EP1140447B1

EP1140447B1 - Vorrichtung und verfahren zum streuen von teilchen zu einem vlies

Info

Publication number: EP1140447B1
Application number: EP99966972A
Authority: EP
Inventors: Stanislav Klasterka
Original assignee: Timberex Timber Exports Ltd
Current assignee: Induestrias Jomar - Madeiras E Derivados Sa
Priority date: 1998-12-16
Filing date: 1999-12-15
Publication date: 2003-03-26
Anticipated expiration: 2019-12-15
Also published as: US6833183B2; DE59904790D1; WO2000035644A1; JP2002532278A; RU2208515C2; PT1140447E; ATE235356T1; BR9916231A; DE19858096A1; CN1143764C; EP1140447A1; ES2196915T3; CN1330584A; AU2284000A; US20010017428A1; DK1140447T3; BR9916231B1; JP3858059B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Streuen von insbesondere mit mindestens einem Bindemittel versetzen Teilchen, wie beispielsweise lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Fasern, Spänen oder dergleichen Teilchen, zu einem Vlies, insbesondere zur Herstellung von geformten Gegenständen, vornehmlich in Form von Platten, mit zumindest einem die Teilchen enthaltenden Dosierbunker, mit zumindest einer dem Dosierbunker nachgeschalteten Streustation für die Teilchen und mit einem unterhalb der Streustation angeordneten Formband zur Aufnahme des Vlieses. Weiterhin ist die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen von Span-Faser-Kombinationsplatten, die jeweils zwei aus mit mindestens einem Bindemittel versetzten Fasern gebildete Deckschichten und eine zwischen den Deckschichten angeordnete, aus mit mindestens einem Bindemittel versetzten Spänen gebildete Mittelschicht umfassen, insbesondere zum Betreiben einer entsprechenden Vorrichtung, sowie auf eine entsprechende Span-Faser-Kombinationsplatte gerichtet.

Vorrichtungen zum Streuen von Vliesen sind in vielen Varianten bekannt. Dabei sind diese Vorrichtungen üblicherweise jeweils speziell auf das herzustellende Endprodukt, beispielsweise auf die herzustellende Plattenart (Faserplatte, Spanplatte oder Span-Faser-Kombinationsplatte) sowie auf eine jeweilige feste Breite des zu streuenden Vlieses, abgestimmt. Ein Wechsel der Herstellung von eine Produktart auf eine andere Produktart erfordert einen relativ aufwendigen Umbau der Anlage und damit verbunden Stillstandzeiten der Anlage sowie relativ hohe Kosten.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, die sehr variabel die Herstellung unterschiedlicher Produktarten, d.h. wahlweise Span-, Faser- oder Span-Faser-Kombinationsplatten, bei wirtschaftlich vertretbaren Aufwand ermöglichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 12 gelöst. Eine erfindungsgemäße Span-Faser-Kombinationsplatte ist durch die Merkmale des Anspruchs 16 gekennzeichnet.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß Anspruch 1 ermöglicht sowohl die Herstellung von ein- oder mehrschichtigen Span- oder Faserplatten als auch von Span-Faser-Kombinationsplatten, ohne daß ein aufwendiger Umbau der Vorrichtung erforderlich ist. Die mit dieser Vorrichtung erzeugbaren Span-Faser-Kombinationsplatten besitzen darüber hinaus sowohl eine sehr hohe Festigkeit als auch optimale Oberflächeneigenschaften, wobei gleichzeitig die aus Fasern oder Spänen bestehenden Deckschichten relativ dünn ausgebildet sein können. Diese Vorteile werden dadurch erzielt, daß die zur Streuung der Mittelschicht ausgebildete Späne-Streustation ein Fraktioniervorrichtung zum Tennen von feinen und groben Spänen umfaßt, wobei die feinen Späne als außenliegende Lagen der Mittelschicht und die groben Späne als innere Lage der Mittelschicht gestreut werden. Auf diese Weise wird erreicht, daß die feinen Fasern der Deckschichten nicht mit den groben Spänen, sondern mit den feinen Spänen der Mittelschicht in Kontakt kommen, wodurch eine wesentlich bessere Verbindung zwischen den Deckschichten und der Mittelschicht erzielt wird.

Weiterhin bilden die an den Außenseiten der Mittelschicht liegenden feinen Späne jeweils eine Pufferzone zwischen den die Deckschicht bildenden Fasern und den den Kern bildenden groben Spänen. Durch diese Pufferzone wird verhindert, daß sich die grobe Struktur der groben Späne durch die aus Fasern bestehenden Deckschichten hindurchdrückt, wodurch die Oberfläche der aus dem Vlies erzeugten Platten eine unerwünschte Rauheit erhalten würde. Dieses sogenannte "Durchtelegraphieren" der groben Späne auf die Außenseite der Platten wird somit bei Span-Faser-Kombinationsplatten, die mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung hergestellt werden, verhindert.

Die gleichen Vorteile werden gemäß dem Verfahren nach Anspruch 12 erzielt, da auch die gemäß diesem Verfahren hergestellten Span-Faser-Kombinationsplatten zum einen eine besonders hohe Festigkeit aufgrund der gesteigerten Verbindung zwischen Deckschichten und Mittelschicht und zum anderen optimale Oberflächen aufgrund des verhinderten Telegraphieeffektes besitzen. Die auf diese Weise erhaltenen Span-Faser-Kombinationsplatten besitzen eine sehr geschlossene Oberfläche, die beispielsweise optimal zum Lackieren geeignet ist, da aufgrund der geschlossenen Oberfläche die erforderliche Lackmenge reduziert werden kann.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung ist neben der Erzeugung von Span-Faser-Kombinationsplatten jedoch auch zur Erzeugung von reinen Span- sowie reinen Faserplatten geeignet. Dabei können sowohl einals auch mehrschichtige Span- bzw. Faserplatten erzeugt werden. Sollen lediglich Spanplatten erzeugt werden, so werden die Faser- Streustationen stillgelegt, so daß lediglich von der Späne-Streustation ein Vlies auf das Formband gestreut wird. Dabei kann aufgrund der vorhanden Fraktioniervorrichtung das gestreute Vlies beispielsweise eine aus groben Spänen bestehende Mittelschicht und zwei außenliegende, aus feinen Spänen bestehende Deckschichten besitzen. Es ist jedoch auch möglich, die Fraktioniervorrichtung ausschließlich mit homogenen Spänen zu beschicken, so daß ein einschichtiges Spänevlies gestreut werden kann.

Sollen ausschließlich ein- oder mehrschichtige Faserplatten erzeugt werden, so kann entsprechend die Späne-Streustation deaktiviert werden, so daß ausschließlich ein aus Fasern bestehendes Vlies auf das Formband gestreut wird. Je nach gewünschter Dicke dieses Vliese können dabei nur eine der Faser-Streustationen oder beide Faser-Streustationen aktiviert sein.

Vorteilhaft sind die Faser-Streustationen zum Streuen von homogenem Fasermaterial ausgebildet, da die erfindungsgemäße Vorrichtung auf diese Weise vereinfacht werden kann. Da bereits bei der Bildung der aus Spänen bestehenden Mittelschicht eine Fraktionierung dieser Späne dahingehend erfolgt, daß die feinen Späne an der Außenseite der Mittelschicht zu liegen kommen, kann durch diese Fraktionierung die optimale Verbindung zwischen Mittelschicht und den Deckschichten erzeugt werden, so daß sich eine entsprechende Fraktionierung der die Deckschichten bildenden Fasern erübrigt.

Um die wahlweise Herstellung von Span-, Faser oder Span-Faser-Kombinationsplatten zu ermöglichen, können die Streustationen unabhängig voneinander ansteuerbar sein. Weiterhin kann jeder Streustation ein eigener Dosierbunker oder zumindest einem Teil der Faser-Streustationen, insbesondere allen Faser-Streustationen, ein gemeinsamer Dosierbunker zugeordnet sein. Durch die Verwendung eines gemeinsamen Dosierbunkers ist gewährleistet, daß von den Faser-Streustationen gestreuten Deckschichten jeweils mit dem gleichen homogenen Fasermaterial beschickt werden.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Streustationen voneinander getrennt ausgebildet. Durch diese modulare Bauweise wird erreicht, daß Standard-Streustationen verwendet werden können, so daß die Kosten einer entsprechenden erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung reduziert werden können.

Der erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung kann sowohl eine kontinuierliche als auch eine Taktpresse zur Verpressung des gestreuten Vlieses nachgeschaltet sein. Die Verpressung des Vlieses erfolgt dabei üblicherweise unter gleichzeitiger Zufuhr von Wärme, wobei zusätzlich eine vorerwärmung des Vlieses insbesondere unmittelbar vor der nachgeschalteten Preßvorrichtung, sowie eine Vorpressung, beispielsweise des von der eingangsseitig angeordneten Faser-Streustation gestreuten Teilvlieses erfolgen kann.

Durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 4 ist es möglich, Vliese unterschiedlicher Breite zu streuen, ohne beispielsweise unterschiedlich breite Förderbänder oder Streuvorrichtungen vorsehen zu müssen.

Dadurch, daß zunächst die Teilchen von einer Streustation in üblicher Weise vollflächig, d.h. mit der durch die Streustation vorgegebenen maximalen Breite auf das Formband gestreut werden, kann eine übliche Streustation verwendet werden, ohne daß Änderungen an dieser vorgenommen werden müssen. Erst das in seine vollen Breite auf dem Formband angeordnete Vlies wird durch die an der Oberseite des Formbandes vorgesehene Teilchenabscheideeinrichtung auf die gewünschte Breite reduziert, wobei die überschüssigen Teilchen seitlich abgeführt werden. Durch die Verstellbarkeit der Teilchenabscheideeinrichtung können somit Vliese mit beliebiger Breite unter Verwendung von üblichen Streustationen sowie von üblichen Förderbändern erzeugt werden.

Um eine symmetrische Anordnung des Vlieses auf dem Formband zu erreichen, umfaßt die Teilchenabscheideeinrichtung bevorzugt zwei symmetrisch zur Längsachse des Formbandes angeordnete Teileinheiten. Diese können beispielsweise als rotierende Trenneinheiten ausgebildet sein, mit der die die Randbereiche des Vlieses bildenden Teilchen seitlich nach außen abtransportiert werden können. Die Teileinheiten können beispielsweise auch als Abscheidewände ausgebildet sein, die zumindest bereichsweise im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des Formbandes verlaufen und im wesentlichen senkrecht zum Formband ausgerichtet sind. Durch eine Verstellung der rotierenden Trenneinheiten bzw. der Abscheidewände in horizontaler Richtung, insbesondere quer zu dem Formband, kann die Breite des gestreuten Vlieses auf die gewünschte Breite reduziert werden. Dabei können die von der Teilchenabscheideeinrichtung seitlich abgeführten Teilchen dem Dosierbunker der Streuvorrichtung wieder zugeführt werden, so daß sie für den weiteren Streuvorgang zur Verfügung stehen.

Sind zur Erzeugung von mehrschichtigen Vliesen mehrere Streustationen hintereinander geschaltet, so kann das zunächst von der ersten Streustation in maximaler Breite gestreute Vlies beispielsweise durch rotierende Trenneinheiten auf die gewünschte Breite reduziert werden, wobei die von den Trenneinheiten abgeschiedenen Teilchen dem Dosierbunker der ersten Streustation wieder zugeführt werden. Das auf diese Weise in seiner Breite reduzierte Vlies wird auf dem Formband zu der nächsten Streustation transportiert, wo es vor Erreichen des Streubereiches beispielsweise zwischen zwei Abscheidewände geführt wird. Diese Abscheidewände erstrecken sich über die gesamte Länge der zweiten Streustation, so daß die von dieser zweiten Streustation ebenfalls in der maximalen Breite gestreuten Teilchen teilweise innerhalb der Abscheidewände auf dem von der ersten Streustation gestreuten Teilvlies und teilweise außerhalb der Abscheidewände unmittelbar auf dem Formband zu liegen kommen. Da auf diese Weise außerhalb der Abscheidewände eine Vermischung von Teilchen der ersten Streustation und der zweiten Streustation verhindert wird, können nach Passieren der zweiten Streustation die außerhalb der Abscheidewände liegenden Teilchen beispielsweise ebenfalls durch Trenneinheiten seitlich abgeführt werden und dem Dosierbunker der zweiten Streustation wieder zugeführt werden.

Nach dieser seitlichen Abführung der überschüssigen Teilchen, ist auf dem Formband somit ein zweilagiges Vlies der gewünschten reduzierten Breite vorhanden, das mit oder ohne Abscheidewände zu einer weiteren Streustation oder zu eine Preßvorrichtung transportiert werden kann.

Wird das zweischichtige Vlies einer weiteren Streustation zugeführt, so kann dort in analoger Weise mittels Abscheidewänden und nachgeordneten rotierenden Trenneinheiten eine weitere Schicht zunächst mit voller Breite gestreut werden, wobei anschließend wiederum zum Erzeugen der reduzierten gewünschten Breite die überschüssigen Teilchen in unvermischtem Zustand abgeführt und dem Dosierbunker der dritten Streustation zur weiteren Verwendung zugeführt werden können.

Um sowohl die Vorteile bezüglich der variablen Breiteneinstellung als auch der wahlweisen Herstellung von Span-, Faser oder Span-Faser-Kombinationsplatten zu erzielen, können die in den Ansprüchen beschriebenen unterschiedlichen Vorrichtungen und Verfahren in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; in diesen zeigen:

Fig. 1: eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäß ausgebildeten Vorrichtung,
Fig. 2: eine stark schematisierte Draufsicht auf einen Teil der Vorrichtung gemäß Fig. 1 und
Fig. 3: eine gegenüber Fig. 2 abgewandelte Ausführungsform der Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung umfaßt einen eingangsseitig angeordneten Dosierbunker 1, in dem mehrere Rückstreifrechen 2 angeordnet sind. In den Dosierbunker 1 werden mit mindestens einem Bindemittel versetzte homogene Faserteilchen 3 als Schüttgut eingegeben, wie es durch einen Pfeil 4 angedeutet ist.

An der Unterseite des Dosierbunkers 1 ist ein über zwei Umlenkrollen 5 laufendes Bodenband 6 angeordnet, über das die Faserteilchen 3 in Richtung von Austragwalzen7 transportiert werden.

Die über die Austragwalzen7 und das Bodenband 6 aus dem Dosierbunker 1 herausgeführten Teilchen 3 werden über eine eingangsseitig angeordnete Faser-Streustation 8 mit Streuwalzen 9 auf ein endloses um Umlenkrollen umlaufendes Formband 11 zu einem Vlies 12 gestreut.

Durch die Faser-Streustation 8 wird auf diese Weise zunächst eine untere Deckschicht 13, bestehend aus homogenen und mit mindestens einem Bindemittel versetzten Faserteilchen 3 des Vlieses 12, erzeugt.

Der eingangsseitigen Faser-Streustation 8 ist in der durch einen Pfeil 14 dargestellten Transportrichtung des Formbandes 11 eine Streustation 15 zum Streuen von Spänen 20, 21 nachgeschaltet.

Die Späne-Streustation 15 umfaßt zwei Dosierbunker 16, 17, in der jeweils mehrere Rückstreifrechen 18, 19 angeordnet sind. Das aus unterschiedlichen großen Spänen 20, 21 und wenigstens einem Bindemittel bestehende Schüttgut wird den Dosierbunkern 16, 17 von oben zugeführt, wie es durch Pfeile 22, 23 angedeutet ist.

Auf der Unterseite der Dosierbunker 16, 17 ist jeweils ein über zwei Umlenkrollen 24, 25 laufendes Bodenband 26, 27 angeordnet, das jeweils zusammen mit einer Austragwalze 28, 29 eine Austrageinheit für die Späne 20, 21 bildet.

Unterhalb der Austragwalzen 28, 29 ist jeweils ein über zwei Umlenkrollen geführtes endloses Kratzerband 30, 31 angeordnet, dessen Untertrum jeweils über Siebeinrichtungen 32, 33 mit unterschiedlichen Lochgrößen geführt wird, so daß unterschiedliche Abschnitte 32', 32", 32"' und 32"" bzw. 33', 33", 33"' und 33"" der Siebeinrichtungen 32, 33 gebildet werden. Die Siebeinrichtungen 32, 33 bilden zusammen mit den Kratzerbändern 30, 31 Fraktioniervorrichtungen 34, 35, durch die die Späne 20, 21 nach ihren Größen fraktioniert werden können.

Die Abschnitte 32', 32", 32''' und 32"" bzw. 33', 33", 33"' und 33"" der Siebeinrichtungen 32, 33 sind dabei so angeordnet, daß die feinen Späne 20, 21 jeweils in den in Transportrichtung des Vlieses außengelegenen Bereichen der Späne-Streustation 15 auf die untere Deckschicht 13 gestreut werden, während die groben Späne 20, 21 über die innenliegenden Bereiche der Fraktioniervorrichtungen 34, 35 auf die Deckschicht 13 gestreut werden.

Auf diese Weise wird eine Mittelschicht 36 des Vlieses 12 erzeugt, die in ihren äußeren Lagen feine und in ihrer inneren Lage grobe Späne 20, 21 aufweist. Somit treffen an der Verbindungsebene zwischen der Mittelschicht 36 und der unteren Deckschicht 13 die Faserteilchen 3 mit den feinen Spänen 20, 21 zusammen.

Eine bevorzugte Ausbildung der Späne-Streustation 15 ist in dem deutschen Patent 197 16 130 beschrieben, so daß für eine nähere Beschreibung der Späne-Streustation 15, insbesondere bezüglich der Ausbildung der Kratzerbänder 30, 31, der Siebeinrichtungen 32, 33 sowie der achsensymmetrischen Hintereinanderschaltung der beiden Teil-Streustationen der Inhalt dieses Patentes ausdrücklich in die vorliegende Anmeldung mit aufgenommen wird. Grundsätzlich ist es auch möglich, die Späne-Streustation 15 in anderer geeigneter Weise auszubilden, wobei lediglich erforderlich ist, daß eine Fraktionierung der Späne 20, 21 in feine und grobe Späne erfolgt und die durch die gestreuten Späne 20, 21 gestreute Mittelschicht in ihren Außenlagen die feinen und in ihrer Mittellage die groben Späne aufweist.

Der Späne-Streustation 15 ist eine ausgangsseitige Faser-Streustation 8' mit einem Dosierbunker 1' nachgeschaltet, die entsprechend der eingangsseitig angeordneten Faser-Streustation 8 ausgebildet ist. Dementsprechend sind die einzelnen Elemente der Faser-Streustation 8' sowie des Dosierbunkers 1' mit den gleichen Bezugszeichen wie bei der eingangsseitigen Faser-Streustation 8 sowie dem eingangsseitigen Dosierbunker 1 versehen, wobei die Bezugszeichen lediglich mit einem Strich versehen wurden.

Mit der Faser-Streustation 8' wird eine obere Deckschicht 37 aus homogenen Faserteilchen 3' auf die Mittelschicht 36 gestreut, so daß an der Verbindungsstelle zwischen der oberen Deckschicht 37 und der Mittelschicht 36 die feinen Faserteilchen 3' mit den feinen Spänen 20, 21 in Verbindung treten.

Die in Fig. 1a dargestellte Vorrichtung setzt sich in Fig. 1b in Pfeilrichtung 14 fort. Das Vlies 12 wird durch eine aus zwei umlaufenden, endlosen Bändern 38, 39 gebildeten Vorpreßeinheit 40 geführt, durch die das Vlies 12 vorverdichtet wird. Dabei wird in dem Vliesmaterial enthaltene Luft herausgepreßt, was insbesondere aufgrund des langgestreckten Einlaufs aufgrund des flachen Öffnungswinkels zwischen den endlosen Bänder 38 und 39 erreicht wird.

Das aus der Vorpreßeinheit 40 austretende, vorgepreßte Vlies 12 wird über eine nur schematisch angedeutete Vorwärmeinrichtung 41 geführt, mit der beispielsweise erhitzter Wasserdampf, erhitze Luft, erhitztes Wasserdampf/Luft-Gemisch sowie eventuell weitere Zusatzstoffe in das vorverdichtete Vlies 12 eingebracht werden.

Unmittelbar an die Vorwärmeinheit 41 schließt sich eine Preßeinrichtung 42, die im dargestellten Ausführungsbeispiel als kontinuierliche Preßvorrichtung mit umlaufenden Preßbändern 43, 44 ausgebildet ist. In der Preßeinrichtung 42 wird das Vlies 12 dann unter Zuführung von Hitze auf seine endgültige Dicke gepreßt. Grundsätzlich ist es auch möglich, daß anstelle einer kontinuierlichen Preßeinrichtung eine Taktpresse vorgesehen ist.

Grundsätzlich kann an beliebigen Stellen innerhalb der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung eine Vorpreßeinheit und/oder eine Vorerwärmungseinheit vorgesehen werden. So kann insbesondere zur Vorpressung der unteren Deckschicht 13 zwischen der eingangsseitigen Faser-Streustation 8 und der Späne-Streustation 15 eine Vorpreßeinheit vorgesehen sein. Auch zwischen der Späne-Streustation 15 und der ausgangsseitigen Faser-Streustation 8' kann eine dementsprechende Vorpreßeinheit vorgesehen sein.

Das Formband ist bevorzugt luftundurchlässig ausgebildet, während im Bereich der Vorwärmeinheit 41 das das Vlies 12 tragende Band 45 beispielsweise zur Zuführung von Heizmedium in das Vlies 12 luftdurchlässig ausgebildet sein kann.

Wesentlich ist, daß aufgrund der unmittelbaren Kontaktierung von feinen Faserteilchen 3, 3' der beiden Deckschichten 13, 37 mit den außenliegenden feinen Spänen 20, 21 der Mittelschicht 36 zum einen ein intensive Verbindung der Deck- und Mittelschichten erzeugt wird, die beim Verpressen eine schnellere und intensivere Verbindung eingehen, wobei gleichzeitig die beim Verpressen zugeführte Wärme schneller das gesamte Vlies 12 durchdringt.

In Fig. 2 ist ein Teil der Vorrichtung nach Fig. 1 stark vereinfacht in der Draufsicht dargestellt.

Am unteren Rand der Fig. 2 ist die eingangsseitige Faser-Streustation 8 zu erkennen, mit der die untere Deckschicht 13 des Vlieses 12 auf das Formband 11 gestreut wird. Das Vlies 12, das schraffiert dargestellt ist, wird dabei in einer maximalen Breite B₁ gestreut, die geringfügig kleiner ist als die Breite des Formbandes 11.

Der Faser-Streustation 8 in Transportrichtung 14 nachgeschaltet sind zwei im wesentlichen senkrecht zum Formband ausgerichtete Trenneinheiten 46, 47, die quer zur Transportrichtung des Formbandes 11 verstellbar sind, wie es durch Pfeile 48, 49 angedeutet ist. Die Trenneinheiten 46, 47 können beispielsweise als rotierende Walzen mit geriffelter Oberfläche und/oder mit sternförmigem Querschnitt, als rotierende Bürsten oder als sonstige zum Abtrennen der im Randbereich des Vlieses 12 angeordnete Faserteilchen geeignete Trenneinheiten ausgebildet sein.

Die Trenneinheiten 46, 47 sind entsprechend Pfeilen 50, 51 so rotierbar, daß die die Randbereiche des Vlieses 12 bildenden Faserteilchen seitlich abgeführt werden. Die abgeführten Faserteilchen 3 fallen auf ein unterhalb des Formbandes 11 angeordnetes Abführband 52, das entlang von Pfeilen 53 bewegbar ist und mit dem die Teilchen 3' zu dem Dosierbunker 1 zurückgeführt werden.

Durch die Verstellbarkeit der Trenneinheiten 46, 47 quer zur Transportrichtung des Formbandes 11 kann die Breite B₂ des Vlieses 12 beliebig eingestellt werden.

In Transportrichtung hinter den Trenneinheiten 46, 47 sind im wesentlichen parallel zur Transportrichtung Abscheidewände 54, 55 so im Bereich der Oberfläche des Formbandes 11 angeordnet, daß der Abstand zwischen den Abscheidewänden 54, 55 im wesentlichen gleich der Breite B₂ des Vlieses 12 ist. Lediglich im Einlaufbereich sind die Abscheidewände 54, 55 so nach außen verformt, daß ein sicheres Einführen des Vlieses 12 in den Bereich zwischen den Abscheidewänden 54, 55 erfolgt, ohne daß das Vlies 12 in seinen Seitenbereichen aufgerissen wird.

Während die Abscheidewand 54 als plattenförmiger Wandabschnitt ausgebildet ist, ist die Abscheidewand 55 durch ein endloses umlaufendes Band gebildet, das über Umlenkwalzen 56 entlang eines Pfeils 57 bewegbar ist. Grundsätzlich können jedoch beide Abscheidewände 54, 55 in gleicher Weise ausgebildet sein.

Mit der Ausbildung der Abscheidewand 55 als umlaufendes Endlosband wird erreicht, daß die Reibung zwischen der Außenkante des Vlieses 12 und der Abscheidewand 55 verringert bzw. zu Null gemacht wird. Auf diese Weise wird eine Beeinträchtigung der Vliesaußenkante verhindert.

Die Abscheidewände 54, 55 sind quer zur Transportrichtung des Formbandes 11 verstellbar, wie es durch Pfeile 58, 59 angedeutet ist. Oberhalb der Abscheidewände 54, 55 ist der eingangsseitige Teil der Späne-Streustation 15 angeordnet, der gemäß der Darstellung in Fig. 2 beispielsweise vier Siebeinrichtungen 32', 32", 32''', 32"" umfaßt. Dabei sind die Siebeinrichtungen 32', 32", 32''', 32"" so gewählt, daß die Lochgröße der entsprechenden Siebe in Transportrichtung 14 des Formbandes 11 ansteigt. Auf diese Weise werden zunächst auf das in seiner Breite reduzierte Vlies 12 feine Späne und am ausgangsseitigen Ende des eingangsseitigen Teils der Späne-Streuvorrichtung 15 die groben Späne gestreut.

Seitlich außerhalb der Abscheidewände 54, 55 erfolgt keine Vermischung von Fasern 3 und Spänen 20, so daß die außerhalb der Abscheidewände 54, 55 auf das Formband 11 gestreuten Späne 20 durch der Späne-Streuvorrichtung 15 nachgeschaltete Trenneinheiten 60, 61 in ähnlicher Weise seitlich abgeführt werden können, wie es bereits zu den Trenneinheiten 46, 47 beschrieben wurde.

Die Trenneinheiten 60, 61 sind ebenfalls quer zu der Transportrichtung des Formbandes 11 verstellbar, wie es durch Pfeile 62, 63 angedeutet ist. Auf diese Weise können die Trenneinheiten 60, 61 an die Breite B₂ des Vlieses 12 angepaßt werden.

Die Trenneinheiten 60, 61 sind entsprechend Pfeilen 64, 65 rotierbar, so daß ein seitliches Abführen der Späne 20 auf ein unterhalb des Formbandes 11 vorgesehenes Abführband 66 erreicht wird. Das Abführband 66 wird entlang von Pfeilen 67 bewegt, so daß die auf dem Abführband 66 liegenden Späne 20 zu dem Dosierbunker 16 der Späne-Streuvorrichtung zurückgeführt werden können.

Da durch die Abscheidewände 54, 55 erreicht wird, daß lediglich zwischen den Abscheidewänden 54, 55 Späne 20 und Fasern 3 miteinander vermischt werden, außerhalb der Abscheidewände 54, 55 jedoch die Späne 20 in unvermischter Form zu liegen kommen, ist eine Rückführung der Späne 20 in den Dosierbunker 16 unproblematisch.

Die Abscheidewände 54, 55 erstrecken sich bis hinter die Trenneinheiten 60, 61, da ab diesem Bereich die seitlich überschüssigen Späne 20 vollständig abgeführt sind, so daß die Abscheidewände 54, 55 im Bereich hinter den Trenneinheiten 60, 61 nicht mehr erforderlich sind. Erst im Bereich des in Fig. 2 nicht dargestellten zweiten Teils der Späne-Streuvorrichtung 15 müssen wiederum neue Abscheidewände entsprechend den in Fig. 2 dargestellten Abscheidewänden 54, 55 vorgesehen werden. Es ist jedoch grundsätzlich auch möglich, die Abscheidewände 54, 55 über die gesamte Länge der Vorrichtung nach Fig. 1 zu verlängern.

Grundsätzlich sind in der Vorrichtung gemäß Fig. 1 auch die Trenneinheiten 46, 47, 60, 61 sowie die Abscheidewände 54, 35 gemäß Fig. 2 vorgesehen. Diese Elemente sind in Fig. 1 lediglich zur besseren Übersicht nicht dargestellt. Ist eine variable Breiteneinstellung bei der Vorrichtung gemäß Fig. 1 nicht verlangt, so können die Trenneinheiten 46, 47, 60, 61 und die Abscheidewände 54, 55 auch entfallen. Desweiteren können entsprechende Trenneinheiten sowie Abscheidewände auch bei Vorrichtungen mit nur einer einzelnen Streuvorrichtung oder einer beliebigen Anzahl von Streuvorrichtungen eingesetzt werden, um auf die Weise eine Vorrichtung mit variabler Breitenstreuung zu erhalten. Bei eine Vorrichtung mit nur einer einzigen Streustation können dabei die Abscheidewände entfallen und nach einem Streuen eines Vlieses über die maximale Breite B₁ die gewünschte Breite B₂ des Vlieses ausschließlich durch die rotierenden Trenneinheiten erreicht werden.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 3 unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 2 im wesentlichen durch eine unterschiedliche Ausgestaltung der Trenneinheiten.

Die mit der Breite B₁ von der Streustation 8 gestreute Deckschicht 13 wird zunächst in einer Vorpreßvorrichtung 68 vorverdichtet. Anschließend wird die vorverdichtete Deckschicht 13 durch zwei seitlich des Formbandes 11 angeordnete Besäumsägen 69, 70 auf die gewünschte Breite B₂ reduziert. Die Besäumsägen 69, 70 sind dabei entlang von Pfeilen 71, 72 quer zur Laufrichtung 14 des Formbandes 11 verstellbar, so daß die Breite der Deckschicht 13 variabel eingestellt werden kann. Während des Besäumens oder unmittelbar danach werden die abgetrennten Faserteilchen pneumatisch abgesaugt und in den eingangsseitigen Dosierbunker 1 der eingangsseitigen Faser-Streustation 8 zurückgeführt.

Die auf die Breite B₂ reduzierte untere Deckschicht 13 wird, wie bereits zu Fig. 2 beschrieben, zwischen zwei Abscheidewände 54, 55 geführt, wobei durch die Späne-Streustation 15 gleichzeitig die Späne 20 zur Bildung der Mittelschicht 36 des Vlieses 12 auf die Deckschicht 13 gestreut werden.

Die Abscheidewände 54, 55 sind an ihren Enden jeweils seitlich nach außen gebogen, so daß die außerhalb der Abscheidewände 54, 55 auf das Formband 11 gestreuten Späne 20 aufgrund der Bewegung des Formbandes 11 nach außen abgeführt werden, wie es durch Pfeile 73, 74 angedeutet ist. Dieser Abtransport der Späne 20 wird durch nicht dargestellte Abführeinrichtungen, beispielsweise Schneckenförderer, Absaugeinheiten, Bürstenwalzen oder dergleichen, unterstützt. Grundsätzlich ist es auch möglich, die Enden der Abscheidewände 54, 55 gerade verlaufend auszubilden und die Abführung ausschließlich durch die erwähnten Abführeinrichtungen zu ermöglichen. Desweiteren ist es auch möglich die Enden der Abscheidewände 54, 55 bis zur Außenkante des Formbandes oder darüber hinaus zu führen, so daß die Abführung der Späne 20 ausschließlich über die Abscheidewände 54, 55 erfolgt. Die abgeführten Späne 20 werden dann in üblicher Weise den Dosierbunkern 16, 17 zugeführt.

Auch unterhalb der ausgangsseitigen Faser-Streustation 8' sind Abscheidewände 75, 76 zur Trennung der seitlich überschüssigen Fasern 3' von den die obere Deckschicht 37 mit der Breite B₂ bildenden Fasern 3' vorgesehen. Die Abscheidewände 75, 76 sind quer zur Transportrichtung des Vlieses 12 verstellbar ausgebildet, wie es durch Pfeile 77, 77', 78, 78' angedeutet ist. Die überschüssigen Fasern 3' können in ähnlicher Weise wie die Späne 20 zuvor beschrieben seitlich entlang von Pfeilen 79, 80 abgeführt werden, wobei hier jedoch die Absaugung der Fasern 3' bevorzugt ist. Die abgeführten Fasern 3' werden wiederum dem Dosierbunker 1' zur weiteren Verwendung zugeführt.

Zwischen der eingangsseitigen Faser-Streustation 8 und der Vorperßvorrichtung 68 kann eine quer zur Transportrichtung des Formbandes 11 ausgerichtete, höhenverstellbare Egalisierungswalze zum Egalisieren der unteren Deckschicht 13 des Vlieses 12 angeordnet sein. Eine kontinuierliche Messung und Überwachung der zu egalisierenden unteren Deckschicht 13 ist dabei beispielsweise durch eine der Egalisiserungswalze nachgeschaltete Flächengewichts-Meß und Regelanlage möglich, durch die die Höhenverstellung der Egalisierungswalze regelbar ist. Durch diese Höhenverstellung kann dann ein vorgebbares Flächengewicht der unteren Deckschicht 13 des Vlieses 12 konstant gehalten werden.

Der Mittelschicht und/oder der oberen Deckschicht 37 des Vlieses 12 läßt sich ebenfalls eine Egalisierungswalze sowie eine Flächengewichts-Meß und Regelanlage zuordnen. Beim Egalisieren anfallendes Überschußgut an Spänen und/oder Fasern wird jeweils abgeführt, beispielsweise abgesaugt, und in den jeweiligen Dosierbunker 1, 1' 16, 17 zurückgeführt.

Claims

Vorrichtung zum Streuen von insbesondere mit mindestens einem Bindemittel versetzten Teilchen (3, 3', 20, 21), wie beispielsweise lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Fasern, Spänen oder dergleichen Teilchen, zu einem Vlies (12), insbesondere zur Herstellung von geformten Gegenständen, vornehmlich in Form von Platten, mit zumindest einem die Teilchen enthaltenden Dosierbunlcer (1, 1', 16; 17), mit zumindest einer dem Dosierbunker (1, 1', 16, 17) nachgeschalteten Streustation (8, 8', 15) für die Teilchen (3, 3', 20, 21) und mit einem unterhalb der Streustation (8, 8', 15) angeordneten Formband (11) zur Aufnahme des Vlieses (12),
dadurch gekennzeichnet, daß zumindest drei entlang dem Formband (11) hintereinanderliegend angeordnete Streustationen (8, 8', 15) vorgesehen sind, von denen die erste (8) zum Streuen von Fasern (3), die zweite (15) zum Streuen von Spänen (20, 21) und die dritte (8') wiederum zum Streuen von Fasern (3') ausgebildet ist, und daß die Späne-Streustation (15) eine Fraktioniervorrichtung (34, 35) zum Trennen von feinen und groben Spänen (20, 21) mit zumindest zwei Fraktionierabschnitten (32') für die feinen und zumindest einem Fraktionierabschnitt (32"") für die groben Späne (20, 21) umfaßt, wobei die Fraktionierabschnitte (32') für die feinen Späne (20, 21) den Anfangs- und den Endbereich der Fraktioniervorrichtung (34, 35) bilden und der Fraktionierabschnitt (32'''') für die groben Späne (20, 21) zwischen den Fraktionierabschnitten (32') für die feinen Späne (20, 21) angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Faser-Streustationen (8, 8') zum Streuen von homogenem Fasermaterial (3, 3') ausgebildet sind und/oder
daß die Streustationen (8, 8', 15) unabhängig voneinander ansteuerbar sind und/oder
daß jeder Streustation (8, 8', 15) ein eigener Dosierbunker (1, 1', 16, 17) zugeordnet ist oder daß zumindest einem Teil der Fäser-Streustationen, insbesondere allen Faser-Streustationen, ein gemeinsamer Dosierbunker zugeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Streustationen (8, 8', 15) voneinander getrennt ausgebildet sind und/oder
daß zwischen der eingangsseitig angeordneten Faser-Streustation und der Späne-Streustation eine Vorpreßeinrichtung für das von der Faser-Streustation gestreute Faservlies angeordnet ist und/oder daß der ausgangsseitig angeordneten Faser-Streustation (8') eine insbesondere kontinuierliche Preßvorrichtung (42) für das Vlies (12) nachgeschaltet ist,
insbesondere daß der Preßvorrichtung (42) und/oder der Vorpreßeinrichtung eine Vorwärmeinrichtung (41) für das Vlies (12) vorgeschaltet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Streustation (8, 8', 15) zum Streuen der Teilchen (3, 3', 20, 21) auf das Formband (11) zur Bildung des Vlieses (12) mit einer vorgegebenen Breite B₂ vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung (14) des Formbandes (11) der Streustation (8, 15) nachgeordnet an der Oberseite des Formbandes (11) eine Teilchenabscheideeinrichtung (46, 47, 54, 55, 60, 61) zum Abscheiden zumindest eines Teils der auf dem Formband (11) transportierten, den seitlichen Randbereich des Vlieses (12) bildenden Teilchen (3, 3', 20, 21) von den restlichen Teilchen des Vlieses (12) vorgesehen ist und daß die Teilchenabscheideeinrichtung (46, 47, 54, 55, 60, 61) zur Einstellung der Breite B₂ des Restvlieses (12) verstellbar ausgebildet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchenabscheideeinrichtung (46, 47, 54, 55, 60, 61) zum symmetrischen Abscheiden der Teilchen (3, 3', 20, 21) der beiden außenliegenden Randbereiche des Vlieses (12) ausgebildet ist und/oder
daß die Teilchenabscheideeinrichtung (46, 47, 54, 55, 60, 61) in horizontaler Richtung, insbesondere quer zu dem Formband (11) verstellbar ist und/oder
daß die Unterseite der Teilchenabscheideeinrichtung (46, 47, 54, 55, 60, 61) im wesentlichen abstandsfrei zur Oberseite des Formbandes (11) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchenabscheideeinrichtung (46, 47, 54, 55, 60, 61) zwei symmetrisch zur Längsachse des Formbandes (11) angeordnete Teileinheiten (46, 47; 54, 55; 60, 61) umfaßt und/oder
daß die Teilchenabscheideeinrichtung zumindest eine rotierende Trenneinheit (46, 47, 54, 55, 60, 61) und/oder eine Besäumungssäge (69, 70) umfaßt, mit der die die Randbereiche des Vlieses (12) bildenden Teilchen (3, 3', 20, 21) abtrennbar und insbesondere seitlich nach außen abführbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Teileinheit der Teilchenabscheideeinrichtung zumindest eine rotierende Trenneinheit (46, 47, 54, 55, 60, 61) und/oder eine Besäumungssäge (69, 70) umfaßt und/oder
daß die Drehachse der rotierende Trenneinheit (46, 47, 54, 55, 60, 61) im wesentlichen senkrecht oder leicht gekippt zum Formband (11) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüchen 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß die Teilchenabscheideeinrichtung eine Abscheidewand (54, 55) umfaßt, die zumindest bereichsweise im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung (14) des Formbandes (11) verläuft und im wesentlichen senkrecht zum Formband (11) ausgerichtet ist, wobei die Abscheidewand (55) insbesondere als umlaufendes Endlosband ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß jede Teileinheit der Teilchenabscheideeinrichtung zumindest eine Abscheidewand umfaßt und/oder
daß jeweils eine Abscheidewand einer rotierenden Trenneinheit nachgeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung (14) des Formbandes (11) mehrere Streustationen (8, 8', 15) hintereinanderliegend angeordnet sind und daß jeder Streustation (8, 8', 15) eine Teilchenabscheideeinrichtung (46, 47, 54, 55, 60, 61) zugeordnet ist, wobei die Vorrichtung insbesondere die Merkmale eines der Ansprüche 1 bis 3 umfaßt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß das Formband (11) luftundurchlässig ausgebildet ist.
Verfahren zum Herstellen von Span-Faser-Kombinationsplatten, die jeweils zwei aus mit mindestens einem Bindemittel versetzten Spänen gebildete Deckschichten und eine zwischen den Deckschichten angeordnete, aus mit Bindemittel versetzten Spänen gebildete Mittelschicht umfassen,
dadurch gekennzeichnet, daß die untere Deckschicht aus im wesentlichen homogenem Fasermaterial gestreut wird,
daß auf die untere Deckschicht eine aus Spänen unterschiedlicher Größe gebildete, zumindest dreilagige Mittelschicht gestreut wird, wobei die innere Lage der Mittelschicht aus groben und die äußeren Lagen der Mittelschicht aus feinen Spänen gestreut werden,
und daß auf die Mittelschicht eine obere Deckschicht aus im wesentlichen homogenem Fasermaterial gestreut wird,
insbesondere zum Betreiben einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Verfahren nach Ansprüche 12,
dadurch gekennzeichnet, daß die Späne vor dem Streuvorgang zumindest in feine und grobe Späne fraktioniert und so auf die untere Deckschicht gestreut werden, daß ein Teil, insbesondere ca. die Hälfte der feinen Späne unmittelbar auf den Fasern der unteren Deckschicht zu liegen kommt, insbesondere daß der restliche Teil der feinen Späne auf die von den groben Spänen gebildete innere Lage der Mittelschicht gestreut wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß das aus den zwei Deckschichten und der Mittelschicht bestehende Vlies insbesondere unter Zuführung von Wärme zu Formkörpern, insbesondere zu Platten verpreßt wird, wobei der Preßvorgang insbesondere kontinuierlich erfolgt und/oder
daß die untere Deckschicht vor dem Streuen der Mittelschicht vorgepreßt wird.
Verfahren nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß dem Vlies und/oder der unteren Deckschicht vor dem Preßvorgang Wärme zugeführt wird.
Span-Faser-Kombinationsplatte mit jeweils zwei aus mit mindestens einem Bindemittel versetzten Fasern (3, 3') gebildeten Deckschichten (13, 37) und einer zwischen den Deckschichten (13, 37) angeordneten, aus mit mindestens einem Bindemittel versetzten Spänen (20, 21) gebildeten Mittelschicht (36),
dadurch gekennzeichnet, daß die untere Deckschicht (13) aus im wesentlichen homogenem Fasermaterial (3) besteht,
daß die Mittelschicht (36) aus Spänen (20, 21) unterschiedlicher Größe besteht und zumindest drei Lagen umfaßt, wobei die innere Lage der Mittelschicht aus groben und die äußeren Lagen der Mittelschicht aus feinen Spänen bestehen,
und daß die obere Deckschicht (37) aus im weseritlichen homogenem Fasermaterial (3') besteht.
Span-Faser-Kombinationsplatte nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial (3, 3') der unteren und der oberen Deckschicht (12, 37) im wesentlichen gleich ausgebildet ist und/oder daß die Späne (20, 21) der äußeren Lagen der Mittelschicht im wesentlichen die gleiche Größe besitzen.