EP0257106A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Profilkörpern - Google Patents

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EP0257106A1
EP0257106A1 EP86110333A EP86110333A EP0257106A1 EP 0257106 A1 EP0257106 A1 EP 0257106A1 EP 86110333 A EP86110333 A EP 86110333A EP 86110333 A EP86110333 A EP 86110333A EP 0257106 A1 EP0257106 A1 EP 0257106A1
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fibers
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Martin Dietz
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Helmuth Huber
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Furnier und Sperrholzwerk JF Werz Jr KG Werzalit Pressholzwerk
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Werzalit - Werke Jf Werz KG
Furnier und Sperrholzwerk JF Werz Jr KG Werzalit Pressholzwerk
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N5/00—Manufacture of non-flat articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/086—Presses with means for extracting or introducing gases or liquids in the mat

Definitions

  • the invention relates to a process for the production of thin-walled profile bodies from dry or only slightly moist glued fibers by filling and compacting in a press.
  • the fibers can be, for example, a fibrous material which is produced from particles containing cellulose or lignocellulose in such a way that they are digested with steam, hot water or weak alkalis and defibrated in defibrators and then dried.
  • other fibers such as glass fibers, can also be processed with the method according to the invention.
  • thermosetting synthetic resins for use in vehicle construction, in the furniture industry or in the electrical engineering industry.
  • the known methods are used, for example, in such a way that only slightly compressed, flat mats are produced from the fibers, which are then carried out in a second operation be pressed in a press with simultaneous supply of heat to the finished profile body.
  • fiberboard is already fully cured. These are softened again by applying moisture and heat and then pressed into the finished profile body in a press.
  • the object on which the invention is based is therefore to specify a method and a device which make it possible to produce profile bodies directly from glued fibers.
  • the belemite fibers are blown into a closed volume, the size of which corresponds to the bulk volume of the profile body, in which two opposing boundary surfaces are formed by the surfaces of two pressing tools shaped according to the shape of the profile body and in the other boundary surfaces are arranged at least one injection opening for the glued fibers and at least one, covered with a sieve suction opening for the transport medium, and that the glued fibers are then moved by moving the one press tool is compressed to the other pressing tool.
  • the fibers can be blown into the volume in a uniform or deliberately non-uniform distribution and pressed to the profiled body immediately after the volume has been filled.
  • the profile bodies to be produced have a strongly structured shape or if they are to have different densities at different locations, it has proven to be expedient to glue the glued fibers in the press in which they were blown in only to a part of the desired final density compress it into a pre-compact, take it out of this press, insert it into a second press and finish it there with the addition of heat to final density.
  • FIGS. 1 and 2 The exemplary embodiment of a device for carrying out the method according to the invention is illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • the press shown has a fixed pressing tool lower part 1 and a pressing tool upper part 2, which can be moved in the direction of arrow 3 towards the pressing tool lower part 1 and away from it.
  • Fig. 1 the press is shown in the open state; then the volume 4 to be filled with the glued fibers is present between the pressing tool lower part 1 and the pressing tool upper part 2.
  • This volume 4 is delimited on the left side by the injection opening 5, through which the glued fibers transported in a compressed air line are blown into the volume.
  • the counterpart to the blowing opening namely the blowing opening 7 closed with a sieve 6, can be seen, through which the air which is no longer required can be discharged or possibly even extracted.
  • the press can be provided with several blow-out openings which are connected to a common exhaust line 8.
  • the blow-out openings can be used in different ways to fill the fibers either evenly or specifically non-uniformly (for the purpose of producing different densities in the profile body) in the volume. For this purpose, they can have different cross sections, for example.
  • suction openings with devices, such as flaps, which allow the cross-section to be changed continuously.
  • devices such as flaps
  • the pressing tool lower part 2 is provided with a plurality of channels 9 of small cross-section, which are connected to the atmosphere, but can also be acted upon by compressed air. If the channels 9 are in connection with the atmosphere, then they prevent a vacuum from forming below the pressed profile body, which prevents it from being released from the lower part of the pressing tool. If the channels 9 are pressurized with compressed air after the pressing process, then the pressed profile body is raised and can be easily removed from the press.

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Abstract

Es werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von dünnwandigen Profilkörpern aus trockenen oder nur eine geringe Feuchtigkeit aufweisenden beleimten Fasern, wie aus lignozellulosehaltigen Teilchen hergestellten Fasern, vorgeschlagen. Bei diesen werden die Fasern in ein geschlossenes Volumen (4) eingeblasen, das an den Stirnflächen mit wenigstens einer Einblasöffnung (5) und wenigstens einer Absaugöffnung (7) versehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von dünn­wandigen Profilkörpern aus trockenen oder nur eine geringe Feuchtigkeit aufweisenden beleimten Fasern durch Einfüllen und Verdichten in einer Presse.
  • Bei den Fasern kann es sich beispielsweise um einen faserigen Werkstoff handeln, der aus zellulose- bzw. lignozellulosehaltigen Teilchen in der Weise hergestellt wird, daß diese mit Dampf, heißem Wasser oder schwachen Laugen aufgeschlossen und in Defibratoren zerfasert und anschließend getrocknet werden. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können aber auch andere Fasern, wie Glasfasern, verarbeitet werden.
  • Es ist bekannt, aus solchen Fasern, welche zuvor mit wärmehärtenden Kunstharzen beleimt worden sind, dünnwandige Platten oder Profilkörper in Stärken von 1 bis 5 mm für die Verwendung im Fahrzeugbau, in der Möbelindustrie oder in der elektrotechnischen Industrie herzustellen.
  • Bei der Herstellung der Profilkörper wird bei den bekannten Verfahren beispielsweise in der Weise vorgegangen, daß aus den Fasern nur wenig verdichtete, ebene Matten hergestellt werden, welche anschließend in einem zweiten Arbeitsgang in einer Presse unter gleichzeitiger Zufuhr von Wärme zum fertigen Profilkörper verpreßt werden. Bei einem anderen bekannten Verfahren zur Herstellung der dünnwandigen Profil­körper wird von bereits fertig ausgehärteten Faserplatten ausgegangen. Diese werden durch Anwendung von Feuchtigkeit und Hitze wieder erweicht und danach in einer Presse zum fertigen Profilkörper verpreßt.
  • Diese bekannten Herstellungsverfahrenfür Profilkörper aus Fasern sind sowohl in technischer als auch in wirtschaft­licher Sicht sehr aufwending, und es ist auch die Verform­barkeit der Zwischenprodukte erheblich eingeschränkt. Es würde deshalb eine starke technische Verbesserung und damit einen wirtschaftlichen Vorteil bedeuten, wenn es möglich wäre, Profilkörper ohne die Stufe über Zwischenprodukte direkt aus beleimten Fasern herzustellen. Dies ist bisher nicht möglich gewesen, da die beleimten Fasern extrem leicht und daher schwierig zu handhaben sind.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, welche es gestatten, Profilkörper aus beleimten Fasern direkt herzustellen.
  • Diese technische Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die belemiten Fasern in ein geschlossenes, in seiner Größe dem Faserschüttvolumen des Profilkörpers entspre­chendes Volumen eingeblasen werden, bei dem zwei gegenüber­liegende Begrenzungsflächen durch die Oberflächen von zwei, entsprechend der Gestalt des Profilkörpers geformten Preß­werkzeugen gebildet und in den anderen Begrenzungsflächen wenigstens eine Einblasöffnung für die beleimten Fasern und wenigstens eine, mit einem Sieb abgedeckte Absaugöffnung für das Transportmedium angeordnet sind, und daß die beleim­ten Fasern anschließend durch Bewegen des einen Preß­ werkzeuges zum anderen Preßwerkzeug hin verdichtet wird.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 und 3 enthalten. Das Ausführungsbei­spiel einer Vorrichtung für die Durchführung des erfindungs­gemäßen Verfahrens ist in den Ansprüchen 4 bis 7 enthalten und nachstehend anhand der Figuren 1 und 2 erläutert.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1 den Längsschnitt durch eine Presse zur Herstellung von Profilkörpern aus beleimten Fasern
    • und Fig. 2 die Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1.
  • Wenn mit dem erfindungsgemäßen Verfahren Profilkörper herge­stellt werden sollen, welche nicht stark strukturiert, sondern im wesentlichen eben sind, dann können die Fasern in gleichmäßiger oder gezielt ungleichmäßiger Verteilung in das Volumen eingeblasen und unmittelbar nach der Füllung des Volumens zum Profilkörper gepreßt werden. Weisen dagegen die herzustellenden Profilkörper eine stark strukturierte Gestalt auf oder sollen sie an verschiedenen Orten verschiedene Dichten aufweisen, so hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die beleimten Fasern in der Presse, in welcher sie eingeblasen worden sind, nur bis auf einen Teil der gewünschten Enddichte zu einem Vorpreßling zu verdichten, diesen aus dieser Presse herauszunehmen, in eine zweite Presse einzulegen und ihn dort unter Zufuhr von Wärme auf Enddichte fertig zu pressen. Bei diesem zweistufigen Verfahren ist es in einfacher Weise möglich, den fertigen Profilkörper mit unterschiedlichen Dichten herzustellen. Dies kann in einfacher Weise dadurch geschehen, daß die Preßwerkzeuge der zweiten Presse an den Stellen, an denen der Profilkörper stärker verdichtet werden soll, eine andere Form aufweisen, als die Preßwerkzeuge der ersten Presse.
  • Das Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in den Figuren 1 und 2 ver­deutlicht. Die gezeigte Presse besitzt ein feststehendes Preß­werkzeugunterteil 1 und ein Preßwerkzeugoberteil 2, welches in Richtung des Pfeiles 3 auf das Preßwerkzeugunterteil 1 hin und von diesem weg bewegt werden kann. In Fig. 1 ist die Presse in geöffnetem Zustand gezeigt; dann ist zwischen dem Preßwerkzeugunterteil 1 und dem Preßwerkzeugoberteil 2 das mit den beleimten Fasern zu füllende Volumen 4 vorhanden. Dieses Volumen 4 ist auf der linken Seite von der Einblas­öffnung 5 begrenzt, durch welche die in einer Druckluftleitung herantransportierten beleimten Fasern in das Volumen eingeblasen werden. Auf der rechten Seite ist das Pendant zur Einblasöffnung, nämlich die mit einem Sieb 6 verschlossene Ausblasöffnung 7 zu erkennen, durch welche die nicht mehr benötigte Luft abgeleitet oder ggf. sogar abgesaugt werden kann.
  • Aus Fig. 2 wird deutlich, daß die Presse mit mehreren Aus­blasöffnungen versehen sein kann, welche an eine gemeinsame Abluftleitung 8 angeschlossen sind. Die Ausblasöffnungen können in unterschiedlicher Weise dazu genutzt werden, um die Fasern entweder gleichmäßig oder gezielt ungleichmäßig ( zwecks Herstellung unterschiedlicher Dichten im Profil­körper ) in das Volumen einzufüllen. Zu diesem Zweck können sie beispielsweise unterschiedliche Querschnitte aufweisen.
  • Es ist aber auch möglich, die Absaugöffnungen mit Vorrich­tungen, wie Klappen, zu versehen, welche die stetige Veränderung des Querschnittes gestatten. Die gleiche Wirkung kann dadurch erzielt werden, daß an den Absaugöffnungen Saugvorrichtung mit steuerbarem Unterdruck angeschlossen werden.
  • In Fig. 1 ist auch noch zu erkennen, daß das Preßwerkzeug­unterteil 2 mit einer Mehrzahl von Kanälen 9 geringen Quer­schnitts versehen ist, welche mit der Atmosphäre in Verbin­dung stehen, aber auch mit Druckluft beaufschlagt werden können. Wenn die Kanäle 9 mit der Atmosphäre in Verbindung stehen, dann verhindern sie eine Vakuumbildung unterhalb des gepreßten Profilkörpers, welche diesen am Lösen aus dem Preßwerkzeugunterteil hindern. Wenn die Kanäle 9 nach dem Preßvorgang mit Druckluft beaufschlagt werden, dann wird der gepreßte Profilkörper angehoben und kann leicht aus der Presse herausgenommen werden.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung von dünnwandigen Profilkörpern aus trockenen oder nur eine geringe Feuchtigkeit aufwei­senden beleimten Fasern durch Einfüllen und Verdichten in einer Presse,
dadurch gekennzeichnet, daß die beleimten Fasern in ein geschlossenes, in seiner Größe dem Faserschütt­volumen des Profilkörpers entsprechendes Volumen ein­geblasen werden, bei dem zwei gegenüberliegende Begren­zungsflächen durch die Oberflächen von zwei, entsprechend der Gestalt des Profilkörpers geformten Preßwerkzeugen gebildet und in den anderen Begrenzungsflächen wenigstens eine Einblasöffnung für die beleimten Fasern und wenigstens eine mit einem Sieb abgedeckte Absaugöffnung für das Transportmedium angeordnet sind, und daß die beleimten Fasern anschließend durch Bewegen des einen Preßwerkzeuges zum anderen Preßwerkzeug hin verdichtet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die beleimten Fasern in der Presse nur bis auf einen Teil der gewünschten Enddichte zum Vorpreßling verdichtet, sie danach aus der Presse herausgenommen und in einer zweiten Presse unter Zufuhr von Wärme auf Enddichte fertiggepreßt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß der Vorpreßling in der zweiten Presse mit einer ortsabhängigen unterschiedlichen Dichte versehen wird.
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß sie je aus einem entsprechend dem zu pressenden Profilkörper gestalteten Preßwerk­zeugunterteil ( 1 ) und Preßwerkzeugoberteil ( 2 ) besteht, von denen das eine seitlich über das andere Preßwerk­zeugteil greift und auf das anderer Preßwerkzeugteil zu bewegbar ist, und daß in dem übergreifenden Seitenteil wenigstens eine verschließbare Einblasöffnung ( 5 ) und wenigstens eine mit einem Sieb ( 6 ) abgedeckte Absaug­öffnung ( 7 ) angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Absaugöffnungen mit unterschiedlichem Querschnitt vorhanden sind.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6,
dadurch gekennzeichnet, daß die Absaugöffnungen mit einem veränderlichen Querschnitt ausgestattet und/oder mit verständlichem Unterdruck beaufschlagt sind.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß im Boden wenigstens eines Preßwerkzeugteiles mit der Atmosphäre in Verbindung stehende oder an eine Druckluftquelle angeschlossene Kanäle ( 9 ) geringen Querschnittes vorhanden sind.
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