EP0339497B1 - Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen oder Strangrohrpressen - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen oder Strangrohrpressen Download PDF

Info

Publication number
EP0339497B1
EP0339497B1 EP89107169A EP89107169A EP0339497B1 EP 0339497 B1 EP0339497 B1 EP 0339497B1 EP 89107169 A EP89107169 A EP 89107169A EP 89107169 A EP89107169 A EP 89107169A EP 0339497 B1 EP0339497 B1 EP 0339497B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
mandrel
strand
compaction
ram
mixture
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP89107169A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0339497A2 (de
EP0339497A3 (de
Inventor
Karl Schedlbauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SCHEDLBAUER, KARL
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19883814085 external-priority patent/DE3814085A1/de
Priority claimed from DE19883814068 external-priority patent/DE3814068A1/de
Priority claimed from DE19883816630 external-priority patent/DE3816630A1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0339497A2 publication Critical patent/EP0339497A2/de
Publication of EP0339497A3 publication Critical patent/EP0339497A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0339497B1 publication Critical patent/EP0339497B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B11/00—Presses specially adapted for forming shaped articles from material in particulate or plastic state, e.g. briquetting presses, tabletting presses
    • B30B11/22—Extrusion presses; Dies therefor
    • B30B11/26—Extrusion presses; Dies therefor using press rams
    • 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
    • B27N3/28—Moulding or pressing characterised by using extrusion presses

Definitions

  • the invention relates to a method and an apparatus for extruding or extruding a mixture of small plant parts with binders, the mixture being pressed into a curing channel by a press ram with compression from a filling and pressing chamber.
  • extrusion presses are extrusion presses that produce hollow extrusions using one or more mandrels.
  • Standing mandrels are mandrels that are fixed in the pressing direction and over which the material is pressed in sliding friction.
  • these mandrels are provided with electrical resistance heaters as soon as their cross-section permits.
  • the compression is controlled in these extrusion tube presses, as in extrusion presses, by reducing the pressing force of clamping elements on the outer surface of the extrusion in the curing channel.
  • a control with two pressures, a low pressure during pressing, the level of which determines the compression, and a higher pressure during the remaining cycle time, are common.
  • a large number of clamping elements are used in the extrusion hydraulic cylinders, which are supplied with pressure oil by a pump.
  • the necessary many and long lines from the pump to the hydraulic cylinder result in a number of disadvantages:
  • the system reacts relatively sluggishly at press speeds of more than 0.05 m / s; here must already be switched to the lower stage at the beginning of the press stroke, so that when the final compression of the newly formed strand part has been reached, the lower pressure has actually set on all tensioning elements (DE-PS 29 32 406).
  • the higher the press speed the less precise the system works. Due to the large number of tensioning elements, even the smallest changes in the low pressure cause large changes in the pressing force of the extrusion die and thus in the compression of the weights and the specific weight of the strand. The system works with this inaccurately.
  • the friction between the mandrel and the strand reduces the proportion of the friction between the strand and the walls of the curing channel that is generated by the tensioning elements for controlling the weights.
  • the longer the mandrel is formed the less controllability of the compression. With longer mandrels, the compaction can only be controlled to a very small extent or not at all. This means that the heating power of heated standing mandrels is very low and the curing time can only be shortened slightly.
  • EP-A-14 67 52 discloses a method for extruding small vegetable parts, especially small wooden parts, which are mixed with weather-resistant material in particular. This process uses a piston extrusion press with an adjoining, heated curing channel, in which the batch filled in the press chamber is pre-compressed transversely to the extrusion axis before the extrusion stroke.
  • a batch mixed with a proportion of longer chips is subjected to an orientation influence, at least on the longer chips, during the filling into the baling chamber in such a way that the longer chips settle parallel or approximately parallel to the extrusion axis, and that a subsequent compression of the outer one Layers of the batch is made with such a low compression ratio that the oriented chips located in these layers remain fixed in position during the subsequent extrusion stroke.
  • strands manufactured according to these teachings have a low binding strength and cannot be used as components subject to bending stress, such as beam supports, etc. This method also results in a very high degree high weight of the strand, which can hardly be controlled or influenced.
  • the object of the invention is to propose a solution for the production of strands with extrusion presses, with which the homogeneity and strength of the products is decisively improved by lengthening the glue rest of the strand formed in the curing channel by the setting behavior thus positively changed.
  • extruded tube products which can withstand bending, so that they can be used as load-bearing components.
  • strands are to be produced from small parts, in particular from small wooden parts with binders, which can be pressed to the greatest possible material-specific compression and strength.
  • the resulting strand compression is controlled during the production process of the strands. This is done by a controlled increase in the forces that oppose the inward movement of the entrained mandrel.
  • the mandrel is braked by the sliding friction on the strand that has already been formed.
  • a hydraulic drive of the mandrel is switched to a braking position controlled by a valve. After completion of the press stroke, the press ram is fixed and the mandrel is pulled back hydraulically, whereupon the press ram also returns to its starting position.
  • the invention thus uses a moving mandrel which is of such a length that the static friction between it and the strand is greater than the compressive force required to compress the batch minus the frictional forces acting on the outer surfaces of the strand.
  • mandrels in press construction refers to mandrels which are guided through the extrusion die, run with the extrusion during extrusion and are withdrawn into their starting position after the press stroke has ended.
  • the moving mandrel is attached to a hydraulic cylinder, which prevents the mandrel from running along with the strand through a pressure relief valve, which acts as a brake, up to an adjustable and very quickly changing pressure. This pressure is selected and set so that the extrusion die can build up the compression pressure. Once the compression pressure has been reached, the new strand section produced by the press stroke is completed and is pressed out along the entire strand by its own length.
  • the thorn runs along this path with the strand.
  • the time and the distance that the extrusion die needs to be braked by the pressing speed to its forward end position in the rest position is minimized by increasing the force holding the mandrel. This has the advantage of shortening the pressing time and increasing the output of the press. At the same time, pressure peaks in the cylinder driving the extrusion die are prevented when switching from the pressing movement to the rest position.
  • the extrusion die When the extrusion die has reached the front end position and the strand has been pressed out by the length of the newly formed strand part, it remains in this position and is preferably secured against being pushed back by the strand by a hydraulic shut-off valve.
  • the mandrel which has run along with the length of the newly formed strand, is now pulled back into its starting position by overcoming the static friction. The extrusion die then moves back to its original position.
  • the strand on the mandrel is stretched with static friction over its long length according to the invention / this can protrude with appropriate profiles even beyond the end of the hardening channel, it cannot spring in its length in the mandrel region. This allows you to tie in a state of absolute rest and an optimal connection is made the parts of the batch. In the area outside the mandrel, the binder has already set so far that the glue rest of the press file is maintained.
  • the invention has a further advantage. If the mandrel, which is possible from a certain cross-section, is heated, for example by heat transfer oil, it can transfer a significant part of the thermal energy required to set the binder.
  • the heat supply via the mandrel thus represents heating from two sides, and can reduce the curing time of the binder by 30%, even up to 60%, if the strand has the appropriate profile.
  • the curing channel which is very complex, can be manufactured correspondingly shorter. In addition to the lower construction costs, this also results in a significant reduction in the space requirement of the extrusion tube press system.
  • the object is further achieved according to the invention in that the parts of the batch are transported by a closing slide from below a filling shaft through the filling opening of a filling space and from there fall into the filling space in free fall. After the slide has closed the filling opening of the filling chamber, the batch located in the filling chamber is z. B. 30% compressed.
  • a parallel curing channel adjoins the filling chamber with an inclined surface running in the pressing direction, which runs from a larger radius into a smaller radius, which cross-section is therefore smaller than the front of the filling chamber.
  • the partially compressed mixture is pressed by the extrusion die in such a way that the degree of partial compression is maintained until the extrusion die reaches the end of the filling space.
  • the extrusion die moves with an adjustable but preferably constant speed from its rear to its front end position.
  • the end of the strand that has already been pressed is below the front surface of the Sliding gate at the same height as the end of the filling chamber.
  • the mandrel is held in its rear setting by an adjustable force acting against the pressing direction.
  • the holding force of the mandrel acting against the pressing direction - until the end face of the extrusion die reaches the end of the filling chamber - is regulated in its direction and size in such a way that the compression is not increased, even though the extruded strand is squeezed. So there remains the distance between the end face of the extrusion die and the end of the previously pressed strand over the distance the extrusion die from the point at which the desired degree of compression is reached to the point at which the end faces of the extrusion die the leading edge of the closing slide, the same size.
  • the force required for the desired partial compression is greater than the friction between the strand and the curing channel, then the force must be directed against the pressing direction. If it is smaller, it must be directed in the pressing direction and the pushing out of the strand is supported by the mandrel.
  • the mandrel holding force Since the static friction is greater than the sliding friction, the mandrel holding force must be changed accordingly along the way. Likewise, the kinetic energy for accelerating the strand at rest to the speed of the extrusion die is changed by changing the size of the mandrel holding force Transfer extrusion stamp that the desired degree of partial compression does not change.
  • the total pressing force is a transporting force, which is composed of the pressing force of the extrusion die, the frictional force of the strand that has already been pressed, the part of the strand that is in the compression and the mandrel holding force. If the end face of the extrusion die moves from the filling chamber into the curing channel, the total compression force, realized in an ideally short way, is increased, so that the final compression of the extruded part to be compressed is established. This is done by changing the sizes and possibly the direction of the mandrel holding force.
  • the speed of the mandrel running or pressing along with the strand is reduced so that the static friction between the mandrel and the pressed strand is just retained.
  • the distance between the end face of the extrusion die and the end of the extruded strand is reduced to such an extent that the final compression of the extruded part is obtained.
  • the new part of the strand to be pressed is thus completed and the extrusion die and the mandrel move back into their position at the beginning of the pressing space in such a way that the mandrel pulls the strand back with the static friction between the mandrel and the strand against the pressing direction and pulls the extrusion die until the Face of the extrusion die and the end of the strand at the end of the filling space.
  • the backward movement of the extrusion die is stopped, but the mandrel is overcome by overcoming the Stiction between the mandrel and the strand moved into its rear end position and thus into its starting position.
  • the extrusion die then also moves back to its rear end position and to its starting position.
  • the desired partial compression and the precisely adjustable final compression can be controlled both by the pressure forces of the extrusion die and the mandrel as well as by time / travel relations of the press die and mandrel.
  • the invention is further based on the knowledge that the strength of pressed small parts, in particular small wooden parts with binders, in contrast to naturally grown wood, is greatest when they are compressed to such an extent that they deform plastically and permanently and close to one another pressed mixture, but their fiber structure is preserved and they do not flow.
  • the mandrel is to be moved in such a way that its end is at the beginning of the hardening zone.
  • the desired final compaction is then achieved by enlarging the mandrel that does not move in the longitudinal direction in this operation.
  • the cross-sectional enlargement takes place in the length of the strand section to be formed with the press stroke.
  • the mandrel part adjoining it in the strand has the same cross section and is somewhat smaller than the mandrel part which has been enlarged in cross section. After the final compaction, the mandrel cross-section of the expandable mandrel part is reduced to such an extent that the mandrel can be pulled out of the strand and brought into its end position without subsequent compression of the strand part produced with the press stroke.
  • the mandrel Due to the compression characteristic of the small parts to be compressed, the mandrel only has to be slightly enlarged will. According to this enlargement, the final compaction and the specific weight, which can be selected, adjusted and adjusted to the yield point of the material, result from the lowest compaction required to introduce the pre-compacted batch into the curing channel or to move the small parts parallel to the pressing direction is reproducible with every stroke.
  • the thickness of the oriented outer layer is determined by the reduction of the filling and pressing space onto the hardening channel, it is of course possible to carry out the compression in two stages without having to turn over the parts of the outer layer.
  • the batch is pre-compressed by the ram and then finally compressed and pressed out by widening the cross-section.
  • the invention teaches to bring the batch to be pre-compacted by the press ram into the curing channel by moving the press ram and mandrel, and subsequently to finally compress it by widening the cross-section of the mandrel. This can be particularly advantageous if the product to be produced is subjected to more pressure than bending strength.
  • the degree of enlargement of the mandrel does not of course have to be the same size in relation to its profile. Much more teaches the invention to adjust the cross-sectional enlargement of the wall thickness and the type of loading of the strand and thus to produce the same or, if this is advantageous, a different compression at each point of the strand cross-section. Furthermore, the invention is not limited to one mandrel, but also provides two or more mandrels, which may have the same or different cross sections, according to the profile of the strand.
  • the mandrels can be enlarged in different ways and the enlargement can take place not only simultaneously, but also at different times.
  • the workpiece is produced more cost-effectively and consists of a naturally renewable material, the processing of which is largely free of environmental problems.
  • the mandrel can be enlarged by one or more tension or compression parts.
  • the part of the mandrel that lies in the cavity of the strand part produced with the press stroke and is not moved in the longitudinal direction during the final compression with the entire mandrel is pressed against the walls of the cavity by longitudinal movement of the tension or compression parts and thus compresses the strand section to the final dimension.
  • the parts are moved such that the friction is reduced and the mandrel is pulled out of the strand and moved to its starting position without re-compressing the strand part.
  • the invention provides that the spikes are common to be pulled out individually or in groups with or without movement of the tension or compression parts in the mandrels in order to avoid recompaction.
  • the cross-sections of the mandrels are not enlarged at the same time or individually or in groups with corresponding extruded profiles. This is necessary with these extruded profiles so that the mandrel centers of gravity maintain their position in the extruded cross section. It has proven to be particularly advantageous and economical since, since there are no mechanical friction losses and the final compression can take place very quickly, the cross section of the mandrel can be made elastic in the region that can be expanded in cross section. The cross-sectional expansion is carried out, for example, by pressurizing with a liquid medium. In the depressurized state, the cross section corresponds to the mandrel part adjoining on the press ram side.
  • the cross section is expanded by the pressure of the medium in such a way that the strand section reaches its final compression. If necessary, the pressure of the medium is reduced to such an extent that the mandrel can be pulled out of the strand without re-compressing the strand part produced with the press stroke.
  • the elastic mandrel part with, for example, a metallic protective layer which protects it against the penetration of parts of the batch and, if necessary, reduces the friction against the strand.
  • the mandrel parts which cannot be expanded in cross section are connected to one another by a tensile or compressive element.
  • the jacket which can be expanded by pressure, can be secured in the pressing direction by supporting elements.
  • the mandrels can be heated. This can be done with a liquid Medium or by an electrical resistance heater.
  • Another idea of the invention is to design the mandrels with curved surfaces on the outside. This is advantageous with regard to the compression, the controllability of the extrusion tube press, the swelling behavior of the part of the strand that has not yet or not yet been adequately set, and the mobility of the strand in the curing channel. The less the strand has set through its binder, the more it swells. This swelling is prevented by the walls of the curing channel to the outside. However, if the swelling force becomes too great, the strand sticks in the curing channel and can no longer be pressed out. The mandrel could also jam if the expandable cross-section were not reduced by a necessary amount after the final compression.
  • the compacted mixture When the cross section of the mandrel is reduced, the compacted mixture tries to swell inwards, that is, into the cavity formed by the mandrel and to reduce the cross section of the cavity.
  • the boundary layer to the cavity behaves more or less like a vault. It is further compressed by the swelling and forms an increasing resistance to a reduction in cross-section until the swelling and compression forces are in equilibrium. The degree of reduction is very small due to the compression characteristic of the material. In practice, a deterioration of the surface is not or hardly detectable.
  • the cross section over the circumferential inclined surfaces 13 with the radius 14 is reduced to the cross-sectional dimension of the hardening duct 7.
  • this reduction is passed through the pre-compressed mixture, the parts on the outer layer are folded parallel to the outer surfaces .
  • the parts of the batch are not kinked or kinked due to the degree of pre-compaction, but retain their strength.
  • the thickness of the outer layer is determined by the degree of reduction. So with the same total compression or total weights, strands with different Strength are generated. For components subject to bending loads, e.g. B. load-bearing beam profiles, one will choose a higher flexural strength with lower overall compression and weights, for components subject to pressure, e.g. B. pallet blocks, correspondingly a higher total compression with higher compressive strength.
  • the press ram 5 passes over the rear end 9 of the curing channel 7 - moving into its predetermined front end position - the mandrel 6 is moved in such a way that the desired final degree of compaction is obtained.
  • the strand section produced with the press stroke is thus completed. Due to the static friction between mandrel 6 and strand 8, the strand and the press ram 5 are withdrawn by the mandrel 6 to such an extent that the end face 11 of the press ram 5 and the end 10 of the strand 8 are located at the rear end 12 of the curing channel 7. In this position, the press ram 5 stops and when the static friction is overcome, the mandrel 6 is pulled out of the strand 8 and moved into its starting position. Thereafter, the press ram 5 moves to its starting position and ends the press operation.
  • the invention is not limited to the use of the mandrel. Rather, any number of mandrels can be used, which can protrude through the filling and pressing space 4 into the curing channel 7 at any point.
  • the invention provides for the mandrels not to be pulled out of the strand at the same time, but rather individually or only a certain number of mandrels.
  • the invention further teaches that the mandrels for increasing or reducing the friction are designed to be conical or wedge-shaped in length or parts of the length. If the cross section of the thorn (s) is changed, this can also be done along non-straight lines.
  • a pallet block profile with two cavities is created.
  • Two press cylinders 19, 19 'with their piston rods 20, 20' are attached to the crossmember 15 of the filling and pressing space 16 with the press nozzle 17 to which the curing channel 18 is connected.
  • the extrusion die 21 is connected to the press cylinders 19, 19 'via the cylinder cross member 22.
  • the extruded tube punch 21, driven by the press cylinders 19, compresses the mixture in the filling and pressing space 16 and presses it by the length of the extruded part produced with the press stroke with the strand 23 already produced in the previous strokes into the curing channel 18.
  • the extrusion die 21 runs over the mandrels 24, 24 ', which are movably guided in the pressing direction by means of a mandrel traverse 25 with the mandrel holding cylinder 26.
  • the mandrels 24, 24 ' run in the pressing direction.
  • the level of compression is determined by the pressure in the mandrel holding cylinder 26 determined, which is precisely selectable, adjustable and reproducible with every cycle by a pressure relief valve attached to the cylinder or connected with lines.
  • a pressure relief valve attached to the cylinder or connected with lines.
  • the profile of the strand 23 is shown, which is formed by the boundary walls 27 and the closing slide 28 and the mandrels 24, 24 '.
  • the closing slide 28 is moved back and forth by a stroke transmitter 29 and, with its passage opening 30, enables the batch to fall from the filling shaft 31 into the filling and pressing space 16 in free fall.
  • a longitudinal section through an extruded tube pressing device the mixture 32 in the filling and pressing space 33 is pre-compressed by the pressing ram 34, the filling and pressing space 33 being closed by the closing slide 35.
  • the mandrel part 36 which can be expanded in cross section, is not expanded and has the cross section of the mandrel part 37 adjoining the press ram.
  • the strand 39 is located in the hardening channel 38 and therein the non-expandable mandrel part 40 on the hardening channel side.
  • the mandrel 41 is in its initial position.
  • the amount of precompression can be determined via the path or the pressing force of the press ram 34.
  • the next compression process is shown in FIG.
  • the batch was further compacted and moved to its final length by moving the small parts of its outer skin over the reduction 42 between the filling and pressing space 33 and the curing channel 38, so that at the end of this step the end 43 of the strand part 44 is at the beginning 45 of the curing channel 38.
  • the expanded mandrel part 36 is in the non-expanded state and is located in the strand part 44.
  • the strand part 44 produced with the press stroke has been completed and has extended the strand by its length.
  • the final compression takes place by widening the cross section of the mandrel part 36.
  • the cross section of the mandrel part 36 was expanded to a larger cross section than that of the mandrel part 40 located in the strand 39 This cross-sectional expansion was reduced to at least the cross section of the mandrel part 40 after the final compression before the mandrel 41 was pulled out.
  • FIG. 9 shows a longitudinal section through a mandrel 41.
  • the cross-sectionally expandable mandrel part 36 is expanded to the cross-section of the hardening channel-side mandrel part 40 or somewhat larger and between it and the press-die side mandrel part 37 kept such that it is not or not significantly longitudinally movable. The expansion took place via the pull wedge 46.
  • the cross section of the mandrel part 37 corresponds to that of the mandrel part 36.
  • the expandable mandrel part 36 can be made of a plastic material or, if it is not plastic, can be made with expansion slots.
  • FIG. 9 A cross section on the line I-I according to FIG. 9 is shown in FIG.
  • a round mandrel was selected, which is heated by an electrical resistance heater 47. The current is supplied through the bore 48.
  • the elastic, but not or almost incompressible mandrel part 36 is provided with a protective layer 49, for example metallic, which prevents the penetration of parts of the mixture and reduces the friction.
  • FIG. 11 shows a longitudinal section through a mandrel 41, in which the mandrel part 36 is widened under pressure, with a liquid medium in the cavity 57.
  • the applied protective layer 49 which reduces the friction and prevents the penetration of parts of the batch, is designed to be longitudinally stable and prevents the hose-like element 50 from laying excessively over the possibly rounded corners 52, 52 'when pressure is applied.
  • the protective layer 49 is also longitudinally stable in such a way that it can overcome the frictional forces of the strand 39 when the mandrel 41 is pulled out.
  • the invention is not limited to the named ways of expanding the mandrel part 36 but teaches that the advantages of the invention can also be achieved with other types of cross-sectional expansion.
  • Figure 12 shows the cross section of a profile that can be used for example as a wall element in house construction.
  • the lightweight construction with a large spacing of the outer surface 53 with oriented chips is advantageous here.
  • the cross-sectional expansion was carried out here from line 54 to strand wall 55.
  • Figure 13 shows a support profile, for example for prefabricated houses.
  • the final compression is also carried out here by expanding the mandrels from lines 54 to the inner walls 55 of the strand.
  • only the two outer surfaces 53 are oriented.
  • FIG. 14 shows a window or door profile in which all outer surfaces are oriented.
  • the final compaction was carried out by expanding the mandrel from lines 54 to strand walls 55.
  • the inner walls of the strand are formed with inner surfaces corrugated in the strand in order to support the swelling pressure.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Press-Shaping Or Shaping Using Conveyers (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Formation And Processing Of Food Products (AREA)

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Strangpressen oder Strangrohrpressen eines Gemenges aus pflanzlichen Kleinteilen mit Bindemitteln, wobei das Gemenge durch einen Preßstempel unter Verdichtung von einem Füll- und Preßraum in einen Aushärtekanal gepreßt wird.
  • Durch die Patentschriften DE-PS 25 35 989, DE-PS 29 32 406 und DE-PS 33 46 469 sind Strangpressen bekannt, die in der Praxis auch als Strangrohrpressen mit einem stehenden Dorn ausgeführt wurden. Als Strangrohrpressen bezeichnet man im Pressenbau Strangpressen, die über einen oder mehrere Dorne Hohlstränge erzeugen. Als stehende Dorne sind Dorne definiert, die in Preßrichtung feststehen und über die das Material in Gleitreibung gepreßt wird.
  • Zur Verkürzung der Aushärtezeit bzw. der Erhöhung der Preßgeschwindigkeit werden diese Dorne, sobald es ihr Querschnitt zuläßt, mit elektrischen Widerstandsheizungen versehen. Die Steuerung der Verdichtung erfolgt bei diesen Strangrohrpressen wie bei Strangpressen durch die Verringerung der Abpreßkraft von Spannelementen auf die Außenfläche des Stranges im Aushärtekanal. Es ist eine Steuerung mit zwei Drücken, einem niederen Druck beim Auspressen, dessen Höhe die Verdichtung bestimmt, und einen höheren Druck wahrend der restlichen Taktzeit, üblich. Hierzu findet eine Vielzahl von Spannelementen bei dem ausgeführten Strangpressen Hydraulikzylinder Verwendung, die von einer Pumpe mit Drucköl versorgt werden. Durch die notwendigen vielen und langen Leitungen von der Pumpe zum Hydraulikzylinder entstehen eine Reihe von Nachteilen:
       Das System reagiert relativ träge bei Preßgeschwindigkeiten von mehr als 0,05 m/s; hier muß bereits bei Beginn des Preßhubes auf die niedrigere Stufe geschaltet werden, damit beim Erreichen der endgültigen Verdichtung des neu zu bildenden Strangteiles der niedrigere Druck sich tatsächlich an allen Spannelementen eingestellt hat (DE-PS 29 32 406).
       Je höher die Preßgeschwindigkeit wird, desto ungenauer arbeitet das System.
       Durch die Vielzahl der Spannelemente bewirken bereits kleinste Veränderungen des niederen Druckes große Veränderungen der Preßkraft des Strangpreßstempels und damit der Verdichtung der Wichte und des spezifischen Gewichtes des Stranges. Das System arbeitet damit ungenau.
       Da der Strang je weniger er abgebunden hat desto mehr federt, ist der Strang beim Verdichten des neu zu bildenden Strangteiles pulsierenden Druckstößen ausgesetzt, die die Leimruhe während des Abwinkelns empfindlich stören; die Verbindung der Teile des Gemenges verschlechtern und zu Rissen im Strang führen, da bei hohen Geschwindigkeiten auch Zugspannungen auftreten.
       Bei Preßgeschwindigkeiten von mehr als ca. 0,9 m/s entstehen unkontrollierbare Preßdruckspitzen, da der Strang in seinem hinteren Ende schneller ausgepreßt wird, als er an seinem vorderen Ende aus den Aushärtekanal austreten kann.
  • Durch die Reibung zwischen Dorn und Strang verringert sich der Anteil der Reibung zwischen dem Strang und den Wänden des Aushärtekanals, die zur Steuerung der Wichte durch die Spannelemente erzeugt werden. Die Steuerungsmöglichkeit der Verdichtung wird also geringer, je länger der Dorn ausgebildet wird. Bei längeren Dornen ist eine Steuerung der Verdichtung also nur noch in einem sehr geringen Maß oder überhaupt nicht mehr möglich. Das bedingt, daß die Heizleistung von beheizten stehenden Dornen sehr gering ist und die Aushärtezeit nur geringfügig verkürzt werden kann.
  • Durch die DE-GM 8 56 045 sind Strangpressen bekannt, bei denen die Teile der Außenschicht des verdichteten Gemenges mit ihren Flächen vorwiegend parallel zur Außenhaut dadurch umgebogen werden, daß der Pressenquerschnitt in der Länge stufenförmig verringert wird. Ebenso ist es aus DE-PS 17 03 414 bekannt, den verdichteten Strang durch stufenförmige Verkleinerung des Preßkanals in der Außenschicht weiter zu verdichten, und damit die Teile des Gemenges ebenfalls parallel zu den Außenflächen des Stranges umzulegen.
  • Aus EP-A-14 67 52 ist ein Verfahren zum Strangpressen von mit insbesonderen wetterbeständigem Material vermengten pflanzlichen Kleinteilen, vornehmlich Holzkleinteilen bekannt. Dieses Verfahren nutzt eine Kolbenstrangpresse mit einem sich anschliessenden, beheizbaren Aushärtekanal, bei dem das in den Preßraum gefüllte Gemenge vor dem Strangpreßhub quer zur Strangpreßsachse vorverdichtet wird. Dabei wird ein mit einem Anteil an längeren Spänen versetztes Gemenge während des Einfüllens in den Preßraum einer mindestens auf die längeren Späne einwirkenden Orientierungsbeeinflußung in der Weise ausgesetzt, daß die längeren Späne sich parallel oder angenähert parallel zur Strangpreßachse absetzen, und daß anschließend eine Vorverdichtung der äußeren Schichten des Gemenges mit einem solchen geringen Verdichtungsverhältnis vorgenommen wird, daß die in diesen Schichten befindlichen orientierten Späne beim anschließenden Strangpreßhub lagefixiert bleiben.
  • Nach diesen Lehren gefertigten Stränge weisen jedoch eine geringe Bindefestigkeit auf und können als biegebeanspruchte Bauteile, wie Balkenträger usw., nicht verwendet werden. Weiter ergibt sich bei diesem Verfahren eine sehr hohe Wichte des Stranges, die kaum steuerbar oder beeinflußbar ist.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Lösung zur Herstellung von Strängen mit Strangpressen vorzuschlagen, mit der durch Verlängerung der Leimruhe des im Aushärtekanal entstehenden Stranges durch das damit positiv veränderte Abbindeverhalten die Homogenität und Festigkeit der Produkte entscheidend verbessert wird.
  • Es sollen Strangrohrpreßerzeugnisse hergestellt werden können, die auf Biegung belastbar sind, so daß sie als tragende Bauteile einsetzbar sind.
    Darüberhinaus sollen Stränge aus Kleinteilen, insbesondere aus Holzkleinteilen mit Bindemitteln erzeugt werden, die bis zur größtmöglichen werkstoffspezifischen Verdichtung und Festigkeit verpreßbar sind.
  • Eine erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist im Patentanspruch 1 und 12 angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind in den zugehörigen Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Zur Gewährleistung guter Abbindebedingungen bei geringem Leimverbrauch, also zur Herbeiführung der erforderlichen Leimruhe wird vorgeschlagen, sowohl die Haftreibung zwischen Strangaußenwand und Aushärtekanalinnenwand als auch Stranginnenwand und Dorn so groß zu machen, daß sich der Strang im Aushärtekanal und über dem Dorn nach einem Verdichtungshub des Preßstempels nicht mehr zurückbewegen kann. Weil dadurch aber die Strangverdichtung unnötig hohe Werte annehmen würde, die z.B. einen Nageleintrieb im fertigen Produktstrang nicht mehr zuließe, wird weiterhin vorgeschlagen, den Dorn nicht mehr starr, sondern axial beweglich anzuordnen, um ihn in einem letzten teil des Preßhubes über die dann genügend große Haftreibung am Strang mitzuschleppen. Der Strang wird also nur gegen die Gleitreibungskraft an der Aushärtekanalinnenwand eingepreßt und damit wesentlich geringer verdichtet als dies der Fall wäre, wenn auch noch die Gleitreibungskraft am Dorn überwunden werden müßte.
  • Während des Herstellungsprozesses der Stränge wird die resultierende Strangverdichtung gesteuert.
    Dies geschieht durch kontrolliertes Erhöhen der Kräfte, die sich dem Einwärtsbewegen des mitgeschleppten Dorns entgegenstellen. Der Dorn wird durch die Gleitreibung am bereits geformten Strang gebremst. Zusätzlich wird ein hydraulicher Antrieb des Dorns in eine durch ein Ventil kontrollierte Bremsstellung geschaltet.
    Nach Vollendung des Preßhubes wird der Preßstempel festgesetzt und der Dorn hydraulisch zurückgezogen, woraufhin auch der Preßstempel in seine Ausgangsstellung zurückfährt.
  • Die Erfindung verwendet also einen mitlaufenden Dorn, der eine derartige Länge aufweist, daß die Haftreibung zwischen ihm und dem Strang größer als die erforderliche Preßkraft zur Verdichtung des Gemenges abzüglich der auf die Außenflächen des Stranges wirkenden Reibkräfte ist.
  • Als mitlaufende Dorne bezeichnet man im Pressenbau Dorne, die durch den Strangrohrpreßstempel hindurch geführt werden, beim Auspressen mit dem Strang mitlaufen und nach Ende des Preßhubes in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen werden. Der mitlaufende Dorn ist an einem Hydraulikzylinder befestigt, der durch ein Druckbegrenzungsventil, welches als Bremse wirkt, bis zu einem einstellbaren und sehr schnell veränderlichen Druck den Dorn am Mitlaufen mit dem Strang hindert. Dieser Druck wird so gewählt und eingestellt, daß der Strangrohrpreßstempel den Verdichtungsdruck aufbauen kann. Ist der Verdichtungsdruck erreicht, ist das durch den Preßhub erzeugte neue Strangteilstück fertiggestellt und wird mit dem gesamten Strang um eine eigene Länge ausgepreßt.
  • Diesen Weg läuft der Dorn mit dem Strang mit.
  • Da die Haftreibung zwischen dem Strang und den Begrenzungswänden der Preßdüsen sowie dem Aushärtekanal größer als die Gleitreibung, wenn der Strang sich in Bewegung setzt und ausgepreßt wird, ist, wird der Öldruck, der gegen das Druckbegrenzungsventil ansteht und den Dorn bremst durch ein Verstellen des Ventil so erhöht, daß die Preßkraft gleich groß bleibt. Diese bewirkt, daß die Preßkraft genauestens wählbar, einstellbar und mit jedem Preßakt reproduzierbar ist. Auch wird die Kraft, welche zum Beschleunigen des Stranges aus seiner Ruhelage in seine Auspreßgeschwindigkeit notwendig ist, durch ein Verstellen des Druckbegrenzungsventils so abgefangen, daß sich die Preßkraft nach Erreichen der endgülten Verdichtung nicht mehr verändert.
  • Die Zeit und der Weg, den der Strangpreßstempel benötigt um von der Preßgeschwindigkeit in seine vordere Endlage in Ruhestellung abgebremst zu werden, wird dadurch minimiert, daß man die den Dorn haltende Kraft erhöht. Dadurch ergibt sich der Vorteil einer Verkürzung der Preßzeit und eine Steigerung des Ausstoßes der Presse. Zugleich werden Druckspitzen in dem den Strangrohrpreßstempel antreibenden Zylinder beim Schalten von der Preßbewegung in die Ruhelage verhindert.
  • Hat der Strangrohrpreßstempel die vordere Endlage erreicht und den Strang um die Länge des neugebildeten Strangteiles ausgepreßt, bleibt er in dieser Stellung stehen und wird gegen ein Zurückschieben durch den Strang vorzugsweise durch ein hydraulisches Sperrventil gesichert. Der Dorn, der mit der Länge des neugebildeten Stranges mitgelaufen ist, wird nun mit Überwindung der Haftreibung in seine Ausgangslage zurückgezogen. Anschließend fährt der Strangrohrpreßstempel in seine Ausgangslage zurück.
  • Da der Strang auf den Dorn über dessen erfindungsgemäße große Länge/diese kann bei entsprechenden Profilen sogar über das Ende des Aushärtekanals hinausragen, mit Haftreibung gespannt ist, kann er in seiner Länge im Dornbereich nicht federn. Dadurch kann in einem Zustand absoluter Ruhe abgebunden werden und es erfolgt eine optimale Verbindung der Teile des Gemenges. Im Bereich außerhalb des Dornes hat das Bindemittel bereits soweit abgebunden, daß die Leimruhe der Preßakte erhalten bleibt.
  • Daraus ergibt sich auch der ganz besondere Vorteil der Erfindung im Bezug auf die mögliche, sehr große Geschwindigkeit des Strangrohrpreßstempels. Da der Strang beim Auspressen nicht in seiner Länge federt, kann die Preßgeschwindigkeit bis 15 m/sec betragen. Bei besonders großen geschwindigkeits-optimierten Preßzylindern sind auch noch höhere Preßgeschwindigkeiten erreichbar.
  • Ebenfalls bedingt durch die Länge des Dornes weist die Erfindung einen weiteren Vorteil auf. Wird der Dorn, was ab einem bestimmten Querschnitt möglich ist, beheizt, beispielsweise durch Wärmeträgeröl, kann er einen bedeuteten Teil der zum Abbinden des Bindemittels benötigen Wärmeenergie übertragen.
  • Als Wärmeträgermedium im Strang dient die Feuchte des Gemenges und die Flüssigkeit des Bindemittels welche beim Aushärten von der Wärmequelle her verdampfen. Da das trockene Gemenge eine starke Barriere gegen den Wärmedurchtritt bildet, wird die Aushärtung mit zunehmenden Querschnitt des Stranges überproportional immer langwieriger. Die Wärmezufuhr über den Dorn stellt damit quasi eine Beheizung von zwei Seiten dar, und kann bei entsprechendem Profil des Stranges die Aushärtezeit des Bindemittels um 30 %, ja sogar bis zu 60 % verringern. Entsprechend kürzer kann der im Gegensatz zum Dorn sehr aufwendige Aushärtekanal gefertigt werden. Dies ergibt neben der geringeren Baukosten auch eine bedeutende Verringerung des Flächenbedarfes der Strangrohrpreßanlage.
  • Die Aufgabe wird weiterhin erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Teile des Gemenges von einem Schließschieber von unterhalb eines Einfüllschachtes über die Einfüllöffnung eines Füllraumes transportiert werden und von dort im freien Fall in den Füllraum fallen. Nachdem der Schieber die Einfüllöffnung des Füllraums verschlossen hat, wird das im Füllraum befindliche Gemenge auf einen Teil der endgültigen Verdichtung z. B. 30 % verdichtet.
  • An den Füllraum schließt sich mit einer in Preßrichtung umlaufenden schrägen Fläche, die von einem größeren in einen kleineren Radius an die Innenfläche des Aushärtekanals ausläuft, ein paralleler Aushärtekanal an, der im Querschnitt also kleiner als das Vordere des Füllraumes ist. In diesem Aushärtekanal wird das teilweise verdichtete Gemenge dergestalt durch den Strangpreßstempel gepreßt, daß der Grad der teilweisen Verdichtung beibehalten wird, bis der Strangpreßstempel das Ende des Füllraums erreicht. Es erfolgt ein parallel zu den Außenflächen orientiertes Zusammenpressen, durch das beim Erreichen der endgültigen Verdichtung eine höhere verdichtete Außenschicht gebildet wird. Dies ergibt Stränge mit einer wesentlich höherer Festigkeit und Belastbarkeit. Durch die ausgezeichneten Biege-Torsions-Zug- und Druckfestigkeiten sowie dem Federungsvermögen werden die Erzeugnisse so verfestigt, daß sie als tragende Bauteile verwendet werden können.
  • Abgesehen von der Beschleunigung und der Bremsbeschleunigung gelangt der Strangpreßstempel mit einer einstellbaren über den Weg, aber vorzugsweise konstanten Geschwindigkeit von seiner hinteren in seine vordere Endlage. In der Ausgangsstellung jedes Preßaktes befindet sich das Ende des bereits gepreßten Stranges unterhalb der Vorderfläche des Schließschiebers in gleicher Höhe mit dem Ende des Füllraums.
  • Bis das Gemenge durch das Verfahren den gewünschten Teil der endgültigen Verdichtung erreicht hat, steht der Dorn in seiner hinteren Einstellung gehalten von einer einstellbaren gegen die Preßrichtung wirkenden Kraft. Ist der gewünschte Teil der endgültigen Verdichtung erreicht, wird die gegen die Preßrichtung wirkende Haltekraft des Dornes - bis die Stirnfläche des Strangpreßstempels das Ende des Füllraumes erreicht- dergestalt in ihrer Richtung und Größe geregelt, daß die Verdichtung nicht erhöht wird, obwohl der bereits verpreßte Strang ausgepreßt ist. Es bleibt also der Abstand zwischen der Stirnfläche des Strangpreßstempels und dem Ende des zuvorverpreßten Stranges über den Weg, den der Strangpreßstempel von dem Punkt, an dem der gewünschte Grad der Verdichtung erreicht ist, bis zu dem Punkt, an dem die Stirnflächen des Strangpreßstempels die Vorderkante des Schließschiebers erreichen, gleich groß.
  • Ist die Kraft, die zur gewünschten, teilweisen Verdichtung notwendig ist, größer als die Reibung zwischen dem Strang und dem Aushärtekanal, so muß die Kraft gegen die Preßrichtung gerichtet sein. Ist sie kleiner, so muß sie in Preßrichtung gerichtet sein und das Ausschieben des Stranges wird vom Dorn unterstützt.
  • Da die Haftreibung größer als die Gleitreibung ist, muß die Dornhaltekraft über den Weg entsprechend verändert werden. Genauso wird die kinetische Energie zur Beschleunigung des sich in Ruhestellung befindlichen Stranges auf die Geschwindigkeit des Strangpreßstempels durch Änderung der Größe der Dornhaltekraft dergestalt auf den Strangpreßstempel übertragen, daß sich der gewünschte Grad der teilweisen Verdichtung nicht verändert.
  • Die gesamte Preßkraft ist eine transportierende Kraft, die sich aus der Preßkraft des Strangpreßstempels, der Reibkraft des bereits verpreßten Stranges, dem sich in der Verdichtung befindlichen Teil des Stranges sowie der Dornhaltekraft zusammensetzt. Wenn der Strangpreßstempel mit seiner Stirnfläche aus dem Füllraum in den Aushärtekanal fährt, wird die Gesamtpreßkraft, in einem in idealer Weise möglichen kurzen Weg realisiert, erhöht, so daß sich die Endverdichtung des zu verpressenden Strangteiles einstellt. Dies geschieht durch Änderung der Größen und eventuell der Richtung der Dornhaltekraft. Während der Strangpreßstempel weiter mit vorzugsweise konstanter Geschwindigkeit auf seine Feststellung im Aushärtekanal zufährt, wird die Geschwindigkeit des mit dem Strang mitlaufenden bzw. mitpressenden Dornes so reduziert, daß gerade noch die Haftreibung zwischen dem Dorn und dem gepreßten Strang erhalten bleibt. Dadurch verringert sich der Abstand zwischen der Stirnfläche des Strangpreßstempels und dem Ende des bereits verpreßten Stranges soweit, daß die endgültige Verdichtung des zu verpressenden Strangteiles erhalten wird.
  • Der zu verpressende neue Teil des Stranges ist damit fertiggestellt und der Strangpreßstempel und der Dorn fahren dergestalt in ihre Stellung am Anfang des Preßraumes zurück, daß der Dorn den Strang mit der Haftreibung zwischen Dorn und Strang gegen die Preßrichtung zurückzieht und den Strangpreßstempel mitzieht, bis die Stirnfläche des Strangpreßstempels und das Ende des Stranges am Ende des Füllraumes stehen. An dieser Stelle wird die Rückbewegung des Strangpreßstempels gestoppt, der Dorn jedoch mit Überwindung der Haftreibung zwischen Dorn und Strang in seine hintere Endstellung und damit in seine Ausgangsstellung gefahren. Danach fährt der Strangpreßstempel ebenfalls in seine hintere Endstellung und in seine Ausgangsstellung zurück.
  • Die gewünschte teilweise Verdichtung und die exakt einstellbare Endverdichtung können sowohl über die Druckkräfte des Strangpreßstempel und des Dornes als auch über Zeit/Weg-Relationen von Preßstempel und Dorn gesteuert werden.
  • Diese erfindunsgemäßen Strangrohrpressen verfügen über eine Reihe von Vorteilen:
    • Das hergestellte Profil kann in beliebiger Länge gefertigt werden und ist nicht an die Längendimension der Presse gebunden.
    • Die Strangrohrpresse arbeitet mit einer relativ geringen Druckkraft von etwa 35 bis 80 kp/cm² auf die Stirnfläche des Stranges, wogegen Formpressen die weiche spezifische Kraft auf den gesamten Umfang erzeugen und während der gesamten Aushärtezeit aufrechterhalten werden müssen.
    • Die Herstellkosten einer Strangrohrpresse betragen weniger als die Kosten einer Formpresse.
    • Die Produktkosten je cm³ verpreßten Gemenge sind sehr viel geringer als bei Formpressen.
  • Gegenüber Naturhölzern ergibt sich bei gleich hoher bzw. größerer Biegefestigkeit der Vorteil der Vermeidung von Materialabfällen. Ebenso bilden sich gegenüber von Nutzhölzern im Lauf der Verwendung keine Risse, das Profil verdreht sich nicht und schwindet oder quillt nicht wesentlich auf, es ist also in seinen Dimensionen wesentlich konstanter. Die Herstellkosten sind deutlich geringer als bei Naturholz.
  • Die Erfindung geht weiter von der Erkenntnis aus, daß die Festigkeit von verpreßten Kleinteilen, insbesondere Holzkleinteilen mit Bindemitteln im Gegensatz zu natürlich gewachsenem Holz dann am größten ist, wenn sie so stark verdichtet werden, daß sie sich plastisch und bleibend verformen und dicht an dicht im verpreßten Gemenge liegen, aber ihre Faserstruktur erhalten bleibt und sie nicht ins Fließen gelangen. Der Dorn ist dergestalt zu bewegen, daß sein Ende am Beginn der Aushärtezone steht. Danach wird durch Vergrößerung des sich in diesem Arbeitsgang in der Längsrichtung nicht bewegenden Dornes die gewünschte endgültige Verdichtung erreicht. Die Querschnittsvergrößerung erfolgt in der Länge des mit dem Preßhub zu bildenden Strangteilstückes. Das sich daran im Strang anschließende Dornteil ist im Querschnitt gleich groß und etwas kleiner als das im Querschnitt erweiterte Dornteil. Nach der endgültigen Verdichtung wird der Dornquerschnitt des erweiterbaren Dornteiles soweit verringert, daß der Dorn ohne Nachverdichtung des mit dem Preßhub erzeugten Strangteiles aus dem Strang ausgezogen und in seine Endlage gebracht werden kann.
  • Bedingt durch die Verdichtungskennlinie der zu verdichtenden Kleinteile muß der Dorn nur geringfügig vergrößert werden. Entsprechend dieser Vergrößerung ergibt sich die endgültige Verdichtung und das spezifische Gewicht, das von der geringsten notwendigen Verdichtung, die zum Einbringen des vorverdichteten Gemenges in den Aushärtekanal bzw. zum Umlegen der Kleinteile parallel zur Preßrichtung notwendig ist, bis zur Fließgrenze des Werkstoffes wählbar, einstellbar und mit jedem Hub reproduzierbar ist.
  • Der besondere Vorteil der dreistufigen Verdichtung, Vorverdichtung durch Preßstempel, Weiterverdichtung durch Preßstempel und Dorn mit vorhergehenden Umlegen der Kleinteile, der Außenschicht quer zur Preßrichtung und endgültigen Verdichtung durch Querschnittsvergrößerung liegt in der idealen Verfilzung der Kleinteile mit orientierter Außenschicht was die bestmögliche Befestigung und Elastizität ergibt.
  • Da die Dicke der orientierten Außenschicht durch die Verkleinerung von Füll- und Preßraum auf den Aushärtekanal bestimmt wird, ist es selbstverständlich möglich, die Verdichtung auch zweistufig ohne Umlegen der Teile der Außenschicht durchzuführen. Hierbei wird das Gemenge durch den Preßstempel vorverdichtet und nachfolgend durch Querschnittserweiterung endgültig verdichtet und ausgepreßt. Ebenso lehrt die Erfindung, das durch den Preßstempel vorzuverdichtende Gemenge durch Bewegung von Preßstempel und Dorn in den Aushärtekanal zu bringen, und nachfolgend durch Querschnittserweiterung des Dornes endgültig zu verdichten. Dies kann insbesondere dann von Vorteil sein, wenn das zu erzeugende Produkt mehr auf Druck als auf Biegefestigkeit beansprucht wird.
  • Das Maß der Vergrößerung des Dornes muß bezogen auf sein Profil selbstverständlich nicht gleich groß sein. Vielmehr lehrt die Erfindung, die Querschnittsvergrößerung der Wandstärke und der Belastungsart des Stranges anzupassen und damit in jedem Punkt des Strangquerschnitts eine gleiche oder, wenn dies vorteilhaft ist, eine verschiedene Verdichtung zu erzeugen. Weiter beschränkt sich die Erfindung nicht auf einen Dorn, sondern sieht entsprechend dem Profil des Stranges auch zwei oder mehrere Dorne vor, die gleiche oder verschiedene Querschnitte besitzen können.
  • Die Dorne können verschieden vergrößert werden und die Vergrößerung kann nicht nur gleichzeitig, sondern auch zeitlich versetzt erfolgen. Dadurch ist es möglich, besonders dünnwandige, mit Rippen versteifte Profile, wie z.B. Fenster oder Türprofile herzustellen, die eine hohe Schlag-, Biege- und Druckfestigkeit besitzen, sich nicht verziehen oder verwerfen und im Gegensatz zu Kunststoffprofilen temperaturunempfindlich sind. Zudem wird das Werkstück kostengünstiger erzeugt und besteht aus einem natürlich nachwachsenden Werkstoff, dessen Verarbeitung weitgehend frei von Umweltproblemen ist.
  • Die Vergrößerung des Dornes kann durch ein oder mehrere Zug- oder Druckteile erfolgen. Dabei wird der Teil des Dornes, der im Hohlraum des mit dem Preßhub erzeugten Strangteiles liegt und bei der endgültigen Verdichtung mit dem gesamten Dorn in Längsrichtung nicht bewegt wird, durch Längsbewegung der Zug- oder Druckteile gegen die Wände des Hohlraumes gepreßt und verdichtet somit das Strangteilstück auf das endgültige Maß. Wenn es erforderlich ist, werden die Teile dergestalt bewegt, daß sich die Reibung verringert und der Dorn aus dem Strang ausgezogen und in seine Ausgangsstellung bewegt wird, ohne das Strangteil nachzuverdichten. Bei Ausführungen mit mehreren Dornen sieht die Erfindung vor, die Dorne gemeinsam einzeln oder in Gruppen mit oder ohne Bewegung der Zug- oder Druckteile in den Dornen auszuziehen, um eine Nachverdichtung zu vermeiden.
  • Ebenso werden die Dorne bei entsprechenden Strangprofilen nicht gleichzeitig oder einzeln oder in Gruppen zeitlich versetzt im Querschnitt vergrößert. Dies ist bei diesen Strangprofilen notwendig, damit die Dornschwerpunkte ihre Lage im Strangquerschnitt beibehalten. Als besonders vorteilhaft und wirtschaftlich hat es sich erwiesen, da keine mechanischen Reibverluste auftreten und die endgültige Verdichtung sehr schnell erfolgen kann, den Dorn in dem im Querschnitt erweiterbaren Bereich im Querschnitt elastisch auszubilden. Die Querschnittserweiterung erfolgt hierbei beispielsweise durch Druckbeaufschlagung mit einem flüssigen Medium. Im drucklosen Zustand entspricht der Querschnitt dem sich preßstempelseitig anschließenden Dornteil. Durch den Druck des Mediums wird der Querschnitt dergestalt erweitert, daß das Strangteilstück seine endgültige Verdichtung erreicht. Wenn es erforderlich ist, wird der Druck des Mediums soweit verringert, daß der Dorn aus dem Strang ausgezogen werden kann, ohne das mit den Preßhub erzeugte Strangteil nachzuverdichten.
  • Weiter ist vorgesehen, das elastische Dornteil mit einer beispielsweise metallischen Schutzschicht zu versehen, die es gegen ein Eindringen von Teilen des Gemenges schützt und wenn dies erforderlich ist, die Reibung gegen den Strang verringert. Erfindungsgemäß werden die im Querschnitt nicht erweiterbaren Dornteile durch ein zug- oder druckfestes Element miteinander verbunden. Der durch Druck erweiterbare Mantel kann durch Stützelemente in Preßrichtung gesichert werden. Selbstverständlich können die Dorne beheizt werden. Dieses kann mit einem flüssigen Medium oder durch eine elektrische Widerstandsheizung erfolgen.
  • Ein weiterer Gedanke der Erfindung liegt darin, die Dorne nach außen mit gewölbten Flächen zu gestalten. Das ist vorteilhaft im Hinblick auf die Verdichtung, die Steuerungsfähigkeit der Strangrohrpresse, dem Aufquellverhalten des noch nicht oder noch unzureichend abgebundenen Strangteils und der Bewegbarkeit des Stranges im Aushärtekanal. Je weniger der Strang durch sein Bindemittel abgebunden hat, desto mehr quillt er auf. Dieses Aufquellen wird durch die Wände des Aushärtekanals nach außen verhindert. Wird die Quellkraft aber zu groß, klemmt der Strang im Aushärtekanal und kann nicht mehr herausgepreßt werden. Ebenso könnte der Dorn klemmen, wenn der erweiterbare Querschnitt nach der endgültigen Verdichtung nicht um ein notwendiges Maß verkleinert würde. Bei der Verkleinerung des Dornquerschnittes versucht das verdichtete Gemenge nach innen, also in den vom Dorn gebildeten Hohlraum zu quellen und den Querschnitt des Hohlraumes zu verringern. Die Randschicht zum Hohlraum verhält sich bei erfindungsgemäßer Gestaltung des Dornes aber quasi wie ein Gewölbe. Sie wird durch das Quellen weiter verdichtet und bildet einen zunehmenden Widerstand gegen eine Querschnittsverkleinerung bis sich die Quell- und Verdichtungskräfte im Gleichgewicht befinden. Das Maß der Verkleinerung ist bedingt durch die Verdichtungskennlinie des Werkstoffes sehr gering. Eine Verschlechterung der Oberfläche ist in der Praxis nicht oder kaum feststellbar.
  • Es wurde festgestellt, daß ein bedeutender Anteil der Quellkräfte durch den entgegen wirkenden Widerstand der Querschnittsverkleinerung eliminiert wird, und damit die restliche Quellkraft auf die Außenflächen des Stranges dergestalt gering ist, daß die Steuerungsfähigkeit der Verdichtung und der Strangrohrpresse erhalten bleibt und das spezifische Gewicht genau einstellbar, wählbar und mit jedem Preßhub reproduzierbar ist.
  • Die Einzelheiten der Erfindung sind systematisch und beispielshaft in den Zeichnungen dargestellt, es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Längsschnitt durch eine Strangpreßvorrichtung in den Linien II-II-II-II der Figur 2
    Fig. 2
    einen Querschnitt in der Linie I-I der Figur 1
    Fig. 3
    eine Einzelheit innerhalb des Kreises III in Figur 1
    Fig. 4
    einen schematischen Längsschnitt durch eine Strangrohrpreßvorrichtung nach der Linie I-I gemäß Figur 5
    Fig. 5
    einen Querschnitt nach der Linie II-II gemäß Figur 4
    Fig. 6
    einen Längsschnitt durch eine Strangrohrpreßvorrichtung, in der das Gemenge vorverdichtet ist
    Fig. 7
    einen Längsschnitt durch eine Strangpreßvorrichtung, in der das Gemenge weiterverdichtet ist,
    Fig. 8
    einen Längsschnitt durch einen Strangrohrpreßvorrichtung, in der das Gemenge endgültig verdichtet ist
    Fig. 9
    einen Längsschnitt durch einen Dorn
    Fig. 10
    einen Querschnitt durch einen Dorn auf der Linie I-I gemäß Fig. 9
    Fig. 11
    einen Querschnitt durch einen Dorn
    Fig. 12
    ein Strangprofil
    Fig. 13
    ein Strangprofil
    Fig. 14
    ein Strangprofil
    Die Figur 1 zeigt einen versetzten Längsschnitt durch eine Strangpreßvorrichtung 1. Aus dem Einlaufschacht einer Befüllvorrichtung 2 für Strangpressen wird das Gemenge durch den Schließschieber 3 über Füll- und Preßraum 4 transportiert, in den es im freien Fall fällt. Danach wird der Füll- und Preßraum 4 durch den Schließschieber 3 verschlossen und das Gemenge durch den Preßstempel 5 bei stehendem Dorn 6 auf eine gewünschte Vorverdichtung, z.B. 30 %, verdichtet. Durch die gemeinsame Bewegung von Dorn 6 und Preßstempel 5 wird das vorverdichtete Strangteilstück in den Aushärtekanal 7 geführt und der sich im Aushärtekanal 7 befindliche Strang entsprechend weit ausgepreßt. Solange, bis der Preßstempel 5 das vordere Ende des Füll- und Preßraumes 7 erreicht, wird der Dorn 6 in der Weise bewegt, daß der Abstand zwischen dem hinteren Ende des Stranges 10, das dabei in der Höhe des hinteren Ende 12 des Aushärtekanals 7 liegt, und der Stirnfläche 11 des Preßstempels 5 gleich bleibt.
  • Von vorderen Ende 9 des Füll- und Preßraumes 4 verkleinert sich der Querschnitt über die umlaufenden schrägen Flächen 13 mit dem Radius 14 auf das Querschnittsmaß des Aushärtekanales 7. Beim Überfahren dieser Verkleinerung durch das vorverdichtete Gemenge werden die Teile an der Außenschicht parallel zu den Außenflächen umgelegt. Dabei werden die Teile des Gemenges, bedingt durch den Grad der Vorverdichtung nicht abgeknickt oder geknickt, sondern behalten ihre Festigkeit bei.
  • Die Dicke der Außenschicht wird erfindungsgemäß durch das Maß der Verkleinerung bestimmt. Es können also bei gleicher Gesamtverdichtung bzw. Gesamtwichte Stränge mit verschiedener Festigkeit erzeugt werden. Bei biegebelasteten Bauteilen, z. B. tragenden Balkenprofilen, wird man bei niederer Gesamtverdichtung und Wichte eine höhere Biegefestigkeit wählen, bei druckbeanspruchten Bauteilen, z. B. Palettenklötzen, entsprechend eine höhere Gesamtverdichtung mit höherer Druckfestigkeit.
  • Dieses Umlegen in teilweise verdichtetem Zustand ergibt, neben der höheren Verdichtung der Außenschicht des Stranges bei der endgültigen Verdichtung, die erfindungsgemäße hohe Biege- und Biegebruchfestigkeit des Stranges.
  • Sobald der Preßstempel 5 das hintere Ende 9 des Aushärtekanals 7 - in seine vorbestimmte vordere Endlage sich bewegend - überfährt, wird der Dorn 6 dergestalt bewegt, daß der gewünschte endgültige Verdichtungsgrad erhalten wird. Damit ist das mit dem Preßhub erzeugte Strangteilstück fertiggestellt. Durch die Haftreibung zwischen Dorn 6 und Strang 8 wird der Strang und der Preßstempel 5 durch den Dorn 6 soweit zurückgezogen, daß sich die Stirnfläche 11 des Preßstempels 5 und das Ende 10 des Stranges 8 am hinteren Ende 12 des Aushärtekanals 7 befinden. In dieser Stellung bleibt der Preßstempel 5 stehen und mit Überwindung der Haftreibung wird der Dorn 6 aus dem Strang 8 herausgezogen und in seine Ausgangsstellung gefahren. Danach fährt der Preßstempel 5 in seine Ausgangsstellung und beendet den Preßakt.
  • Selbstverständlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die Verwendung des Dornes. Vielmehr kann eine beliebige Anzahl von Dornen Anwendung finden, die an beliebiger Stelle durch den Füll- und Preßraum 4 in den Aushärtekanal 7 ragen können.
  • Bei Verwendung von mehreren Dornen kann die Haftreibung zwischen den Dornen und den Strang dergestalt groß werden, daß beim Ausziehen der Dorne aus dem Strang eine Nachverdichtung erfolgt. In Fällen, in denen keine Nachverdichtung erfolgen soll, sieht die Erfindung vor, die Dorne nicht gemeinsam, sondern einzeln oder nur eine bestimmte Anzahl von Dornen gleichzeitig aus dem Strang auszuziehen. Weiter lehrt die Erfindung, die Dorne zur Vergrößerung oder verkleinerung der Reibung sich in der Länge oder Teile der Länge konisch oder keilförmig vergrößernd oder verkleinernd auszuführen. Bei Veränderung des oder der Dornenquerschnitte kann auch entlang von nicht geraden Linien erfolgen.
  • Beim im Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird ein Palettenklotzprofil mit zwei Hohlräumen erzeugt. An die Traverse 15 des Füll- und Preßraumes 16 mit der Preßdüse 17 an die sich der Aushärtekanal 18 anschließt, sind zwei Preßzylinder 19, 19' mit ihren Kolbenstangen 20, 20' angehängt. Der Strangrohrpreßstempel 21 ist über die Zylindertraverse 22 mit den Preßzylindern 19, 19' verbunden. Beim Preßhub verdichtet der Strangrohrpreßstempel 21, angetrieben durch die Preßzylinder 19, das Gemenge im Füll-und Preßraum 16 und preßt es um die Länge des mit dem Preßhub erzeugten Strangteiles mit dem bereits in den vorhergehenden Hüben erzeugten Strang 23 in den Aushärtekanal 18 aus. Der Strangrohrpreßstempel 21 läuft dabei über die Dorne 24, 24', welche über eine Dorntraverse 25 mit den Dornhaltezylinder 26 in Preßrichtung beweglich geführt sind.
  • Hat der Strangrohrpreßstempel 21 das Gemenge im Füll- und Preßraum 16 auf seine endgültige Verdichtung verpreßt, laufen die Dorne 24, 24' in Preßrichtung mit. Die Höhe der Verdichtung wird über den Druck im Dornhaltezylinder 26 bestimmt, der durch ein an den Zylinder angebautes, oder mit Leitungen angeschlossenes Druckbegrenzungsventil in der Größe genauestens wählbar, einstellbar und mit jedem Takt reproduzierbar ist. Erreicht der Strangrohrpreßstempel 21 seine vordere Endlage, bleibt er stehen, und wird gegen ein Zurückschieben durch den Strang 23 mit einem hydraulischen Sperrventil, das an die Preßzylinder 19, 19' angeschlossen ist, abgesichert. Die Dorne 24, 24', die mit der Länge des neugebildeten Strangteiles mitgelaufen sind, werden durch den Dornhaltezylinder 26 in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen. Anschließend fährt der Strangrohrpreßstempel 21 in seine Ausgangsstellung zurück.
  • In Figur 5 ist das Profil des Stranges 23 dargestellt, das durch die Begrenzungswände 27 und den Schließschieber 28 und die Dorne 24, 24' gebildet wird. Der Schließschieber 28 wird durch einen Hubgeber 29 hin und her bewegt und ermöglicht mit seiner Durchtrittsöffnung 30, daß das Gemenge aus dem Einfüllschacht 31 in den Füll- und Preßraum 16 im freien Fall fällt.
  • Im Ausführungsbeispiel der Figur 6, einem Längsschnitt durch einen Strangrohrpreßvorrichtung, ist das Gemenge 32 im Füll- und Preßraum 33 durch den Preßstempel 34 vorverdichtet, wobei der Füll- und Preßraum 33 durch den Schließschieber 35 verschlossen ist.
  • Das im Querschnitt erweiterbare Dornteil 36 ist nicht erweitert und besitzt den Querschnitt des sich preßstempelseitig anschließenden Dornteiles 37. Im Aushärtekanal 38 befindet sich der Strang 39 und darin das nicht erweiterbare aushärtekanalseitige Dornteil 40.
  • Während der Vorverdichtung steht der Dorn 41 in seiner Ausgangslage. Die Höhe der Vorverdichtung kann über den Weg oder die Preßkraft des Preßstempels 34 bestimmt werden.
  • In Figur 7 ist der nächste Verdichtungsvorgang dargestellt. Durch Bewegung von Preßstempel 34 und Dorn 41 wurde das Gemenge unter Umlegen der Kleinteile seiner Außenhaut über die Verkleinerung 42 zwischen dem Füll- und Preßraum 33 und dem Aushärtekanal 38 auf oder nahezu auf seine endgültige Länge weiter verdichtet und dergestalt bewegt, daß am Ende dieses Arbeitsschrittes das Ende 43 des Strangteiles 44 am Anfang 45 des Aushärtekanals 38 steht. Das erweiterte Dornteil 36 ist im nicht erweiterten Zustand und befindet sich im Strangteil 44.
  • In Figur 8 ist das mit dem Preßhub erzeugte Strangteil 44 fertiggestellt und hat den Strang um seine Länge verlängert. Die endgültige Verdichtung erfolgt durch Querschnittserweiterung des Dornteiles 36. Um ein Ausziehen des Dornes 41 ohne Nachverdichten des mit dem Preßhub erzeugten Strangteilstückes 44 in seine Endlage zu ermöglichen, erfolgte die Querschnittserweiterung des Dornteiles 36 auf einen größeren Querschnitt als den des im Strang 39 befindlichen Dornteiles 40. Diese Querschnittserweiterung wurde auf mindestens den Querschnitt des Dornteiles 40 nach der endgültigen Verdichtung vor dem Ausziehen des Dornes 41 zurückgenommen.
  • In Figur 9 ist ein Längsschnitt durch einen Dorn 41 dargestellt. Das im Querschnitt erweiterbare Dornteil 36 ist auf den Querschnitt des aushärtekanalseitigen Dornteiles 40 bzw. etwas größer erweitert und zwischen diesem und dem preßstempelseitigen Dornteil 37 dergestalt gehalten, daß es nicht oder nicht wesentlich längsbeweglich ist. Die Erweiterung erfolgte über den Zugkeil 46. Im nicht erweiterten Zustand entspricht der Querschnitt des Dornteiles 37 dem des Dornteiles 36. Das erweiterbare Dornteil 36 kann aus einem plastischen Werkstoff gefertigt werden oder wenn es nicht plastisch ausgeführt ist, mit Dehnschlitzen gefertigt werden.
  • Ein Querschnitt auf der Linie I-I gemäß Figur 9 ist in Figur 10 dargestellt. Für das Beispiel wurde ein runder Dorn gewählt, der durch eine elektrische Widerstandsheizung 47 beheizt wird. Die Stromzuführung erfolgt hierbei durch die Bohrung 48. Das elastische, jedoch nicht oder fast nicht komprimierbare Dornteil 36 ist mit einer, beispielsweise metallischen Schutzschicht 49 versehen, die das Eindringen von Teilen des Gemenges verhindert und die Reibung herabsetzt.
  • Figur 11 zeigt einen Längsschnitt durch einen Dorn 41, in dem die Erweiterung des Dornteiles 36 unter Druckbeaufschlagung mit einem flüssigen Medium im Hohlraum 57 erfolgt. Hierbei ist die aufgebrachte Schutzschicht 49, die die Reibung herabsetzt und das Eindringen von Teilen des Gemenges verhindert, längsstabil ausgeführt und vermeidet, daß sich das schlauchartige Element 50 bei Druckbeaufschlagung unzulässig stark über die ggf.. abgerundeten Ecken 52, 52' legt. Ebenfalls ist die Schutzschicht 49 dergestalt längsstabil, daß sie die Reibkräfte des Stranges 39 beim Ausziehen des Dornes 41 überwinden kann.
  • Selbstverständlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die benannten Arten der Erweiterung des Dornteiles 36 sondern lehrt, daß die Vorteile der Erfindung auch mit anderen Arten der Querschnittserweiterung erreicht werden können.
  • Figur 12 stellt den Querschnitt eines Profiles dar, das beispielsweise als Wandelement im Hausbau verwendet werden kann. Vorteilhaft ist hier die Leichtbauweise mit großem Abstand der Außenfläche 53 mit orientierten Spänen. Die Querschnittserweiterung erfolgte hier von der Linie 54 auf die Stranginnenwand 55.
  • Figur 13 zeigt ein Trägerprofil, beispielsweise für den Fertighausbau. Die endgültige Verdichtung wird auch hier durch die Erweiterung der Dorne von den Linien 54 auf die stranginnenwände 55 ausgeführt. Im Ausführungsbeispiel sind nur die beiden Außenflächen 53 orientiert.
  • Figur 14 stellt beispielsweise ein Fenster oder Türprofil dar, in dem alle Außenflächen orientiert sind. Die endgültige Verdichtung wurde durch Erweiterung des Dornes von den Linien 54 auf die Stranginnenwände 55 durchgeführt.
  • Bei den Profilen der Figur 13 und Figur 14 sind die stranginnenwände mit in den Strang gewellten Innenflächen ausgebildet, um den Quelldruck abzustützen.

Claims (23)

  1. Verfahren zum Strangpressen oder Strangrohrpressen eines Gemenges aus pflanzlishen Kleinteilen mit Bindemitteln, wobei das Gemenge durch einen Preßstempel (5) unter Verdichtung von einem Füll- und Preßraum (4) in einen Aushärtekanal (7) gepreßt wird und dabei sowohl die Haftreibung zwischen Strangaußenwand und Aushärtekanalinnenwand als auch Stranginnenwand und Dorn (6) benutzt wird, um den letzten Teil des entstehenden Stranges im Aushärtekanal (7) zu halten,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    a) ein axial in Preßrichtung beweglicher Dorn (6, 24, 41) unabhängig vom Preßstempel (5, 34) während der Bewegung und während des Stillstandes des Preßstempels, in Abhängigkeit vom steuerbaren Verdichtungsgrad des Gemenges, in Preßrichtung des Preßstempels oder entgegen dieser Bewegungsrichtung bewegt wird und zumindest im letzten Teil des Preßhubes über die dann ausreichend große Haftreibung am Strang (8, 23, 39) in den Aushärtekanal (7, 18, 38) mitgeschleppt wird, wobei eine gesteuerte Bremsverzögerung erfolgt
    und der den Hohlraum des Stranges bildende Dorn während des Preßhubs bis zum Erreichen der endgültigen Verdichtung durch eine einstellbare und während des Preßhubs veränderliche Kraft, in seiner hinteren Endstellung gehalten wird, wodurch ein haftreibungsbedingtes Stillsetzen des Stranges erfolgt;
    b) das Gemenge im Füll- und Preßraum (4, 16) durch Bewegen des Preßstempels (5, 34) verdichtet wird, und nach Erreichen der gewünschten Verdichtung der Dorn (6, 24, 41) derart bewegt wird, daß der erwünschte Endverdichtungsgrad erzielt und der bereits verpreßte Strang aus dem Aushärtekanal (7, 18, 38) ausgepreßt wird:
    c) nach dem Preßvorgang der Dorn (6, 24, 41) und mit ihm der gepreßte Strang (8, 23, 39) sowie der Preßstempel (5, 34) infolge der Haftreibung zwischen Dorn und Strang, so weit zurückgezogen werden, bis die Stirnfläche (11) des Preßstempels und damit das Ende des Stranges den Füll- und Preßraum (4, 16, 33) erreichen; daß danach der Stempel angehalten und der Dorn bis in seine Ausgangslage zurückgezogen wird, und anschließend der Preßstempel ebenfalls in seine Ausgangsstelle zurückbewegt wird und den Füll- und Preßraum zum Neubefüllen freigibt, wobei nach Erreichen der endgültigen Verdichtung die den Dorn haltende Kraft so verändert wird, daß trotz der Änderung der Reibung zwischen dem Strang und den Wänden der Preßdüse (17) des Aushärtekanals, durch den Übergang von der Haftung in die Gleitung, die Preßkraft des Preßstempels in etwa gleich groß bleibt;
    d) der Strang durch die Haftreibung so auf den Dorn gespannt ist, daß der Strang nicht federt und so das Bindemittel im Zustand besonderer Ruhe abbindet.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Preßstempel (5, 34) das Gemenge unter Beibehaltung des Verdichtungsgrades, durch entsprechende Bewegung des Dornes (6, 24, 41) aus dem Füll- und Preßraum (4, 16, 33) in den Aushärtekanal (7, 18, 38) preßt, bis der Preßstempel das Ende des Füll- und Preßraumes erreicht, und dann weiter in den Aushärtekanal gedrückt wird, bis er eine vorbestimmte Stellung erreicht, und daß während dieses Preßabschnittes im Aushärtekanal der Dorn derart mitbewegt wird, daß der Verdichtungsgrad konstant bleibt und eine gleichmäßige Nachverdichtung des vorverdichteten Gemenges eintritt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Teile an den äußeren Flächen des im Füll- und Preßraum (4, 16, 33) vorverdichteten Gemenges, beim Übergang in den Aushärtekanal (7, 18, 38) dadurch umgelegt werden, daß der Aushärtekanal einen kleineren Querschnitt besitzt.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Umlegen der Teile an den äußeren Flächen des vorverdichteten Gemenges in der Weise erfolgt, daß, bedingt durch den Grad der Vorverdichtung, die Teile des vorverdichteten Gemenges nicht geknickt werden und ihre Festigkeit behalten.
  5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß die parallel zu den Außenflächen umgelegten Teile des Gemenges eine höher verdichtete Außenschicht bilden und der Strang in seiner Festigkeit und Belastbarkeit verbessert wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der höher verdichteten Außenschicht durch das Maß der Verkleinerung (13, 14) zwischen dem Ende des Füll- und Preßraumes (9) und dem Beginn des Aushärtungskanals (12) bestimmt wird.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (6, 24, 41) beheizbar ist und, durch seine Länge bedingt, einen wesentlichen Anteil der Aushärteenergie in den Strang (8, 23, 39) überträgt.
  8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß das vor- und weiterverdichtete Gemenge durch Querschnittsvergrößerung des Dornes (41) zusätzlich verdichtet wird, und damit das Gemenge seine endgültige, wählbare, einstellbare und mit jedem Hub reproduzierbare Dichte bzw. spezifisches Gewicht erlangt.
  9. Verfahren nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Gemenge durch Bewegung des Preßstempels (34) vorverdichtet wird, durch Preßstempel und Dorn (41) in dieser Verdichtung in den Aushärtekanal (38) gelangt und in diesem durch Bewegung von Preßstempel und Dorn so weiterverdichtet wird, bis es seine endgültige Länge erhält und durch Querschnittserweiterung des Dornes sein endgültiger Verdichtungsgrad erzielt wird.
  10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Verdichtung durch Querschnittserweiterung des Dornes (41) von der niedrigstmöglichen Verdichtung, die zum Umlegen der Kleinteile der Außenschicht des Gemenges parallel zur Preßrichtung notwendig ist, bis zur Fließgrenze des Werkstoffes wählbar, einstellbar und mit jeden Preßakt reproduzierbar ist.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte Dorn (41) von einem erhitzten, flüssigen oder gasförmigen Medium durchströmt wird.
  12. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 11, mit Preßstempel (5), Füll- und Preßraum (4), Aushärtekanal (7) und Dorn (6) sowie mit erforderlicher Antriebstechnik für den Preßstempel,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein axial beweglicher, mit Antriebstechnik versehener Dorn (6, 24, 41) im Füll- und Preßraum (4, 16, 33) durch den Preßstempel (5, 34) hindurchgeführt ist und über den Füll-und Preßraum hinaus in den Aushärtekanal (7, 18, 38) ragt, wobei der Dorn in einer derartigen Länge ausgebildet ist, daß die Haftreibung zwischen Dorn und Strang (8, 23, 39) größer als die Preßkraft, abzüglich der auf die Außenfläche des Stranges wirkenden Reibkräfte ist, und daß eine variable Querschnittserweiterung des Dornes (41) vorgesehen ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Dorne (6, 24, 41) vorgesehen sind, die beliebige Querschnitte und Längen besitzen.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet, daß der oder die Dorne (6, 24, 41) in ihrer Länge bzw. in Teilen ihrer Länge, keilförmig oder konisch veränderbar ausgeführt sind, und/oder ihre Querschnitte entlang nicht-gerader Linien veränderbar sind.
  15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (6, 24, 41) zur Erhöhung oder Verringerung der Reibung zwischen dem Dorn und dem Strang (8, 23, 39) in der Länge veränderbar ist, so daß sich das Profil in nicht-geraden Außenlinien ändert.
  16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehrere Dorne Hohlräume mit einen speziellen Profil bilden.
  17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 16,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Dorn (41) in dem Teil seiner Länge erweitert wird, der in den mit den Preßraum (33) gebildeten Strangteil (44) liegt.
  18. Vorrichtung nach Anspruch 12 oder 17,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittserweiterung des Dornes (41) durch längsbewegliche Zugkeile (46) erfolgt.
  19. Vorrichtung nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des erweiterbaren Dornteiles (36) druckelastisch ist.
  20. Vorrichtung nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt des Dornes (41) durch den Druck eines flüssigen oder gasförmigen Mediums erweiterbar ist.
  21. Vorrichtung nach Anspruch 19 oder 20,
    dadurch gekennzeichnet, daß der druckelastische Dornteil (36) mit einer Schutzschicht (49) versehen ist, die das Eindringen von Teilen des Gemenges verhindert.
  22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 21,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Dorne zur Abstützung des Stranges gegen den Quelldruck oval gefertigt sind.
  23. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 12 bis 22,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Dorne zur Abstützung des Quelldruckes mit gewölbten Außenflächen versehen sind.
EP89107169A 1988-04-26 1989-04-20 Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen oder Strangrohrpressen Expired - Lifetime EP0339497B1 (de)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19883814085 DE3814085A1 (de) 1988-04-26 1988-04-26 Verfahren und vorrichtung zur steuerung der verdichtung beim strang- und strangrohrpressen von kleinteilen, insbesondere holzkleinteilen, mit bindemitteln
DE3814085 1988-04-26
DE3814068 1988-04-26
DE19883814068 DE3814068A1 (de) 1988-04-26 1988-04-26 Verfahren und vorrichtung zum strangrohrpressen eines gemenges aus pflanzlichen kleinteilen mit bindemitteln
DE3816630 1988-05-16
DE19883816630 DE3816630A1 (de) 1988-04-26 1988-05-16 Verfahren und vorrichtung zum strangrohrpressen von kleinteilen, insbesondere holzkleinteilen mit bindmitteln

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0339497A2 EP0339497A2 (de) 1989-11-02
EP0339497A3 EP0339497A3 (de) 1991-04-10
EP0339497B1 true EP0339497B1 (de) 1994-11-09

Family

ID=27197532

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP89107169A Expired - Lifetime EP0339497B1 (de) 1988-04-26 1989-04-20 Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen oder Strangrohrpressen

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP0339497B1 (de)
AT (1) ATE113893T1 (de)
DE (1) DE58908617D1 (de)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4117659C2 (de) * 1991-05-29 1996-05-02 Karl Schedlbauer Vorrichtung zum dosierten Einbringen eines Gemenges aus Kleinteilen, insbesondere pflanzlicher Kleinteile in den Füll- und Preßraum einer Strang- oder Strangrohrpresse
ATE185104T1 (de) * 1994-12-14 1999-10-15 Karl Schedlbauer Verfahren und vorrichtung zur herstellung von röhrenplatten und streifen
AU3147299A (en) * 1998-03-25 1999-10-18 Karl Schedlbauer Method and device for producing a profiled material
EP1238792A3 (de) * 2001-01-13 2003-05-14 Karl Schedlbauer Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Strang- und Strangrohrpressen von Kleinteilen
DE202020100117U1 (de) * 2020-01-10 2021-04-13 Pfeifer Holz Gmbh Strangpresseinrichtung und Strangpressprodukt

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE977639C (de) * 1950-06-04 1967-11-23 Otto Kreibaum Presse zur Herstellung von Spanplatten
DE1058658B (de) * 1956-03-19 1959-06-04 E H Leo Pungs Dr Ing Dr Ing Verfahren und Einrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Holzspan-Formpresskoerpern, insbesondere Holzspanplatten
US3578523A (en) * 1966-05-21 1971-05-11 Alfred Graf Zu Erbach Furstena Extrusion molding of particle board having particular surface characteristic
BE719721A (de) * 1967-08-21 1969-02-03
US3530552A (en) * 1968-04-29 1970-09-29 Glen H Calder Extrusion device

Also Published As

Publication number Publication date
EP0339497A2 (de) 1989-11-02
DE58908617D1 (de) 1994-12-15
ATE113893T1 (de) 1994-11-15
EP0339497A3 (de) 1991-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0025114B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen eines Gemenges aus pflanzlichen Kleinteilen und Bindemitteln
DE60114275T2 (de) Verfahren zur Herstellung eines verstärkten thermoplastischen Werkstücks und Form
DE2535989C3 (de) Vorrichtung zum Ausharten stranggepreßter Körper
EP0339497B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen oder Strangrohrpressen
EP1066138B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines profilmateriales
EP0638401B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen bzw. Strangrohrpressen eines Gemenges aus pflanzlichen Kleinteilen mit Bindemitteln
DE3222113A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steigerung der biegefestigkeit von strangpresserzeugnissen aus gemischen v. pflanzlichen kleinteilen u. bindemitteln
DE19830542A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Leistungssteigerung, zur Verbesserung der Biegefestigkeit, der Steuerung der Verdichtung und zur Längsorientierung der Kleinteile beim Strang- und Strangrohrpressen von flächigen Kleinteilen
DE2539674A1 (de) Verfahren zum kontinuierlichen herstellen von stangen, voll- und hohlprofilen aus pulver-, faser- oder spanfoermigen werkstoffen, vorzugsweise aus ligno- zellulose, die mit bindemitteln versehen sind
EP0130359B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Tragriegeln, Profilen, Balken und dgl. aus gepressten pflanzlichen Kleinteilen
CH527054A (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von beliebig langen Platten, Blöcken oder sonstigen geformten Teilen aus expandierfähigen Kunststoffen
EP1415778A2 (de) Pressvorrichtung sowie Verfahren zum Pressumformen von Profilen aus Holz oder Holzwerkstoff
DE3814099A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum strang- und stranrohrpressen von kleinteilen, insbesondere holzkleinteilen, mit bindemitteln
DE3814068A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum strangrohrpressen eines gemenges aus pflanzlichen kleinteilen mit bindemitteln
EP1198331B1 (de) Verfahren zum strangpressen von pflanzlichen kleinteilen
DE3816630A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum strangrohrpressen von kleinteilen, insbesondere holzkleinteilen mit bindmitteln
DE4339742C2 (de) Vorrichtung zum Aushärten einer Bahn einer Formmasse
EP0718079B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Röhrenplatten und Streifen
DE3814103C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen eines Gemenges aus pflanzlichen Kleinteilen mit Bindemitteln
DE4027583C2 (de) Vorrichtung zum Pressen von Strangteilen
DE3814085A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur steuerung der verdichtung beim strang- und strangrohrpressen von kleinteilen, insbesondere holzkleinteilen, mit bindemitteln
DE10153193A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Aushärten von Strängen aus Kleinteilen mit Bindemitteln nach einer Strangpresse
DE1704787A1 (de) Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Profilen aller Art aus faserverstaerkten Kunststoffen und Einrichtungen hierzu
DE3906107A1 (de) Quadratische presse
DE102009040491A1 (de) Brikettierpresse

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

17P Request for examination filed

Effective date: 19911004

17Q First examination report despatched

Effective date: 19921103

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): AT BE CH DE ES FR GB GR IT LI LU NL SE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRE;WARNING: LAPSES OF ITALIAN PATENTS WITH EFFECTIVE DATE BEFORE 2007 MAY HAVE OCCURRED AT ANY TIME BEFORE 2007. THE CORRECT EFFECTIVE DATE MAY BE DIFFERENT FROM THE ONE RECORDED.SCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19941109

Ref country code: ES

Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY

Effective date: 19941109

Ref country code: GR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 19941109

Ref country code: GB

Effective date: 19941109

REF Corresponds to:

Ref document number: 113893

Country of ref document: AT

Date of ref document: 19941115

Kind code of ref document: T

REF Corresponds to:

Ref document number: 58908617

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19941215

RAP2 Party data changed (patent owner data changed or rights of a patent transferred)

Owner name: SCHEDLBAUER, KARL

ET Fr: translation filed
PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: AT

Effective date: 19950420

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: CH

Effective date: 19950430

Ref country code: LU

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 19950430

Ref country code: LI

Effective date: 19950430

GBV Gb: ep patent (uk) treated as always having been void in accordance with gb section 77(7)/1977 [no translation filed]

Effective date: 19941109

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: PL

REG Reference to a national code

Ref country code: CH

Ref legal event code: AUV

Free format text: DAS OBENGENANNTE PATENT IST, MANGELS BEZAHLUNG DER 7. JAHRESGEBUEHR, ERLOSCHEN.

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 20000425

Year of fee payment: 12

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Payment date: 20010411

Year of fee payment: 13

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20010430

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20010918

Year of fee payment: 13

BERE Be: lapsed

Owner name: SCHEDLBAUER KARL

Effective date: 20010430

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20020421

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 20020430

Year of fee payment: 14

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20020701

Year of fee payment: 14

EUG Se: european patent has lapsed

Ref document number: 89107169.8

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20021231

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20031101

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20031101

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20031101