from z. B. wood shavings in the mold without expensive Precautions would collapse. Furthermore, that's itself closing hot presses are easy with relatively low compression possible.
Reste aus Holzspanplatten mit Normaldeckschicht und einer Nenn dicke von 18 mm wurden mittels eines Brechwerkes in Platten stücken (1) von ca. 120 mm × 160 mm aufgeteilt, mittels eines Schwingförderers zu einem endlosen Strang (2), geordnet und durch Transportketten (3) gegen die rotierende Messerscheibe (4) eines Messerscheibenzerspaners geführt. Die Messer (5) weisen einen Schnittwinkel von 19° auf. Dadurch sind erfindungsgemäße plättchenförmige Elemente (6) im Format der Plattenstücke (1) und einer von der jeweiligen Messereinstellung abhängigen Dicke von in diesem Falle 2,2 mm entstanden. Diese Plättchenelemente (6) werden in üblichen Trommeln mit einem formaldehydarmen Kunstharz beleimt und anschließend mittels einer modifizierten Spänestreumaschine zu einem endlosen Plättchenelemente-Vlies analog einem Spanvlies in statistisch verteilter Anordnung gestreut. Anschließend erfolgte das planparallele Pressen bei einer Temperatur von 145°C und einem Druck von 1,2 Mpa zu einem erfindungsgemäßen Halbzeug (7) der Dicke 35 mm und einer Roh dichte von 650 kg/m3, das zur besseren Verklebbarkeit und Eben heit an der Oberfläche des erfindungsgemäßen Halbzeuges (8) geschliffen wurde. Auf die so vorbereiteten Oberflächen sind harte Faserplatten (9) der Dicke 3,2 mm aufgeklebt, so daß ein Halbzeugverbund (10) entstanden ist. Dieser Halbzeugverbund fin det im Innenausbau, Fertighausbau sowie bei der Herstellung von Betonschaltafeln und Großverpackungen für Maschinen Anwendung.Remains of chipboard with a normal surface layer and a nominal thickness of 18 mm were divided into pieces ( 1 ) of approx. 120 mm × 160 mm by means of a crusher, arranged into an endless strand (2) by means of a vibratory conveyor, and arranged by conveyor chains ( 3 ) against the rotating cutter disc ( 4 ) of a cutter cutter. The knives ( 5 ) have a cutting angle of 19 °. This results in platelet-shaped elements ( 6 ) according to the invention in the format of the plate pieces ( 1 ) and a thickness of 2.2 mm, which depends on the respective knife setting. These platelet elements ( 6 ) are glued in conventional drums with a low-formaldehyde synthetic resin and then scattered by means of a modified chip-spreading machine to form an endless platelet element fleece analogous to a chip fleece in a statistically distributed arrangement. The plane-parallel pressing was then carried out at a temperature of 145 ° C. and a pressure of 1.2 Mpa to give a semifinished product ( 7 ) according to the invention having a thickness of 35 mm and a bulk density of 650 kg / m 3 , which improves the bondability and evenness the surface of the semi-finished product ( 8 ) according to the invention was ground. Hard fiberboard ( 9 ) with a thickness of 3.2 mm is glued to the surfaces prepared in this way, so that a semi-finished composite ( 10 ) is formed. This semi-finished composite is used in interior construction, prefabricated house construction, as well as in the production of concrete control panels and large packaging for machines.
Die Vorteile dieses Halbzeugverbunds (10) gegenüber vergleich baren, primär erzeugten Werkstoffen sind die hohlraumbedingt geringere Rohdichte und damit die geringere Masse sowie die verringerten Produktionskosten durch niedrige Material-, Energie- und Anlagenkosten (z. B. Wegfall der sonst erforder lichen Trockner). Aus volkswirtschaftlicher Sicht entsteht ein Nutzen durch Vermeidung der Verbrennung oder Deponie dieser Reste sowie durch geringeren Energieverbrauch pro produzierte Materialmengeneinheit und damit eine Umweltentlastung.The advantages of this semi-finished composite ( 10 ) compared to comparable, primarily produced materials are the lower bulk density due to the cavity and thus the lower mass as well as the reduced production costs due to low material, energy and system costs (e.g. elimination of the otherwise required dryers). From an economic point of view, a benefit arises from avoiding the incineration or landfill of these residues and from lower energy consumption per unit of material produced and thus an environmental relief.
Abfallstücke aus mitteldichter Faserplatte (11) mit einer Nenndicke von 22 mm und einer Länge von 300 . . . 2700 mm werden mittels bekannter Technik in 50 mm breite Streifen zerlegt und mit einer Geschwindigkeit von 80 m/min zwischen Transportwal zen (12) geführt. Kragt das Ende der Faserplatte (11) 40 mm über die untere Transportwalze (12), kommt eine Brechernocke der synchron zu den Transportwalzen (12) drehenden Nockenwalze (13) in Eingriff und biegt das überkragende Faserplattenende nach unten. Dabei spaltet sich die Faserplatte (11) im Kragbereich in 4 etwa gleich dicke Schichten. Durch die fortgesetzte Bewegung der betrachteten Brechernocke werden die 4 gespaltenen Schichten an ihrer Basis abgebrochen und fallen als ca. 40 mm lange und ca. 4 . . . 7 mm dicke Flächenelemente (6) nach unten. In Wieder holung des beschriebenen Vorganges, hervorgerufen durch die konstante Drehbewegung der beteiligten Walzen, entsteht ein stetiger Strom an Plättchenelemente, deren Weiterverarbeitung analog Beispiel 1 vorgenommen wird. Nicht den Anforderungen entsprechende Produkte dieses Vorganges wie nicht gespaltene Endstücke von Faserplatten (11) werden mit bekannten Frak tionierverfahren wie der Windsichtung entfernt.Waste pieces made of medium-density fiberboard ( 11 ) with a nominal thickness of 22 mm and a length of 300. . . 2700 mm are broken down into 50 mm wide strips using known technology and are guided between transport rollers ( 12 ) at a speed of 80 m / min. Cantilevers the end of the fiber plate (11) 40 mm above the lower transport roller (12), a breaker cam in synchronism with the transport rollers (12) rotating cam roller (13) engages and bends the cantilevered fiber end of the plate downwards. The fiberboard ( 11 ) splits into 4 approximately equally thick layers in the cantilever region. Due to the continued movement of the breaker cam under consideration, the 4 split layers are broken off at their base and fall as approx. 40 mm long and approx. 4. . . 7 mm thick surface elements ( 6 ) downwards. In repetition of the process described, caused by the constant rotational movement of the rollers involved, a steady stream of platelet elements arises, the further processing of which is carried out analogously to Example 1. Products of this process that do not meet the requirements, such as non-cleaved end pieces of fiberboard ( 11 ), are removed using known fractionation methods such as wind sifting.
Der besondere Vorteil dieser Art der Herstellung von Plättchen elementen liegt in der Vermeidung von Schnittvorgängen mit Messern, deren Instandhaltung durch laufendes Nachschärfen und Erneuern hohe Aufwendungen verursacht. Weiterhin ist diese Einrichtung unempfindlich gegenüber Fremdkörpern wie kleineren metallischen Verbindungsmitteln für Möbel, so daß auch als Sperrmüll anfallende und aufbereitete Möbelteile oder Ausbauele mente als Ausgangsmaterial Verwendung finden können.The particular advantage of this type of production of platelets elements lies in avoiding cutting processes Knives, their maintenance through ongoing resharpening and Renew causes high expenses. Furthermore, this is Device insensitive to foreign objects such as smaller ones metallic fasteners for furniture, so that as well Bulky waste and processed furniture parts or interior fittings elements can be used as starting material.
Weiterhin gelten die in Beispiel 1 genannten Vorteile. The advantages mentioned in Example 1 also apply.
Analog Beispiel 1 wurden Flächenelemente (6), hier jedoch im Format 90 mm × 800 mm erzeugt. Hierzu fand eine zur Brettchenherstellung (sogenannte Abschlagdickten) verwendete Rotationsmessermaschine mit speziell eingerichtetem Schnitt winkel der Messer von 22° Anwendung. Die auf diese Weise in einer Dicke von 2,5 mm erzeugten Flächenelemente (6) wurden geordnet abgenommen, dabei mittels einer bekannten Auftrags maschine mit Klebstoff versehen und so angeordnet, daß bei kontinuierlicher Arbeitsweise eine schuppenartig aufgebaute, endlose Matte (14) gebildet wird. Diese ca. 30 mm dicke und 900 mm breite Matte wird durch zwei in der Nähe der Mattenränder liegende Nähwerke mittels grober Heftfäden (15) unter leichter Verdichtung vernäht. Auf diese Weise ist ein rollbares Zwischenprodukt zur späteren Herstellung von dreidimensional geformten Sesselschalen entstanden.Surface elements ( 6 ) were produced analogously to Example 1, but here in the format 90 mm × 800 mm. For this purpose, a rotary knife machine with a specially designed 22 ° cutting angle was used for board manufacture (so-called thickening). The surface elements ( 6 ) produced in this way in a thickness of 2.5 mm were removed in an orderly manner, provided with adhesive using a known application machine and arranged in such a way that an endless mat ( 14 ) constructed in the manner of a scale is formed during continuous operation. This approx. 30 mm thick and 900 mm wide mat is sewn by means of coarse stitching threads ( 15 ) using two sewing units located near the edges of the mat with slight compression. In this way, a rollable intermediate product was created for the later production of three-dimensionally shaped armchair shells.
Der besondere Vorteil liegt in der einfachen Manipulierbarkeit der Matte (14), insbesondere beim Einlegen in das Sesselschalen- Preßwerkzeug gegenüber der konventionellen Fertigungstechno logie.The particular advantage lies in the fact that the mat ( 14 ) can be easily manipulated, particularly when it is inserted into the armchair shell pressing tool compared to conventional manufacturing technology.
Die relativ lose Heftung der Flächenelemente ermöglicht eine leichte Verschiebung und Anpassung an die dreidimensionalen Kon turen des Preßwerkzeuges. Weitere Vorteile entstehen analog Beispiel 1.The relatively loose stitching of the surface elements enables one slight shift and adaptation to the three-dimensional con doors of the press tool. Analogous advantages arise Example 1.
Gemäß Beispiel 1 wurden Flächenelemente (6) mit einem Format von 50 mm × 50 mm und einer Dicke von 0,5 mm erzeugt. Diese Flächen elemente gelangten mittels eines pneumatischen Fördersystems vereinzelt zwischen ein schnellaufendes Profilwalzenpaar (16), dessen Zahnprofil (17) die Form von gleichseitigen Dreiecken mit einer Seitenlänge von 7 mm aufweist. Nach dem Durchlauf durch das Profilwalzenpaar (16) sind zickzackförmig gefalzte Flächen elemente (18) entstanden. Nach deren Beleimung analog Bei spiel 1, nachfolgender Vliesbildung durch statistisch verteilte Anordnung und abschließender Verpressung unter einem Druck von 0,002 MPa ist ein plattenförmiges Halbzeug (19) der Gesamtdicke von 250 mm entstanden.According to Example 1, surface elements ( 6 ) with a format of 50 mm × 50 mm and a thickness of 0.5 mm were produced. These surface elements came by means of a pneumatic conveyor system between a high-speed pair of profile rollers ( 16 ) whose tooth profile ( 17 ) has the shape of equilateral triangles with a side length of 7 mm. After passing through the pair of profile rollers ( 16 ), zigzag-shaped surface elements ( 18 ) were created. After gluing analogously to game 1, subsequent formation of fleece by means of a statistically distributed arrangement and final pressing under a pressure of 0.002 MPa, a plate-shaped semi-finished product ( 19 ) with a total thickness of 250 mm has been produced.
Das entstandene Halbzeug wird zur Herstellung von stoßdämpfenden Verpackungsmitteln sowie von Spielzeugbauelementen, die durch Kinder leicht bewegt und auch zerteilt werden können, verwendet. Vorteilhaft ist insbesondere das günstige Masse-Tragfähigkeits verhältnis in Verbindung mit der Fähigkeit zur Aufnahme von Stoßenergie und der leichten Bearbeitbarkeit.The resulting semi-finished product is used to manufacture shock-absorbing products Packaging materials as well as toy building elements, by Children can be moved and used easily. The favorable mass carrying capacity is particularly advantageous relationship in connection with the ability to absorb Impact energy and easy workability.
Das erfindungsgemäße Halbzeug ist als umweltgerechte Alternative zur Verwendung von Polyurethanschaumplatten oder -kissen als Verpackungsmittel anzusehen.The semi-finished product according to the invention is an environmentally friendly alternative for using polyurethane foam sheets or cushions as View packaging.
Weitere Vorteile entstehen gemäß Beispiel 1.Further advantages arise according to example 1.
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