DE861664C - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Leichtbauplatten - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Leichtbauplatten Es sind Verfahren und Vorrichtungen zur gänzlich oder teilweise kontinuierlichen Herstellung von Bauplatten aus Faserstoffen u. dgl. bekannt, bei welchen die Faserstoffe mit flüssigen oder halbflüssigen Bindemitteln versetzt werden, worauf die Masse einem Preß-, Form- und Trockenvorgang unterworfen wird; bei bestimmten Verfahren wird das Bindemittel erst nach dem Pressen zugesetzt.
• Es ist auch bereits ein Verfahren zur Beförderung der Abbindung und Trocknung von auf die erwähnte Weise hergestellten Fbrmsfücken beschrieben worden, wonach erhitztes, gasföfrmiges Medium durch das Formstück abwechselnd von oben nach unten und umgekehrt durchgepreßt wird. Die zur Durchführung dieses Verfahrens angewandte Vorrichtung besteht im Wesen aus einer durch das Formstück in eine obere und untere Hälfte geteilten Kammer sowie Umschaltklappen zur Steuerung des Gases.
• Diese bekannten Verfahren arbeiten aus verschiedenen Gründen nicht voll befriedigend, unter anderem z. B. deshalb, weil die Vermischung zwischen Fasermaterial und Bindemittel nicht innig genug ist, um die geforderte Festigkeit zu liefern, aber auch weil die Arbeitsgänge bis zum fertigen Bäuelement nicht unterbrechungslos, also tatsächlich nicht kontinuierlich aufeinander folgen. Die vorgenannte Abbinde- und Trockeneinrichtung ist nicht nur verhältnismäßig kompliziert gebaut und -wegen ihrer dauernd bewegten Teile empfindlich, sondern sie arbeitet auch wegen der beim Umschalten der Richtung des Gasstromes eintretenden Unterbrechungen nicht wirtschaftlich.
• Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Leichtbaüpfatten aus faserigem Material, wie Holzabfällen, Holzwolle u. dgl., und flüssigen oder zähflüssigen Bindemitteln durch Pressen der Masse, Trocknen im Luftstrom und Zerschneiden in Einzelbauelemente in einem kontinuierlichen Arbeitsgang. Das erfitndungsgemäße Verfahren ist gegenüber den bekannten Verfahren dadurch gekennzeichnet, da3 das Fasermaterial mit einem entgegen seiner Förderrichtung geführten Bindemittelnebel in Berührung gebracht und dabei von einem das Bindemittel auf das Material hin lenkenden Preßluftstrom aufgelockert, das so behandelte Fäsermaterial mit regelbar allmählich ansteigendem Druck zu -einem Plattenteppich verdichtet und zur Abbindung und Trocknung von Luftströmen durchsetzt wird, die in verschiedenen Plattenzonen sowohl der Richtung als auch der Stärke nach einstellbar sind. A1sBindemittel im Sinne des Vorstehenden können aui anorganischer oder organischer- Basen gebildete leimartige Substanzen verwendet werden, die durch Wasserentzug undWärmeeinwirkung erstarrenund nach dieser :Erstarrung auch durch Feuchtigkeitseinwirkung nicht wieder zur Auflösung gebracht werden können. :Diesen Bedingungen entsprechen z. B. Wasserglas oder Silicone bzw. auf -Cellulosebasis hergestellte leimartige Substanzen sowie selbsthärtende Kunstharzleime.
• D1ie erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des geschilderten Verfahrens besteht im Wesen aus hintereinandergeschaltetenOrganen zum Fördern des Fasermaterials und Einbringen des Bindemittels in dasselbe, Pressen und Trocknen derart, daß die zum Trocknen des Plattenteppichs vorgesehene, ein luftdurchlässiges-Unterband und ein ebensolches Oberband aufweisende Trockenstrecke in ihrer Längsrichtung in wenigstens zwei Luftführungskammern unterteilt ist, deren Anschlüsse an Luftzu- und -ableitungen so vorgenommen sind, daß die Luftströme den Teppich in aufeinanderfolgenden Kammern in verschiedenen Richtungen durchsetzen.
• Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird an Hand der schematischen Darstellungen beschrieben.
• Fig. i der Zeichnungen stellt eine Gesamtanordnung der -Vorrichtung dar; - -Fig. 2 zeigt die grundsätzliche Ausbildung .der Trockenstrecke im Längsschnitt, - .- '.
• Fig. 3 in etwas größerem Maßstab im Querschnitt; Fig. 4 zeigt Randstreifen. zur seitlichen Begrenzung des Plattenteppichs, und -Fig. 5 stellt einen Dfferentiältrieb zur Regelung der Geschwindigkeit der Materialzuführungsbänd'er dar. -Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im Prinzip aus-einem Aufgabeband i,:. welches das Fasermaterial 2 zu einem Schacht 3 fördert, innerhalb Welches das Material während' des Fallens mit dem Bindemittel in Kontakt gebracht wird. Dieses wird in an sich bekannter Weise mittels eines Preßluftstrahles durch schräg gegen die Fallrichtung des Materials gerichtete Düsen 4 zerstäubt. Parallel und nahe zu den Schachtwänden münden Preßluftdüsen 5 in den Schacht ein; durch den von der Preßluft erzeugten Luftschleier wird der Rest des Bindemittelnebels abgefangen und zurück in die fallenden Faserstoffe gelenkt, um auf diese Weise einen Verlust durch Benetzen der Kanalwand tunlichst zu verhindern. Der Preßluftschleier bewirkt überdies eine Durchwirbelung der Faserstoffe und trägt damit zur gleichmäßigen Benetzung der gesamten Oberfläche der Fasern bei. Aus dem . Schacht fällt die so imprägnierte Masse auf ein horizontales Förderband 6 und bildet dort entsprechend ihrer Menge .und der Bandgeschwindigkeit einen Platbenteppich 7 von annähernd gleicher ,Stärke. Zur weiteren Durchmischung und gleichmäßigen. Verteilung des Materials quer zur Richtung seines Fortschreitens liegen auf dem Teppich= eine oder mehrere Walzen 8 mit spiraliger Oberfläche auf.
• Vom Förderband 6, gelangt der Plattenteppich 7 auf das Unterband 9 der Form- oder Preßstrecke P und der Trockenstrecke T, das aus einem endlosen Metallsieb gebildet ist, welches über Stütz- oder Leitrollen io derart geführt ist, daß in der Preiß-und Trockenstrecke eine ebene Fläche gebildet wird, während in der Rücklaufstrecke R die Reinigung des Bandes von allfällig anhaftenden Faserteilen durch Bürsten ni od. dgl. Organe sowie eine Behandlung des Bandes mittels durch Streuer 12 aufgebrachter Streumittel@gegen.das Ankleben von Fasern erfolgt.
• Entsprechend dem Arbeitsvorgang erfährt der Plattenteppich 7 eine größere Pressung nur in der Preßstrecke P, wo die eigentliche Formung stattfindet. In dieser- Strecke wird das Siebnetz 9 durch ein- lediglich um die Wälzen 13 und 14 umlaufendes, endloses, straff gespanntes, vorzugsweise aus Streifen gebildetes Stahlband oder ein Gliederband 15 unterstützt, das seinerseits wieder eine Abstützung durch die Tragrollen 16 erhält. In der auf die Preßstrecke P folgenden Trockenstrecke T ist der Plattenteppich 7 nach erfolgter Formung des Materials vom Druck weitgehend entlastet. Während das Unterband g durch die ganze P'reß- und Trockenstrecke. ohne Unterbrechung durchläuft, ist im Oberteil der Vorrichtung eine Unterteilung in ein Preßband 17 und ein Deckband 18. vorgesehen. Das obere Preßband -17 besteht aus einem straff gespannten Stahlband zwischen den Walzen ig und 2o, analog dem Stahlband 15 im Unterteil der Preßstrecke, und übernimmt, da seine Bahn gegen jene des Unterbandes konvergiert, gleichzeitig die Funktion der Materialeinbringung, des Pressens sowie der Fortbewegung.
• Der Ersatz von sonst üblichen Preßwalzenod.dgl. durch ein Band gemäß, der beschriebenen und gezeichneten Anordnung erlaubt eine beliebige Verkleinerung des Anlaufwinkels des Materials, womit die Möglichkeit verbunden ist, auch Material mit niedrigem äußerem Reibungskoeffizienten, hervorgerufen durch die Schlüpfrigkeit des Bindemittels, fortlaufend in die Preßstrecke einzubringen, zu pressen und weiterzutransportieren. Dlie aus der Preßstrecke austretende Platte 7 wird im weiteren Verlauf durch das Deckband 1'8, bestehend aus einem leichten endlosen Sieb, abgedeckt, das lediglich die Funktion hat, die durch die Pressung der Platte gegebene Form zu bewahren.
• Die aus der Trockenstrecke T austretende endlose Platte wird im weiteren Verlauf in bekannter Weise quer geschnitten, sodann zur Endtrocknung und zum Abtransport gestapelt.
• Das Abbinden und Trocknen innerhalb der Trockenstrecke erfolgt entsprechend der großporigen Beschaffenheit des Fasermaterials und des hieraus gebildeten Plattenteppichs mittels quer durch denselben strömender, vorzugsweise erhitzter Luft, die im feuchten Zustand abgeführt wird. Zu diesem Behufe ist die Trockenstrecke in mehrere, jedoch mindestens in zwei, in der Bewegungsrichtung des Teppichs aufeinanderfolgende Kammern 2(1, 2 2 (Fig. 2) unterteilt, welche Luftzu- und -ableitungen 23, 24 bzw. 25, 26 besitzen. Diese Leitungen sind mit Absperrorganen 27 versehen. Zwischen den Kammern 21, 22 sind oberhalb und. unterhalb des in Richtung des Pfeiles 2$ fortschreitenden Plattenteppichs 7 Schieber 29, 30 vorgesehen. Die Anordnung der Luftzu- und -ableitungen 23, 24, 25; 26 muß nun derart sein, daß die Luft die Platte.. in -der Kammer -22 in entgegengesetzter Richtung durchsetzt als in der Kammer 21. Eine verschiedenartige Einstellung der Absperrorgane 27 sowie der Schieber 29, 3o erlaubt eine wahlweise Durchführung des Trockenvorganges zur Erreichung der optimalen Trockenbedingungen. Sind z. B., wie dargestellt, die Schieber 29 und 30 geschlossen, strömt die Frischluft gemäß den Pfeilen 32, 33 in beide Kammern in entgegengesetzten Richtungen ein und verläßt dieselben nach den Pfeilen 31, 3.4. Wären dagegen etwa die oberen Absperrorgane 27 geschlossen und der obere Schieber 29 geöffnet, würde derLuftstrom nach denPfeilen32, 33, 34 verlaufen, also die Luft von der Kammer 21 zur nochmaligen Verwendung in die .Kammer 22 übertreten, aus welcher sie nach 34 entweicht.
• Um bei der Trocknung bestimmte Zonen des Plattenteppichs, etwa die Ränder 7', 7", bevorzugen zu können, enthält die Trockenstrecke eine Querunterteilung nach Fig. 3 ; diese stellt einen Querschnitt durch die Trockenstrecke längs der Linie X-X nach Fig. 2 in größerem Maßstab dar. Die in Richtung des Pfeiles 32' in die untere Hälfte der Kammer 21 eintretende Luft wird durch um Gelenke 36 in Richtung der Pfeile 37 schwenkbare Leitbleche 38 in zwei Seitenströme 39, 40 und einen Mittelstrom 41 geteilt und je nach Stellung der Leitbleche 38 mengenmäßig geregelt.
• Die seitliche Abgrenzung des Plattenteppichs 7 erfolgt durch endlose Randstreifen aus elastischem Material, vorzugsweise Gummi. Diese Streif en oder Bänder bilden zusammen mit den Bändern der Preß-und -Trockenstrecke den Formkanal. Ihre Rückführung erfolgt unabhängig von der Rückführung des Siebbandes 9, was insbesondere dann notwendig ist, wenn sie zwecks Falzbildung in den Rändern des Plaftenteppichs profiliert sind. Die linke Seite der Fig. 4 zeigt Randstreifen 42, 43 mit geraden Flanken, in der rechten Seite sind die Randstreifen 44, 4.5 profiliert.
• Um eine, gleichmäßige Dichte der Platte in ihrer Längsrichtung zu ermöglichen, wird folgende Einrichtung vorgesehen: Das obere Preßband 17 wird samt seinen Trägern um die Achse 46 der Austritts-t, 20 (Fig. i) in Richtung des Doppelpfeiles 47 schwenkbar gemacht. Die Lager der Walze i9 kennen durch nicht dargestellte Organe, etwa Gewindespindeln, verstellt werden, so daß das Band n7 eine geeignete Schräglage einnimmt. Zwischen den Lagern der Walze i9 und den Angriffspunkten der Verstellungsorgane sind elastische Mittel, etwa Federn, eingeschaltet, welche eine Schwenkung des Bandes 17 unter dem Druck des in der Preßstrecke befindlichen Materials innerhalb gewisser Grenzen zulassen. .Die jeweilige Verschwenkung stellt ein Maß. für den in der Preßstrecke herrschenden Preßdruck dar und wird gemäß der Erfindung zur Anzeige desselben sowie zur Regelung der Geschwindigkeit der der P'reßstrecke vorgeschalteten Förder-oder Zuführungsbänder benutzt. Bei Zuführung zu großer Materialmengen steigt der Druck an, und die Geschwindigkeit der Zuführungsbänder wird herabgesetzt, und umgekehrt.
• Dtie Geschwindigkeitsregelung der Zuführungsbänder kann in irgendeiner geeigneten Weise erfolgen. Eine besondere Form bildet gemäß der Erfindung ein Differentialtrieb, wie er in Fig. 5 dargestellt ist. Ein konischer Riementrieb 48, von einer nicht gezeichneten Kraftquelle mit konstanterDrehzahl angetrieben, überträgt die Leistung der letzteren über ein Differential 4.9, und ein Zahnradvorgelege so auf ein oder mehrere Zuführungsbänder 1, 6 (Fig. i). Die zweite Triebseite 51 des Differentials 49 ist mit einem Elektromotor 52# gekuppelt, der seinerseits, entsprechend der Stellung der Walze i9 der Rreßstrecke, in seiner Laufrichtung gesteuert -wird. Je nach Laufrichtung des Motors 52 wird der Zubringerbandgruppe eine zusätzliche Beschleunigung oder Verzögerung erteilt und damit der gewünschte Effekt einer Mehr- oder Minderlieferung an Material zur Pre-ßstrecke erreicht.
• Eine bessere Verfilzung der Fasern kann dadurch bewirkt werden, daß das obere Preßband 1,7 mittels einer Reguliereinrichtung mit einer vom unteren Preßband 15 abweichenden Geschwindigkeit angetrieben wird.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Leichtbauplätten ausfaserigemMaterial,wieHolzabfällen, Holzwolle u. dgl., und flüssigen oder zähflüssigen Bindemitteln durch Pressen, Trocknen im Luftstrom und Zerschneiden in Einzelbauelemente in kontinuierlichem Arbeitsgang, dadurch gekennzeichnet, . daß, das Fasermaterial mit einem entgegen seiner Färderrichtung geführten Bindemittelnebel in Berührung gebracht und dabei von einem das-Bindemittel auf das Material hin lenkenden Preßluftstrom aufgelockert,' das so behandelte Fasermaterial mit regelbar allmählich ansteigendem Druck zu einem Plattenteppich verdichtet und zur Abbindung und Trocknung von Luftströmen durchsetzt wird, die in verschiedenen Plattenzonen sowohl der Richtung als auch der Stärke nach einstellbar sind.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, mit hintereinandergeschalteten Organen zum Fördern des Faserinaterials .und Einbringen des Bindemittels in dasselbe, Pressen und Trocknen, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Trocknen des Platten-' teppichs (7) vorgesehene, efn luftdurchlässiges Unterband (9) und ein ebensolches Oberband (r8) aufweisende Trockenstrecke (T) in ihrer =Längsrichtung. in wenigstens zwei Luftführungskammern (21, 22@) unterteilt ist, deren Anschlüsse an Luftzu- und -ableitungen (23, Z4, 25, 2,6) so vorgenommen sind, daß die Luftströme den Teppich in aufeinanderfolgenden Kammern in verschiedenen Richtungen durchsetzen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinande.rfolgenden Kammern durch Schieber (2i9, 3ö) od. dgl. miteinander in abschaltbarer Verbindung stehen, wobei durch entsprechende Schaltung dieser Verbindungen sowie der Luftzu- und -ableitungen (213, 24, 2,5, 26) wahlweise eine ein-- oder . mehrmaligeDurchleitung desLuftstromes durch den Plattenteppich eingestellt werden kann, bei beliebig einstellbarer Reihenfolge der durchstrÖrnten Kammern. q.. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur bevorzugten Durchströmung einzelner Streifen des Plattenteppichs die Luftzuführungskammern (21, 22) in ihrer Längsrichtung verstellbar unterteilt sind. -5. Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei die zum Pressen vorgesehenePreßstrecke imWesen aus einem oberen und unteren Preßteil mit in konvergierenden Bahnen laufenden endlosen Bändern besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die endlosen Bänder (17, 115) aus quer zur Laufrichtung -unterteilten Streifen --aus zugfestem Material,. vorzugsweise.Stahlbändern, oder aus in Form von -Gliederketten aneinandergeschlossenen Platten bestehen. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2: und 5, dadurch gekennzeichnet, daß, das luftdurchlässige Unterband (9) der Trockenstrecke (T) auch über das zur Stützung dienende zugfeste untere Band (15) der Preßstrecke geführt wird. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Preßteil um die Achse (46) seiner Austrittswalze (2o) schwenkbar gelagert ist und daß elastische Mittel, z. B. Federn, vorgesehen sind, die gegen den Preßdruck des der P'reß'strecke (P) zugeführten Materials wirken und unter diesem Druck Verschwenkungen des oberen Preßteiles zulassen, wobei die jeweilige Verschwenkung ein Maß für den herrschenden Pregdruck darstellt. B. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 7 mit der Preßstrecke vorgeschalteten Förder- oder Zuführungsbändern .für das Material, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Zuführungsbänder (i, 6) in Abhängigkeit von der Verschwenkung des oberen Preßteiles regelbar ist. 9..Vorrichtung nach Anspruch 8i, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der Zuführungsbänder (1, 6) über einen Differentialtrieb (49) od. dgl. erfolgt, dessen zweite Triebseite (51) mit einem in .Abhängigkeit von der Lage des oberen Preßteiles gesteuerten zusätzlichen Antriebsorgan (52) verbunden ist. io. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß' das obere Band (17) der Preßstrecke (P) eine vom unteren Band (9, 15) abweichende Geschwindigkeit besitzt.. i i. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur seitlichen Abgrenzung des Plattenteppichs (7) endlose Bnndstreifen (4z, 43; qa., 45) aus elastischem Material, vorzugsweise Weichgummi, vorgesehen sind, welche zwecks Falzbildung in den Plattenrändern profiliert sein können. 12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß! der zum .Einbringen des Bindemittels in das Fasermaterial vorgesehene Schacht (2) mit einer oder mehreren schräg gegen die Fallrichtung des Materials gerichteten Düsen (4) für die Zufuhr des Bindemittels und mit einer oder mehreren entlang der Schachtwände und entgegen der Fallrichtung des Materials wirkenden Preßluftdüsern (5) versehen ist. 13. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dag'vor derPreß strecke (P) eine oder mehrere Walzen (8) mit spiraliger Oberfläche angeordnet sind, welche das Material zwecks gleichmäßiger Verteilung quer zur Richtung, seines Fortschreitens verschieben.