EP1190825A2 - Thin-walled three-dimensional molded semi-finished or finished article - Google Patents
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- EP1190825A2 EP1190825A2 EP01117826A EP01117826A EP1190825A2 EP 1190825 A2 EP1190825 A2 EP 1190825A2 EP 01117826 A EP01117826 A EP 01117826A EP 01117826 A EP01117826 A EP 01117826A EP 1190825 A2 EP1190825 A2 EP 1190825A2
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- B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
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Definitions
- the invention relates to a thin-walled, three-dimensionally shaped semi-finished or finished part for use as a cover plate (molded deck) in industrial door production, in furniture construction and in comparable areas, especially for use in strongly profiled sheets of profile doors for indoor and outdoor use and a process for their manufacture.
- Known door leaves of wooden doors consist of wood-based panels or a Solid wood frame that surrounds the insert and holds cover plates on both sides.
- the Inlay is made of heat or sound-absorbing materials or panels (e.g. Chipboard) formed. Plywood, veneer, wood fiber or are used as cover plates Chipboard or two cross-laminated veneer layers.
- mold decks consist of a mixture Wood and / or wood material particles and a heat-reactive, powdery binder, preferably a phenolic resin.
- the grain size of the quasi cubic to spherical wood or wood material particles is between 0.1 mm and 0.6 mm, the The optimum proportion of the powdery, heat-reactive binder in the mixture 12% to 14%.
- the disadvantage of this is the high proportion of the binder that is required to adequate wetting of the free surface of the contacting spherical Realize wood or wood material particles.
- the bad is also a disadvantage Environmental compatibility of the phenolic resin binders.
- Another decisive disadvantage is the limited bending strength of the mold decks due to the size and shape of the wood or wood material particles used. Thereby can have minimum wall thicknesses of 6 mm to 8 mm in self-supporting areas of the mold decks not fall below. In order to achieve the necessary bending strength with extremely thin walls of the form deck are realized in the adjacent regions with constructive Means stiffening elements, e.g. B. in the form of webs.
- the object of the invention is to eliminate the disadvantages of the known prior art and a highly resilient, thin-walled, three-dimensionally shaped semi-finished or finished part for use as a cover plate (molded deck) in door production, in furniture construction, and in comparable areas, to propose that industrially producible in large numbers is and allows a strongly profiled design of the mold decks, as they are in particular handcrafted solid wood doors is known.
- the semi-finished or finished parts should can also be stored to save space.
- a prefabricated part according to the invention such as a door leaf, consists of a frame or edge band made of wood, wood-based materials, plastic and / or metal.
- the frame as a support structure takes the intermediate layers and the outer, thin-walled, three-dimensional molded mold decks.
- the form decks are glued to the body with the Frame or edge band and / or the intermediate layers connected.
- the mold decks are made from a mixture of wood, wood-based material and / or fiber particles annual or suitable perennial plants and a liquid, thermosetting binder, preferably an isocyanate.
- the wood, wood material or fiber particles used have an elongated, fiber-like Form on, with the average length of the fibers 1.5 mm to 20 mm and the average thickness Is 0.05 mm to 1.0 mm.
- the proportion of the liquid, heat-reactive binder on Mixture is about 2 to 6 mass%.
- the cohesion of the mixture is ensured by Pre-compression and subsequent forming with the application of pressure and heat. It was surprisingly found that the shaped semi-finished and finished parts were higher Strength than known form decks, which consist exclusively of spherical wood particles can be manufactured with a nominal diameter of 0.1 mm to 0.6 mm. moreover The new form decks are characterized by better resistance to high Humidity.
- the first-time use of a mixture of elongated, fibrous particles and the cubic or roughly spherical fine particles in the spaces between the fibers and on the outer surface of the semi-finished or finished part create a new hybrid structure that further increases the strength of the product causes.
- Introducing the very fine particles into the near-surface zone of the particle mixture also creates a quasi-closed pore structure after pressing. This significantly reduces the surface roughness of the pressed semi-finished or finished part, which leads to a significant improvement in quality.
- time-consuming post-processing filling, sanding
- cheaper films can be used for the surface lamination of the mold decks produced in this way.
- the different constituents of the mixture (long-fiber particles and approximately cubic shaped fine particles) by joint defibrillation, e.g. B. from Wood chips and straw are produced so that there is no separate, downstream one Mixing process needs.
- At least one top surface of the shaped semi-finished or finished part is made by foiling with a thin-walled plastic film or a biodegradable paint system coated.
- the film preferably used serves a protection of the door wing from mechanical stress and penetrating Moisture and also allows easier cleaning of the surface, in particular heavily used doors in public buildings, offices, etc.
- the 0.1 mm up to 0.5 mm thick film the optical conclusion of the molded part below.
- the film made of polyolefins, polypropylene or polyvinylchloride, which is elastic and easy to form when heated, allows uniform application to the surface of the molded part even in the case of strongly structured surfaces when processed in known 3D vacuum presses.
- the use of structured, colored or decorated foils also gives the product higher aesthetic performance properties.
- the lamination of a film is characterized by a higher work productivity. This eliminates the need for multiple sanding of the strongly profiled surfaces of the mold deck when applying a paint system.
- there are no technology-related auxiliary processes and the use of complex technology that is essential for conventional coloring use of paint spray booths, technology-related holding times for drying and drying the paint system, intermediate storage until the paint cures / sets).
- Another advantage of using a film made of P0, PP or PVC as a surface finish of the molded part is that the necessary adhesive is laminated onto the film can.
- a hot melt adhesive is preferably used as the adhesive. The one so prepared The film can be rolled up, can be stored almost indefinitely when glued and is easy to use to process.
- Another major advantage is that the glueing in the Usually highly structured surface of the molded part can be omitted.
- the hot melt adhesive directly onto the molded part.
- Freely programmable industrial robots or manipulators are advantageously used for this, so that any sequence of different products can be processed.
- the amount of adhesive to be applied can also be dosed individually by spraying the strongly profiled zones of the mold decks in several steps.
- the 3-D films made of polypropylene or PVC, which are preferably used, have the grain of a real wood veneer in a likewise preferred form.
- the foils are also characterized by their high abrasion resistance.
- the films used guarantee a long service life and functionality of the doors manufactured in this way. Due to the design possibilities, these industrially manufactured doors also meet high aesthetic requirements with reduced manufacturing costs.
- the main advantages of the semi-finished or finished parts formed in this way are one higher compressive and bending tensile strength. This results in addition to the one used Mixture of materials from the pre-compression of the randomly arranged material particles in the Fiber fleece and the subsequent, repeated compression and original shaping of the Starting material.
- the mechanical strength can be the same lower wall thicknesses of the mold decks up to about 3 mm can be realized. At the same time Use of the fiber-binder mixture reduced by up to 50%.
- the fibrous wood particles used with preference are advantageously produced from wood chips from untreated sawmill residual wood or from thinning wood.
- the chips or chips are first broken down in a water bath, then defibrated in a defibrator while adding water to an average length of the wood fibers of 1.5 mm to 20 mm and an average thickness of 0.05 mm to 1.0 mm and then dried.
- the average size of the wood fiber particles is set by adjusting the grinding gap width and / or by changing the length of time in the defibrator. During drying, the moisture content of the wood fiber particles is reduced to 6% to 10% for the subsequent primary shaping.
- the dried, loosened and adjusted to the given residual moisture content wood fiber particles are then wetted with the liquid binder and pre-compressed to an even loose fleece with an average thickness of about 40 mm to 60 mm.
- the processing of fibers of annual or suitable perennial plants takes place according to known technologies. After digestion of the fiber, it is brought to the required residual moisture content, then mixed with binder and processed into a fleece.
- the pre-compacted fleece made of wood or vegetable fibers is cut by a trimming cut brought the required output size and then in one or more parts, heatable press die formed into a semi-finished product or a finished mold deck.
- chips made from recyclable wood e.g. B. old wood or used wood materials, such as. B. chipboard
- chipboard can be mechanically shredded or its components can be broken down in fluid systems. After the disposal of any pollutants (e.g. binding of formaldehyde with known formaldehyde scavengers), the chips are brought to the desired nominal size and the optimum residual moisture is set.
- All heat-reactive binders or adhesives can be used as binders, which are suitable for the production of wood-based materials.
- a liquid PMDI binder is preferred used. This ensures an even wetting of the surface of the wood particles without signs of separation and at the same time good sliding behavior of the Wood particles in the die during the forming process.
- the proportion of binding agent is only about 2% to 6%, based on the mass of the wood particle-binder mixture.
- Another advantage is that due to the good plasticity and the Creep properties of the wood particle-binder mixture constant wall thickness can be produced within the mold deck without the Strength properties of the mold deck are adversely affected.
- the thin-walled molded decks are used in particular as a decorative exterior finish Doors, furniture or decorative items are used. Because of the good flow properties
- the wood particle-binder mixture can also be used for large door decks with an average wall thickness between 3 mm and 6 mm, the outer dimensions up to 2200 x 1000 mm.
- the loosened and cleaned fibrous materials are wetted with the liquid binder in a mixing plant.
- an intermediate bunker which acts as a buffer and at the same time, if necessary, allows the liquid binder to act on the fiber material for a longer period of time
- the wetted fibers are applied to a forming belt via a fiber spreading machine before the spreading material reaches the pre-compression press.
- a trimming cut follows the technologically necessary nominal dimensions of the fleece.
- the pre-compressed, trimmed fleece is transported to an interim storage facility via a downstream conveyor belt.
- the buffered nonwovens are formed into semi-finished or finished parts in a clocked press line. After opening the press dies, the molded parts are removed.
- the still hot master parts pass through a cooling section (water bath or spraying with water).
- the moistening of the mold decks also serves for conditioning. This gives the decks a leveling moisture, which has an advantageous effect on the subsequent processing of the parts.
- the finished mold decks are transported to an interim storage facility on a conveyor belt.
- the new form decks allow a high variability of their use: Due to the variations in the intermediate layers, the door thicknesses, the number and shape of the seals of the rebates as well as the fittings and locking mechanisms, not only room and apartment entrance doors, but also soundproofing, smoke protection, fire protection, security and radiation protection doors can be manufactured using the molded decks become.
- a particular advantage is the possibility of using a modular principle to produce cost-effective system doors for objects that look the same Characterize molded decks with different usage properties. So z. B. at the Design of a doctor's office, the burglar-resistant entrance door, the door to the X-ray room, the soundproof door to the treatment and meeting room and the Fire door of the storage room have the same external design elements as that simple room doors from adjoining rooms.
- a fire-retardant door for example, an approximately 2 mm thick steel sheet and a 20 mm to 40 mm thick plasterboard, e.g. B. FERMACELL, integrated in the sandwich composite of the door leaf.
- the mechanical connection of these panels with the adjoining intermediate layers made of chipboard is achieved by gluing the entire surface with a suitable adhesive.
- a thin-walled, approximately 3 mm thick lead foil is embedded from the adjacent intermediate layers of chipboard.
- 2 - 4 intermediate layers made of 16 mm thick chipboard are connected to one another by stapling or gluing.
- the press dies for the primary shaping of the mold decks are selected according to a modular principle. This enables a combination of different form elements while reducing the manufacturing costs for the die forms.
- a variety of shapes can be made possible with a comparatively small number of basic shapes.
- paper honeycombs or tubular particle boards are used as intermediate layers in door production.
- a chipboard panel with a horizontal arrangement of the tubes is used as an intermediate layer of a soundproofing door.
- the tubes are filled with fine-grained minerals, preferably with sand. This enables a high level of sound insulation.
- the customer also sees the larger mass of the door as an expression of the solidity and reliability of the door system.
- the edge banding of the doors is preferably made of knotty and tension-free straight wood, MDF material, veneer plywood or other known materials, if necessary also in combination with each other.
- plastic film can also be used in known dipping or coating systems Spraying methods are applied.
- the doors and furnishings manufactured according to the invention have a high durability and full recyclability.
- the doors and furnishings manufactured according to the invention have a high durability and full recyclability.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein dünnwandiges, dreidimensional geformtes Halbzeug oder Fertigteil für den Einsatz als Deckplatte (Formdeck) in der industriellen Türenfertigung, im Möbelbau und in vergleichbaren Bereichen, insbesondere für den Einsatz in stark profilierten Blättern von Profiltüren für den Innen- bzw. Außenbereich sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.The invention relates to a thin-walled, three-dimensionally shaped semi-finished or finished part for use as a cover plate (molded deck) in industrial door production, in furniture construction and in comparable areas, especially for use in strongly profiled sheets of profile doors for indoor and outdoor use and a process for their manufacture.
Bekannte Türblätter von Holztüren bestehen aus Holzwerkstoffplatten oder einem Vollholzrahmen, der die Einlage umschließt und beidseitig Deckplatten aufnimmt. Die Einlage wird von wärme- oder schalldämmenden Werkstoffen oder Platten (z. B. Holzspanplatten) gebildet. Als Deckplatten dienen Sperrholz, Furnier-, Holzfaser- oder Holzspanplatten oder zwei kreuzweise aufeinandergeleimte Furnierlagen.Known door leaves of wooden doors consist of wood-based panels or a Solid wood frame that surrounds the insert and holds cover plates on both sides. The Inlay is made of heat or sound-absorbing materials or panels (e.g. Chipboard) formed. Plywood, veneer, wood fiber or are used as cover plates Chipboard or two cross-laminated veneer layers.
Zur Herstellung stark profilierter Türflügel werden bei industriell gefertigten Türen auf CNC-gesteuerten Bearbeitungsmaschinen Nuten, Profile oder andere formgestalterische Elemente aus dem Massivholz, der Spanplatte oder MDF-Platte gefräst. Eine alternative Möglichkeit besteht im nachträglichen Aufbringen formgestalterischer Elemente, wie Profilleisten, Kassetten, etc. Dabei werden die dekorativen Gestaltungselemente mit der Deckplatte verschraubt, gedübelt oder bündig verklebt.For the production of strongly profiled door leaves, industrially manufactured doors are CNC-controlled Machining machines Grooves, profiles or other design elements milled from solid wood, chipboard or MDF. An alternative way consists in the subsequent application of design elements such as profile strips, Cassettes, etc. The decorative design elements with the cover plate screwed, dowelled or glued flush.
Beide Verfahren weisen erhebliche Mängel auf. Die nachträgliche spanende Bearbeitung vollständiger Türflügel verursacht durch die erreichbaren Arbeitsgeschwindigkeiten der eingesetzten Schaft- oder Fingerfräser erhebliche Fertigungskosten und verlängert zudem die Durchlaufzeit der Erzeugnisse. Daneben müssen entsprechend groß dimensionierte Fräseinrichtungen oder Bearbeitungszentren zur Komplettbearbeitung der großflächigen Türflügel eingesetzt werden.Both methods have significant shortcomings. Subsequent machining complete door leaf caused by the attainable working speeds of the used end mill or end mill significant manufacturing costs and also extends the Lead time of the products. In addition, correspondingly large milling devices must be used or machining centers for complete machining of the large door leaves be used.
Bei der nachträglichen Montage bzw. dem Fügen formbildender Elemente entsteht im Gegensatz dazu ein höherer Montageaufwand. Auch müssen die in der Regel geklebten formgestalterischen Elemente positioniert und bis zum Abbinden bzw. Aushärten des Klebstoffes in dieser Zwangsposition gehalten werden. Unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Mindeststückzahlen müssen daher mehrere Vorrichtungen redundant vorgesehen werden, um die technologisch bedingten Halte- und Abbindezeiten realisieren zu können.During the subsequent assembly or joining of form-forming elements, the In contrast, a higher installation effort. Also, the usually glued positioned design elements and until the setting or hardening of the Adhesive are kept in this forced position. Taking into account more economical Minimum numbers of items must therefore be redundantly provided for several devices in order to be able to realize the technologically related holding and setting times.
Daneben sind aus der DE 199 56 765 A1 Formdecks bekannt, die aus einem Gemisch aus
Holz- und/oder Holzwerkstoffpartikeln und einem wärmereaktiven, pulverförmigen Bindemittel,
vorzugsweise einem Phenolharz, gefertigt werden. Die Korngröße der quasi kubisch
bis kugelförmigen Holz- oder Holzwerkstoffpartikel liegt zwischen 0,1 mm und 0,6 mm, der
Anteil des pulverförmigen, wärmereaktiven Bindemittels am Gemisch beträgt im Optimum
12 % bis 14 %. Nachteilig daran ist der hohe Anteil des Bindemittels, der benötigt wird, um
eine ausreichende Benetzung der freien Oberfläche der einander berührenden kugelförmigen
Holz- oder Holzwerkstoffpartikel zu realisieren. Nachteilig ist darüber hinaus die schlechte
Umweltverträglichkeit der Phenolharzbindemittel.In addition, from DE 199 56 765 A1 mold decks are known which consist of a mixture
Wood and / or wood material particles and a heat-reactive, powdery binder,
preferably a phenolic resin. The grain size of the quasi cubic
to spherical wood or wood material particles is between 0.1 mm and 0.6 mm, the
The optimum proportion of the powdery, heat-reactive binder in the
Ein weiterer, entscheidender Nachteil besteht in der begrenzten Biegefestigkeit der Formdecks aufgrund von Größe und Form der verwendeten Holz- oder Holzwerkstoffpartikel. Dadurch können in selbsttragenden Bereichen der Formdecks Mindestwanddicken von 6 mm bis 8 mm nicht unterschritten werden. Um bei extrem geringen Wanddicken die notwendige Biegefestigkeit des Formdecks zu realisieren, werden in den angrenzenden Regionen mit konstruktiven Mitteln Versteifungselemente, z. B. in Form von Stegen, vorgesehen.Another decisive disadvantage is the limited bending strength of the mold decks due to the size and shape of the wood or wood material particles used. Thereby can have minimum wall thicknesses of 6 mm to 8 mm in self-supporting areas of the mold decks not fall below. In order to achieve the necessary bending strength with extremely thin walls of the form deck are realized in the adjacent regions with constructive Means stiffening elements, e.g. B. in the form of webs.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile des bekannten Standes der Technik zu eliminieren und ein hoch belastbares, dünnwandiges, dreidimensional geformtes Halbzeug oder Fertigteil für den Einsatz als Deckplatte (Formdeck) in der Türenfertigung, im Möbelbau, und in vergleichbaren Bereichen, vorzuschlagen, das in größeren Stückzahlen industriell herstellbar ist und eine stark profilierte Gestaltung der Formdecks erlaubt, wie sie insbesondere bei handwerklich gefertigten Massivholztüren bekannt ist. Die Halbzeuge oder Fertigteile sollen zudem platzsparend gelagert werden können.The object of the invention is to eliminate the disadvantages of the known prior art and a highly resilient, thin-walled, three-dimensionally shaped semi-finished or finished part for use as a cover plate (molded deck) in door production, in furniture construction, and in comparable areas, to propose that industrially producible in large numbers is and allows a strongly profiled design of the mold decks, as they are in particular handcrafted solid wood doors is known. The semi-finished or finished parts should can also be stored to save space.
Unter ökologischen Aspekten sollen bei der Herstellung des Halbzeugs bzw. das Fertigteils Werkstoffe verwendet werden, deren Verwendung gesundheitlich, umweltschutzmäßig und sicherheitstechnisch unbedenklich sind, die recycelt werden können und insbesondere als Abprodukte in der Holzbe- und -verarbeitung anfallen. Daneben soll ein Verfahren vorgeschlagen werden, mit dem stark profilierte Türen wirtschaftlich rentabel gefertigt werden können.From an ecological point of view, the manufacture of the semi-finished or finished part Materials are used, their use in terms of health, environmental protection and are safe from a safety point of view, which can be recycled and in particular as Waste products in woodworking and processing arise. In addition, there should be a procedure be proposed with the heavily profiled doors manufactured economically profitable can be.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch die Merkmale des Hauptanspruches 1 und
des Nebenanspruchs 2. Vorzugsweise Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der
rückbezogenen Unteransprüche.According to the invention the object is achieved by the features of
Ein erfindungsgemäßes Fertigteil wie ein Türblatt besteht aus einem Rahmen oder Umleimer aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff und/oder Metall. Der Rahmen als Stützkonstruktion nimmt die Zwischenlagen und die außen liegenden, dünnwandigen, dreidimensional geformten Formdecks auf. Die Formdecks sind durch eine Korpusverleimung mit dem Rahmen oder Umleimer und/oder den Zwischenlagen verbunden.A prefabricated part according to the invention, such as a door leaf, consists of a frame or edge band made of wood, wood-based materials, plastic and / or metal. The frame as a support structure takes the intermediate layers and the outer, thin-walled, three-dimensional molded mold decks. The form decks are glued to the body with the Frame or edge band and / or the intermediate layers connected.
Die Formdecks werden aus einem Gemisch aus Holz-, Holzwerkstoff- und/oder Faserpartikeln einjähriger oder geeigneter mehrjähriger Pflanzen und einem flüssigen, wärmehärtenden Bindemittel, vorzugsweise einem Isocyanat, gefertigt.The mold decks are made from a mixture of wood, wood-based material and / or fiber particles annual or suitable perennial plants and a liquid, thermosetting binder, preferably an isocyanate.
Die eingesetzten Holz-, Holzwerkstoff- oder Faserpartikel weisen eine längliche, faserartige Form auf, wobei die mittlere Länge der Fasern 1,5 mm bis 20 mm und die mittlere Dicke 0,05 mm bis 1,0 mm beträgt. Der Anteil des flüssigen, wärmereaktiven Bindemittels am Gemisch beträgt etwa 2 bis 6 Masse %. Der Zusammenhalt des Gemisches wird durch Vorverdichten und nachfolgendes Umformen unter Zufuhr von Druck und Wärme geschaffen. Überraschend wurde festgestellt, dass die geformten Halbzeuge und Fertigteile eine höhere Festigkeit aufweisen als bekannte Formdecks, die ausschließlich aus kugelförmigen Holzpartikeln mit einem Nenndurchmesser von 0,1 mm bis 0,6 mm gefertigt werden. Zudem zeichnen sich die neuartigen Formdecks durch eine bessere Resistenz gegen hohe Luftfeuchtigkeit aus. The wood, wood material or fiber particles used have an elongated, fiber-like Form on, with the average length of the fibers 1.5 mm to 20 mm and the average thickness Is 0.05 mm to 1.0 mm. The proportion of the liquid, heat-reactive binder on Mixture is about 2 to 6 mass%. The cohesion of the mixture is ensured by Pre-compression and subsequent forming with the application of pressure and heat. It was surprisingly found that the shaped semi-finished and finished parts were higher Strength than known form decks, which consist exclusively of spherical wood particles can be manufactured with a nominal diameter of 0.1 mm to 0.6 mm. moreover The new form decks are characterized by better resistance to high Humidity.
In einer alternativen Form werden zur Herstellung der Halbzeuge oder Fertigteile neben
länglichen, faserartig geformten Holz-, Holzwerkstoff- oder Faserpartikeln mit einer
durchschnittlichen Länge der Fasern 1,5 mm bis 20 mm und einer mittleren Dicke von 0,05
mm bis 1,0 mm zusätzlich im wesentlichen kubisch geformte oder kugelförmige Holz-,
Holzwerkstoff- oder Faserpartikeln mit einer Fraktionsgröße zwischen 0,005 mm und 1,0 mm
eingesetzt. Der Anteil dieser Feinstpartikel an der Gesamtmasse der Partikel liegt zwischen
5 M% und 25 M%.
Der Anteil des flüssigen, wärmereaktiven Bindemittels am Gemisch beträgt etwa 2 bis 8
Masseprozent. Der Zusammenhalt des Gemisches wird durch Vorverdichten und
nachfolgendes Umformen unter Zufuhr von Druck und Wärme geschaffen.
Durch die erstmalige Verwendung eines Gemisches aus länglich geformten, faserartigen
Partikeln und die in den Zwischenräumen der Fasern und an der äußeren Oberfläche des
Halbzeugs oder Fertigteils befindlichen kubisch geformten oder in etwa kugelförmigen
Feinstpartikeln wird eine neue Hybridstruktur geschaffen, die eine weitere Erhöhung der
Festigkeit des Produktes bewirkt.
Durch das Einbringen der Feinstpartikel in die oberflächennahe Zone des Partikelgemisches
entsteht nach dem Pressen darüber hinaus eine quasi geschlossene Porenstruktur. Dadurch
wird die Oberflächenrauhigkeit des gepressten Halbzeuges oder Fertigteils signifikant
reduziert, die zu einer deutlichen Qualitätsverbesserung führt. Somit können aufwendige
Nachbearbeitungen (Spachteln, Schleifen) entfallen oder es können alternativ preiswertere
Folien für die Oberflächenkaschierung der so hergestellten Formdecks verwendet werden.In an alternative form, in addition to elongated, fibrous wood, wood-based material or fiber particles with an average length of the fibers 1.5 mm to 20 mm and an average thickness of 0.05 mm to 1.0 mm for the production of the semi-finished or finished parts in addition, essentially cubically shaped or spherical wood, wood material or fiber particles with a fraction size between 0.005 mm and 1.0 mm are used. The proportion of these fine particles in the total mass of the particles is between 5 M% and 25 M%.
The proportion of the liquid, heat-reactive binder in the mixture is about 2 to 8 percent by mass. The cohesion of the mixture is created by pre-compression and subsequent forming with the application of pressure and heat.
The first-time use of a mixture of elongated, fibrous particles and the cubic or roughly spherical fine particles in the spaces between the fibers and on the outer surface of the semi-finished or finished part create a new hybrid structure that further increases the strength of the product causes.
Introducing the very fine particles into the near-surface zone of the particle mixture also creates a quasi-closed pore structure after pressing. This significantly reduces the surface roughness of the pressed semi-finished or finished part, which leads to a significant improvement in quality. This means that time-consuming post-processing (filling, sanding) can be dispensed with or, alternatively, cheaper films can be used for the surface lamination of the mold decks produced in this way.
Vorteilhaft können die unterschiedlichen Bestandteile des Gemisches (langfaserige Partikel und in etwa kubisch geformte Feinstpartikel) durch gemeinsames Defibrieren, z. B. von Holzspänen und Stroh erzeugt werden, so dass es keines gesonderten, nachgeschalteten Mischprozesses bedarf.The different constituents of the mixture (long-fiber particles and approximately cubic shaped fine particles) by joint defibrillation, e.g. B. from Wood chips and straw are produced so that there is no separate, downstream one Mixing process needs.
Wenigstens eine Deckfläche des geformten Halbzeuges oder Fertigteils wird durch Folieren mit einer dünnwandigen Kunststofffolie oder einem biologisch abbaubaren Lacksystem beschichtet. At least one top surface of the shaped semi-finished or finished part is made by foiling with a thin-walled plastic film or a biodegradable paint system coated.
Die vorzugsweise verwendete Folie dient neben der Erfüllung ästhetischer Ansprüche zum einen dem Schutz des Türflügels vor mechanischen Beanspruchungen und eindringender Feuchtigkeit und erlaubt zudem eine leichtere Reinigung der Oberfläche insbesondere bei stark beanspruchten Türen in öffentlichen Gebäuden, Büros, etc.. Zudem bildet die 0,1 mm bis 0,5 mm starke Folie den optischen Abschluss des darunter liegenden Formteiles. Dadurch können Holz- oder Holzwerkstoffpartikel oder Mischungen daraus zur Herstellung des Formteiles verwendet werden, die aus unterschiedlichen Ausgangswerkstoffen, z. B. Spänen oder Spanbruchstücken ökologisch aufbereiteter Spanplatten bestehen, da die außen liegende Folie die Oberfläche des Formdecks kaschiert.In addition to fulfilling aesthetic requirements, the film preferably used serves a protection of the door wing from mechanical stress and penetrating Moisture and also allows easier cleaning of the surface, in particular heavily used doors in public buildings, offices, etc. In addition, the 0.1 mm up to 0.5 mm thick film the optical conclusion of the molded part below. Thereby can wood or wood material particles or mixtures thereof to produce the Molding are used, which are made of different starting materials, eg. B. chips or chip fragments of ecologically prepared chipboard, as the outer one Foil laminates the surface of the mold deck.
Andererseits erlaubt die im erwärmten Zustand elastische und gut formbare Folie aus
Polyolefinen, Polypropylen oder Polyvinylchlorid bei der Verarbeitung in bekannten 3-D-Vakuumpressen
ein gleichmäßiges Anlegen an die Oberfläche des Formteils auch bei stark
strukturierten Oberflächen.
Durch die Verwendung strukturierter, farbiger oder mit Dekor versehener Folien erhält das
Erzeugnis zudem höherwertige ästhetische Gebrauchseigenschaften.On the other hand, the film, made of polyolefins, polypropylene or polyvinylchloride, which is elastic and easy to form when heated, allows uniform application to the surface of the molded part even in the case of strongly structured surfaces when processed in known 3D vacuum presses.
The use of structured, colored or decorated foils also gives the product higher aesthetic performance properties.
Im Gegensatz zu dem alternativ möglichen Beschichten der Oberfläche der Formteile mittels
wasserlöslichen Lacken im Tauch- oder Sprühverfahren zeichnet sich das Aufkaschieren einer
Folie durch eine höhere Arbeitsproduktivität aus. So entfällt das beim Aufbringen eines
Lacksystems notwendige, mehrfache Schleifen der stark profilierten Flächen des Formdecks.
Zudem entfallen technologisch bedingte Hilfsprozesse und der Einsatz aufwendiger Technik,
die bei der konventionellen Farbgebung unabdinglich sind (Einsatz von Farbspritzkabinen,
technologisch bedingte Haltezeiten zum Trocknen und Ablüften des Lacksystems, Zwischenlagerung
bis zum Aushärten/Abbinden des Lackes).In contrast to the alternatively possible coating of the surface of the molded parts by means of water-soluble paints in the immersion or spray process, the lamination of a film is characterized by a higher work productivity. This eliminates the need for multiple sanding of the strongly profiled surfaces of the mold deck when applying a paint system.
In addition, there are no technology-related auxiliary processes and the use of complex technology that is essential for conventional coloring (use of paint spray booths, technology-related holding times for drying and drying the paint system, intermediate storage until the paint cures / sets).
Ein weiterer Vorteil des Einsatzes einer Folie aus P0, PP oder PVC als Oberflächenabschluss des Formteils besteht darin, dass der notwendige Klebstoff auf der Folie aufkaschiert werden kann. Als Klebstoff wird vorzugsweise ein Schmelzkleber verwendet. Die so vorbereitete Folie ist aufrollbar, im beleimten Zustand nahezu unbegrenzt lagerfähig und lässt sich gut verarbeiten. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin, dass das Beleimen der in der Regel stark strukturierten Oberfläche des Formteiles entfallen kann.Another advantage of using a film made of P0, PP or PVC as a surface finish of the molded part is that the necessary adhesive is laminated onto the film can. A hot melt adhesive is preferably used as the adhesive. The one so prepared The film can be rolled up, can be stored almost indefinitely when glued and is easy to use to process. Another major advantage is that the glueing in the Usually highly structured surface of the molded part can be omitted.
Alternativ besteht ebenso die Möglichkeit, den Schmelzkleber direkt auf das Formteil
aufzusprühen. Vorteilhaft werden dazu frei programmierbare Industrieroboter oder
Manipulatoren verwendet, so dass eine beliebige Folge unterschiedlicher Erzeugnisse
bearbeitet werden kann. Ebenso kann die aufzubringende Klebstoffmenge individuell dosiert
werden, indem die stark profilierten Zonen der Formdecks in mehrerer Schritten besprüht
werden.
Die vorzugsweise verwendeten 3-D-Folien aus Polypropylen bzw. PVC weisen in einer
gleichfalls bevorzugten Form die Maserung eines Echtholzfurniers auf.
Neben den technologischen Vorteilen der Verwendung von Folien für den Oberflächenabschluss
der Formdecks (schnelle Verarbeitbarkeit, gute Verfügbarkeit, keine technologischen
Hilfszeiten für das Trocknen/Abbinden, wie bei Verwendung von Lacksystemen)
zeichnen sich die Folien zudem durch eine hohe Abriebfestigkeit aus. Neben der guten
Resistenz gegenüber Temperaturschwankungen und Witterungseinflüssen garantieren die
verwendeten Folien eine hohe Langlebigkeit und Funktionalität der so gefertigten Türen.
Aufgrund der formgestalterischen Möglichkeiten entsprechen diese industriell gefertigten
Türen auch gehobenen ästhetischen Anforderungen bei reduzierten Fertigungskosten.Alternatively, it is also possible to spray the hot melt adhesive directly onto the molded part. Freely programmable industrial robots or manipulators are advantageously used for this, so that any sequence of different products can be processed. The amount of adhesive to be applied can also be dosed individually by spraying the strongly profiled zones of the mold decks in several steps.
The 3-D films made of polypropylene or PVC, which are preferably used, have the grain of a real wood veneer in a likewise preferred form.
In addition to the technological advantages of using foils for finishing the surface of the mold decks (quick processability, good availability, no technological auxiliary times for drying / setting, such as when using coating systems), the foils are also characterized by their high abrasion resistance. In addition to the good resistance to temperature fluctuations and weather influences, the films used guarantee a long service life and functionality of the doors manufactured in this way. Due to the design possibilities, these industrially manufactured doors also meet high aesthetic requirements with reduced manufacturing costs.
Die wesentlichen Vorteile der so geformten Halbzeuge oder Fertigteile bestehen in einer höheren Druck- und Biegezugfestigkeit. Diese resultiert neben dem verwendeten Werkstoffgemisch aus der Vorverdichtung der regellos angeordneten Werkstoffpartikel im Faservlies und der nachfolgenden, nochmaligen Kompression und Urformung des Ausgangsmaterials.The main advantages of the semi-finished or finished parts formed in this way are one higher compressive and bending tensile strength. This results in addition to the one used Mixture of materials from the pre-compression of the randomly arranged material particles in the Fiber fleece and the subsequent, repeated compression and original shaping of the Starting material.
Durch die besseren Festigkeitseigenschaften können bei gleicher mechanischer Belastbarkeit geringere Wanddicken der Formdecks bis zu etwa 3 mm realisiert werden. Zugleich wird die Einsatzmenge des Faser-Bindemittel-Gemisches um bis zu 50 % reduziert. Due to the better strength properties, the mechanical strength can be the same lower wall thicknesses of the mold decks up to about 3 mm can be realized. At the same time Use of the fiber-binder mixture reduced by up to 50%.
Die Herstellung der bevorzugt eingesetzten, faserartigen Holzpartikel erfolgt vorteilhaft aus
Hackschnitzeln von unbehandeltem Sägewerkrestholz oder aus Durchforstungsholz. Die
Hackschnitzel oder Späne werden zunächst in einem Wasserbad aufgeschlossen, nachfolgend
in einem Defibrator unter Wasserzugabe auf eine mittlere Länge der Holzfasern von 1,5 mm
bis 20 mm und eine mittlere Dicke von 0,05 mm bis 1,0 mm zerfasert und anschließend
getrocknet. Die mittlere Größe der Holzfaserpartikel wird durch Einstellung der
Mahlspaltbreite und/oder durch Änderung der Verweildauer im Defibrator eingestellt.
Bei der Trocknung wird der Feuchtigkeitsgehalt der Holzfaserpartikel für die nachfolgende
Urformung auf 6 % bis 10 % reduziert.The fibrous wood particles used with preference are advantageously produced from wood chips from untreated sawmill residual wood or from thinning wood. The chips or chips are first broken down in a water bath, then defibrated in a defibrator while adding water to an average length of the wood fibers of 1.5 mm to 20 mm and an average thickness of 0.05 mm to 1.0 mm and then dried. The average size of the wood fiber particles is set by adjusting the grinding gap width and / or by changing the length of time in the defibrator.
During drying, the moisture content of the wood fiber particles is reduced to 6% to 10% for the subsequent primary shaping.
Die getrockneten, aufgelockerten und auf den vorgegebenen Restfeuchtegehalt eingestellten
Holzfaserpartikel werden nachfolgend mit dem flüssigen Bindemittel benetzt und zu einem
noch lockeren Vlies mit einer mittleren Dicke von etwa 40 mm bis 60 mm vorverdichtet.
Die Aufbereitung von Fasern einjähriger oder geeigneter mehrjähriger Pflanzen erfolgt nach
bekannten Technologien. Nach dem Aufschluss der Faser werden diese auf den geforderten
Restfeuchtegehalt gebracht, anschließend mit Bindemittel versetzt und zu einem Vlies
verarbeitet.The dried, loosened and adjusted to the given residual moisture content wood fiber particles are then wetted with the liquid binder and pre-compressed to an even loose fleece with an average thickness of about 40 mm to 60 mm.
The processing of fibers of annual or suitable perennial plants takes place according to known technologies. After digestion of the fiber, it is brought to the required residual moisture content, then mixed with binder and processed into a fleece.
Das vorverdichtete Vlies aus Holz- oder Pflanzenfasern wird durch einen Besäumschnitt auf die erforderliche Ausgangsgröße gebracht und nachfolgend in einem ein- oder mehrteiligen, beheizbaren Pressgesenk zu einem Halbzeug oder einem fertigen Formdeck geformt.The pre-compacted fleece made of wood or vegetable fibers is cut by a trimming cut brought the required output size and then in one or more parts, heatable press die formed into a semi-finished product or a finished mold deck.
Durch die Verwendung eines Vlieses aus länglichen, untereinander verwobenen bzw. verfilzten Faserpartikeln in Verbindung mit einem flüssigen, wärmehärtenden Bindemittel, das leicht auf die Oberfläche und in die offenen Hohlräume zwischen den sich berührenden Holzpartikeln eindringen kann, wird die Möglichkeit geschaffen, bei hinreichend hoher Festigkeit extrem dünnwandige Formteile zu fertigen. Dank der Oberflächenbenetzung der länglichen Holzpartikel mit dem Bindemittel kommt es während des Umformprozesses durch den Wärmeeintrag zu einer Fixierung der untereinander regellos verfilzten Holzpartikel. By using a fleece made of elongated, interwoven or matted fiber particles in combination with a liquid, thermosetting binder, that easily onto the surface and into the open cavities between the touching Wood particles can penetrate, the possibility is created at sufficiently high Strength to manufacture extremely thin-walled molded parts. Thanks to the surface wetting of the elongated wood particles with the binding agent get through during the forming process the heat input to fix the randomly matted wood particles.
Damit sind Halbzeuge oder Formdecks mit einer mittleren Wanddicke von 3 mm bis 7 mm herstellbar. Durch die besondere Struktur des Ausgangsmaterials in Verbindung mit dem nachfolgenden Umformen unter Druck und Temperatur besteht zudem die Möglichkeit der Fertigung dünnwandiger, schalenförmiger Halbzeuge oder Formteile mit gleichmäßiger Wanddicke. Dadurch ist es möglich, Halbzeuge oder Formteile mit gleicher Gestaltung der sichtbaren Deckfläche und der darunter liegenden Grundfläche zu fertigen. Somit können die Formteile ohne aufwendige technologische Hilfsmittel und Fördereinrichtungen (Regale, Vorrichtungen) übereinander gestapelt und transportiert werden.They are semi-finished products or shaped decks with an average wall thickness of 3 mm to 7 mm produced. Due to the special structure of the starting material in connection with the subsequent forming under pressure and temperature there is also the possibility of Production of thin-walled, shell-shaped semi-finished products or molded parts with uniform Wall thickness. This makes it possible to manufacture semi-finished products or molded parts with the same design visible top surface and the underlying surface. Thus, the Molded parts without complex technological aids and conveyors (shelves, Devices) are stacked on top of each other and transported.
Neben der Verwendung naturbelassener Hackschnitzel oder Späne, die als kostengünstiges
Abprodukt aus Sägewerken oder anderen holzverarbeitenden Unternehmen bezogen werden
können, besteht die Möglichkeit des Einsatzes von Spänen aus recycelbarem Holz, z. B.
Altholz oder aus gebrauchten Holzwerkstoffen, wie z. B. Spanplatten als Rohstoff.
So können mit bekannten Technologien Spanplatten mechanisch zerkleinert oder in fluiden
Systemen in ihre Bestandteile aufgelöst werden. Nach der Entsorgung etwaiger Schadstoffe
(z. B. Bindung von Formaldehyd mit bekannten Formaldehydfängern) werden die Späne auf
die gewünschte Nenngröße gebracht und die optimale Restfeuchte eingestellt.In addition to the use of natural wood chips or shavings, which can be obtained as a low-cost waste product from sawmills or other wood processing companies, there is the possibility of using chips made from recyclable wood, e.g. B. old wood or used wood materials, such as. B. chipboard as a raw material.
With known technologies, chipboard can be mechanically shredded or its components can be broken down in fluid systems. After the disposal of any pollutants (e.g. binding of formaldehyde with known formaldehyde scavengers), the chips are brought to the desired nominal size and the optimum residual moisture is set.
Als Bindemittel können alle wärmereaktiven Bindemittel oder Klebstoffe verwendet werden, die zur Herstellung von Holzwerkstoffen geeignet sind. Bevorzugt wird ein flüssiges PMDI-Bindemittel eingesetzt. Damit wird ein gleichmäßiges Benetzen der Oberfläche der Holzpartikel ohne Entmischungserscheinungen und zugleich ein gutes Gleitverhalten der Holzpartikel während des Umformprozesses im Gesenk ermöglicht.All heat-reactive binders or adhesives can be used as binders, which are suitable for the production of wood-based materials. A liquid PMDI binder is preferred used. This ensures an even wetting of the surface of the wood particles without signs of separation and at the same time good sliding behavior of the Wood particles in the die during the forming process.
Aufgrund der guten Benetzung der Oberfläche der Holzpartikel beträgt der Bindemittelanteil lediglich etwa 2 % bis 6 %, bezogen auf die Masse des Holzpartikel-Bindemittel-Gemisches.Due to the good wetting of the surface of the wood particles, the proportion of binding agent is only about 2% to 6%, based on the mass of the wood particle-binder mixture.
Dank der guten Fließeigenschaften des Holzpartikel-Bindemittel-Gemisches beim Pressen können nicht nur stark profilierte Formdecks hergestellt werden. Vorteilhaft ist ebenso die Möglichkeit, die mittlere Wanddicke der Formdecks auf bis zu 3,0 mm zu reduzieren. Damit weisen die so gefertigten schalenartigen Formdecks mechanische Eigenschaften eines Leichtbauelementes auf.Thanks to the good flow properties of the wood particle-binder mixture during pressing not only can heavily profiled molded decks be produced. That is also advantageous Possibility to reduce the average wall thickness of the mold decks up to 3.0 mm. In order to the shell-like molded decks thus produced have mechanical properties Lightweight element.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass aufgrund der guten Bildsamkeit und der Kriecheigenschaften des Holzpartikel-Bindemittel-Gemisches konstante Wanddicken innerhalb des Formdecks hergestellt werden können, ohne dass dadurch die Festigkeitseigenschaften des Formdecks nachteilig beeinflusst werden.Another advantage is that due to the good plasticity and the Creep properties of the wood particle-binder mixture constant wall thickness can be produced within the mold deck without the Strength properties of the mold deck are adversely affected.
Die dünnwandigen Formdecks werden insbesondere als dekorativer Aussenabschluß an Türen, Möbeln oder Dekorationsgegenständen eingesetzt. Aufgrund der guten Fließeigenschaften des Holzpartikel-Bindemittel-Gemisches können auch großflächige Türdecks mit einer mittleren Wanddicke zwischen 3 mm und 6 mm gefertigt werden, deren Außenabmessungen bis zu 2200 x 1000 mm beträgt.The thin-walled molded decks are used in particular as a decorative exterior finish Doors, furniture or decorative items are used. Because of the good flow properties The wood particle-binder mixture can also be used for large door decks with an average wall thickness between 3 mm and 6 mm, the outer dimensions up to 2200 x 1000 mm.
Der bevorzugte Einsatz der Formdecks bei der Fertigung von Stiltüren für den Innen- bzw. Außenbereich wird nachfolgend beispielhaft beschrieben:The preferred use of the form decks in the production of style doors for the interior or The outdoor area is described below as an example:
Die Decks werden in einer unbeheizten Presse unter kurzzeitigem Druck und bei Verwendung
von Heißleim mit den Umleimern aus Holz oder MDF-Material zum Türrohling korpusverleimt.
Dazu wird das erste Deck mit der Gutseite nach unten auf den Bearbeitungstisch
gelegt und innenseitig im Sprüh- oder Gießverfahren mit Heißleim benetzt. Dann werden auf
dieses Deck der Umleimerrahmen sowie die Einzelteile der Zwischen- oder Mittellage
maschinell oder von Hand eingelegt. Zeitgleich wird in einem gesonderten Arbeitsgang das
zweite Deck innenseitig beleimt, gewendet und mit der Gutseite nach oben auf die
Zwischenlage positionsgerecht aufgelegt.
Dieser nun vollständig zusammengelegte, jedoch noch nicht gefügte Rohling, wird der Presse
zugeführt und verpresst. Nach einer kurzen Verweildauer in der Presse und der während
dieser Zeit sich vollziehenden Abbindung des Klebers wird der fertige Rohling entnommen
und den weiteren Bearbeitungsprozessen der Formatierung, Fälzung und Folierung zugeführt.
Form A zeigt ein Türblatt mit Einfachfalz, dessen sichtbare Fläche aus zwei eingesetzten Kasettendecks besteht. Die Formen B und C zeigen aufwendig gestaltete Spezialtüren mit Doppel- und Dreifachfalz für die Verwendung im Innen- bzw. Außenbereich.
Die Verbindung der beiden Formdecks mit der darunter liegenden Mittellage 4 bzw. den Span- und MDF-Platten erfolgt durch vollflächiges Verkleben mit bekannten Klebstoffsystemen.
Den äußeren Abschluss des Türblattes bildet eine Polypropylenfolie 9, die vollflächig die gesamte Oberfläche des Türblattes überzieht.
Die Verbindung der drei Zwischenlagen untereinander erfolgt durch punktweise Verklebung mit bekannten Harnstoff- oder Weißleimen, durch Klammern oder Tackern. Damit werden bessere akustische Eigenschaften des Türblattes realisiert. So können durch die partielle Verklebung ausreichend Schubspannungen übertragen werden, die bei der Bewegung der Tür zwangsläufig auftreten und bei einer vollflächigen Verklebung zu einer verstärkten Geräuschbildung führen würden. Nachdem das Türblatt als Sandwichelement vorbereitet ist, erfolgt die abschließende Finishbearbeitung durch Kaschieren der
Die geometrisch bedingt dünneren Profilbereiche des Formdecks erhalten durch die Realisierung eines größeren Umformgrades beim Pressen eine höhere Festigkeit. Die erhöhte mechanische Belastbarkeit der ungestützten, profilierten Bereiche des Formdecks wirkt sich zudem positiv beim nachfolgenden Pressbeschichten aus.
Durch diese besondere geometrische Gestaltung der Formdecks entfällt die flächenintensive Zwischenlagerung in Einzelablagen oder Hochregalen. Aufgrund der hohen Biegfestigkeit können die Pakete ohne konstruktiv angepasste Traversen mittels Hebezeugen transportiert werden.
This blank, which has now been completely folded but not yet joined, is fed to the press and pressed. After a short time in the press and the adhesive setting during this time, the finished blank is removed and fed to the further processing processes of formatting, rebating and foiling.
Form A shows a door leaf with a single rebate, the visible surface of which consists of two inserted cassette decks. Forms B and C show elaborately designed special doors with double and triple folds for use indoors and outdoors.
A 10 mm thick chipboard is used as the
The two form decks are connected to the underlying
The outer end of the door leaf is formed by a
The three intermediate layers are connected to one another by point-by-point gluing with known urea or white glues, by staples or staplers. In this way better acoustic properties of the door leaf are realized. Sufficient shear stresses can be transmitted through the partial gluing, which inevitably occur when the door is moving and would lead to increased noise when the glue is applied over the entire surface. After the door leaf is prepared as a sandwich element, the final finish is done by laminating the surface with a 0.3 mm thick polypropylene decorative film. The PP film is applied to the glued surface of the mold decks on known membrane presses. The PP film covers the entire surface of the door leaf. The fold area is foiled on a separate press. Due to the closed film up to the fold area, moisture penetration is effectively prevented.
The geometrically thinner profile areas of the mold deck are given greater strength by realizing a higher degree of deformation during pressing. The increased mechanical strength of the unsupported, profiled areas of the mold deck also has a positive effect on the subsequent press coating.
This special geometric design of the molded decks eliminates the space-intensive intermediate storage in individual shelves or high racks. Due to the high flexural strength, the parcels can be transported using lifting devices without the need for specially designed traverses.
In einer Mischanlage werden die aufgelockerten und gereinigten Faserstoffe mit dem
flüssigen Bindemittel benetzt. In einem Zwischenbunker, der als Puffer fungiert und zugleich
bedarfsweise ein längeres Einwirken des flüssigen Bindemittels auf den Faserwerkstoff
ermöglicht, werden die benetzten Fasern über eine Faserstreumaschine auf ein Formband
aufgebracht, bevor das Streugut in die Vorverdichtungspresse gelangt.
Nach dem Vorverdichten folgt ein Besäumschnitt auf die technologisch notwendigen
Sollabmessungen des Vlies. Über ein nachgeschaltetes Transportband wird das
vorverdichtete, besäumte Vlies in ein Zwischenlager transportiert.
In Abhängigkeit von der technologisch bedingten Fertigungsfolge werden die gepufferten
Vliese in einer getaktet arbeitenden Pressenstraße zu Halbzeugen oder Fertigteile urgeformt.
Nach dem Öffnen der Pressengesenke werden die Formteile entnommen. Anschließend
durchlaufen die noch heißen Urformteile eine Abkühlstrecke (Wasserbad oder Besprühen mit
Wasser). Die Befeuchtung der Formdecks dient zugleich der Konditionierung. So erhalten die
Decks eine Ausgleichsfeuchte, die sich vorteilhaft auf die nachfolgende Bearbeitung der Teile
auswirkt. Abschließend werden die fertigen Formdecks über ein Transportband in ein
Zwischenlager transportiert.The loosened and cleaned fibrous materials are wetted with the liquid binder in a mixing plant. In an intermediate bunker, which acts as a buffer and at the same time, if necessary, allows the liquid binder to act on the fiber material for a longer period of time, the wetted fibers are applied to a forming belt via a fiber spreading machine before the spreading material reaches the pre-compression press.
After pre-compaction, a trimming cut follows the technologically necessary nominal dimensions of the fleece. The pre-compressed, trimmed fleece is transported to an interim storage facility via a downstream conveyor belt.
Depending on the technology-related production sequence, the buffered nonwovens are formed into semi-finished or finished parts in a clocked press line. After opening the press dies, the molded parts are removed. Then the still hot master parts pass through a cooling section (water bath or spraying with water). The moistening of the mold decks also serves for conditioning. This gives the decks a leveling moisture, which has an advantageous effect on the subsequent processing of the parts. Finally, the finished mold decks are transported to an interim storage facility on a conveyor belt.
Die neuartigen Formdecks erlauben eine hohe Variabilität ihres Einsatzes:
Durch die Variationen der Zwischenlagen, der Türdicken, der Anzahl und Form der
Abdichtungen der Falze sowie der Beschläge und Verriegelungsmechanismen können unter
Verwendung der Formdecks nicht nur Zimmer- und Wohnungseingangstüren, sondern auch
Schallschutz-, Rauchschutz-, Brandschutz-, Sicherheits- und Strahlenschutztüren gefertigt
werden.The new form decks allow a high variability of their use:
Due to the variations in the intermediate layers, the door thicknesses, the number and shape of the seals of the rebates as well as the fittings and locking mechanisms, not only room and apartment entrance doors, but also soundproofing, smoke protection, fire protection, security and radiation protection doors can be manufactured using the molded decks become.
Ein besonderer Vorteil besteht somit in der Möglichkeit, nach einem Baukastenprinzip kostengünstige Systemtüren für Objekte herzustellen, die sich bei gleicher Gestaltung der Formdecks durch unterschiedliche Gebrauchseigenschaften auszeichnen. So kann z. B. bei der Gestaltung einer Arztpraxis die einbruchshemmende Eingangstür, die Tür zum Röntgenzimmer, die Schallschutztür zum Behandlungs- und Besprechungszimmer und die Brandschutztür des Lagerraumes die gleichen äußeren Gestaltungselemente aufweisen wie die einfachen Zimmertüren von Nebenräumen. A particular advantage is the possibility of using a modular principle to produce cost-effective system doors for objects that look the same Characterize molded decks with different usage properties. So z. B. at the Design of a doctor's office, the burglar-resistant entrance door, the door to the X-ray room, the soundproof door to the treatment and meeting room and the Fire door of the storage room have the same external design elements as that simple room doors from adjoining rooms.
Bei der Fertigung einer brandhemmenden Tür wird beispielsweise als weitere Zwischenlage
ein etwa 2 mm starkes Stahlblech und eine 20 mm bis 40 mm dicke Gipswerkstoffplatte, z. B.
FERMACELL, in den Sandwichverbund des Türblattes integriert. Die mechanische
Verbindung dieser Platten mit den angrenzenden Zwischenlagen aus Spanplatten erfolgt durch
vollflächiges Verkleben mit einem geeigneten Klebstoff.
Bei der Fertigung von Strahlenschutztüren wird eine dünnwandige, etwa 3 mm starke
Bleifolie von den angrenzenden Zwischenlagen aus Spanplatten eingebettet.
Bei der Herstellung Schallschutztüren werden 2 - 4 Zwischenlagen aus etwa 16 mm dicken
Spanplatten miteinander punktuell durch Tackern oder Kleben verbunden.
Um die Formenvielfalt bei der Herstellung unterschiedlich gestalteter Oberflächen an Türen
zu erhöhen, werden die Pressengesenke für die Urformung der Formdecks nach einem
Baukastenprinzip ausgewählt. Dadurch ist eine Kombination unterschiedlicher Formelemente
bei gleichzeitiger Reduzierung der Fertigungskosten für die Gesenkformen möglich.In the manufacture of a fire-retardant door, for example, an approximately 2 mm thick steel sheet and a 20 mm to 40 mm thick plasterboard, e.g. B. FERMACELL, integrated in the sandwich composite of the door leaf. The mechanical connection of these panels with the adjoining intermediate layers made of chipboard is achieved by gluing the entire surface with a suitable adhesive.
When manufacturing radiation protection doors, a thin-walled, approximately 3 mm thick lead foil is embedded from the adjacent intermediate layers of chipboard.
In the manufacture of soundproof doors, 2 - 4 intermediate layers made of 16 mm thick chipboard are connected to one another by stapling or gluing.
In order to increase the variety of shapes in the manufacture of differently designed surfaces on doors, the press dies for the primary shaping of the mold decks are selected according to a modular principle. This enables a combination of different form elements while reducing the manufacturing costs for the die forms.
Durch die variable Anordnung der unterschiedlichen Gesenkformen auf dem Pressentisch
können mit einer vergleichsweise geringen Anzahl von Grundformen eine Vielfalt von
Formgestaltungen ermöglicht werden.
Als Zwischenlagen werden bei der Türenfertigung neben den bereits erwähnten Vollspanplatten
auch Papierwaben oder Röhrenspanplatten verwendet.
In einer bevorzugten Ausgestaltung wird als Zwischenlage einer Schallschutztür eine
Röhrenspanplatte mit waagerechter Anordnung der Röhren verwendet. Die Röhren sind mit
feinkörnigen Mineralstoffen, vorzugsweise mit Sand gefüllt. Dadurch wird eine hohe
Schalldämmung ermöglicht. Die größere Masse der Tür wird vom Kunden zudem als
Ausdruck der Solidität und Zuverlässigkeit des Türsystems verstanden.
Die Umleimer der Türen werden vorzugsweise aus ast- und spannungsfreiem geradem Holz,
aus MDF-Material, aus Furnierlagenholz oder anderen bekannten Werkstoffen,
gegebenenfalls auch im Verbund untereinander eingesetzt.Due to the variable arrangement of the different die shapes on the press table, a variety of shapes can be made possible with a comparatively small number of basic shapes.
In addition to the solid particle boards already mentioned, paper honeycombs or tubular particle boards are used as intermediate layers in door production.
In a preferred embodiment, a chipboard panel with a horizontal arrangement of the tubes is used as an intermediate layer of a soundproofing door. The tubes are filled with fine-grained minerals, preferably with sand. This enables a high level of sound insulation. The customer also sees the larger mass of the door as an expression of the solidity and reliability of the door system.
The edge banding of the doors is preferably made of knotty and tension-free straight wood, MDF material, veneer plywood or other known materials, if necessary also in combination with each other.
Mit der gleichen Fertigungstechnologie können neben Türen auch Formdecks für Möbel oder Einrichtungsgegenstände gefertigt werden. With the same manufacturing technology, molded decks for furniture or Furnishings are made.
Alternativ zur Oberflächenkaschierung der Türen bzw. Einrichtungsgegenstände mit einer Kunststofffolie können kundenwunschabhängig auch bekannte Lacksysteme im Tauch- oder Spritzverfahren aufgebracht werden.As an alternative to the surface lamination of the doors or furnishings with a Depending on the customer's requirements, plastic film can also be used in known dipping or coating systems Spraying methods are applied.
Neben den hervorragenden fertigungstechnischen und formgestalterischen Möglichkeiten, die sich aus den guten Fließeigenschaften des verwendeten Holzpartikel-Bindemittel-Gemisches ergeben, weisen die erfindungsgemäß hergestellten Türen und Einrichtungsgegenstände eine hohe Langlebigkeit und eine vollständige Recycelbarkeit auf. Somit ist nach Ablauf der normativen Nutzungsdauer eine werkstoffgerechte Trennung der Erzeugniskomponenten und deren Wiederverwertung problemlos möglich. In addition to the excellent manufacturing technology and design options, the derive from the good flow properties of the wood particle-binder mixture used result, the doors and furnishings manufactured according to the invention have a high durability and full recyclability. Thus, after the normative service life a material-appropriate separation of the product components and their recycling possible without any problems.
- 11
- Formdeckmolded deck
- 22
- Randedge
- 33
- Mittelteilmidsection
- 44
- Mittellagecenter position
- 55
- Spanplattechipboard
- 66
- Profilierungsbereichprofiling area
- 77
- MDF-SpanplatteMDF particle board
- 88th
- Umleimerlipping
- 99
- Polypropylenfoliepolypropylene film
- 1010
- Zwischenlageliner
- 1111
- Spanplattechipboard
- 1212
- MDF-SpanplatteMDF particle board
- 1313
- AluminiumsperrfolieAluminum barrier film
- 1414
- Dekorfoliedecorative film
- 1515
- Rahmenholzwood frame
- 1616
- Silikondichtungsilicone packing
Claims (34)
und dass wenigstens eine Deckfläche des geformten Halbzeuges oder Fertigteils mit einer dünnwandigen Kunststofffolie oder einem biologisch abbaubaren Lacksystem beschichtet ist.Thin-walled, three-dimensionally shaped semi-finished or finished part for use as a cover plate in furniture construction, in door manufacturing and in comparable areas, in particular for use as strongly profiled sheets of profile doors for interior or Outdoor,
and that at least one top surface of the shaped semi-finished or finished part is coated with a thin-walled plastic film or a biodegradable paint system.
dadurch gekennzeichnet, dass die schlanken Faserpartikel untereinander regellos verfilzt sind.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the slender fiber particles are randomly matted together.
dadurch gekennzeichnet, dass die Faserpartikel aus aufgeschlossenen Holzspänen oder Hackschnitzel oder Pflanzen oder einem Gemisch daraus bestehen.Semi-finished or finished part according to one of claims 1 to 3,
characterized in that the fiber particles consist of digested wood chips or wood chips or plants or a mixture thereof.
dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil des Bindemittels am Gemisch vorzugsweise 4,0 M% bis 5,0 M% beträgt.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the proportion of the binder in the mixture is preferably 4.0 M% to 5.0 M%.
dadurch gekennzeichnet, dass das Ur- und Umformen des Faser-Bindemittel-Gemisches zu einem Formteil in einem ein- oder mehrteiligen Gesenk bei einem Pressdruck von 20 bar bis 45 bar und einer Aushärtetemperatur im Gesenk von 140°C bis 180 °C erfolgt. Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the primary and reshaping of the fiber-binder mixture into a molded part takes place in a one-part or multi-part die at a pressing pressure of 20 bar to 45 bar and a hardening temperature in the die of 140 ° C. to 180 ° C.
dadurch gekennzeichnet, dass das Ur- und Umformen des Gemisches in einem ein- oder mehrteiligen Gesenk auf einer Einzelpresse oder einer Mehretagenpresse erfolgt.Semi-finished or finished part according to claim 6,
characterized in that the primary and reshaping of the mixture takes place in a one- or multi-part die on a single press or a multi-day press.
dadurch gekennzeichnet, dass das Ur- und Umformen des Gemisches in einem ein- oder mehrteiligen Gesenk auf einer Einzelpresse mit mehreren umlaufenden, beheizbaren Gesenkformen erfolgt.Semi-finished or finished part according to claim 6,
characterized in that the primary and reshaping of the mixture takes place in a one-part or multi-part die on a single press with several rotating, heatable die forms.
dadurch gekennzeichnet, dass die Deckfläche des urgeformten Halbzeuges oder Fertigteils mit einer 0,1 mm bis 0,5 mm dicken Kunststofffolie beschichtet ist.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the top surface of the shaped semi-finished or finished part is coated with a 0.1 mm to 0.5 mm thick plastic film.
dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie aus Polypropylen besteht.Semi-finished or finished part according to claim 1, 2 or 9,
characterized in that the plastic film is made of polypropylene.
dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie aus einem Polyolefin besteht.Semi-finished or finished part according to claim 1, 2 or 9,
characterized in that the plastic film consists of a polyolefin.
dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie aus Polyvinylchlorid besteht. Semi-finished or finished part according to claim 1, 2 or 9,
characterized in that the plastic film consists of polyvinyl chloride.
dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie farbig und/oder geprägt ist und/oder eine Echtholzmaserung aufweist.Semi-finished or finished part according to one of claims 1, 2 or 9 to 12,
characterized in that the plastic film is colored and / or embossed and / or has a real wood grain.
dadurch gekennzeichnet, dass die Deckfläche des urgeformten Halbzeuges oder Fertigteils mit einem ökologisch abbaubaren Lacksystem beschichtet ist.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the top surface of the preformed semi-finished or finished part is coated with an environmentally degradable paint system.
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug oder Fertigteil als Formdeck eines Türblattes verwendet wird.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the semi-finished or finished part is used as a molded deck of a door leaf.
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug oder Fertigteil als Formdeck eines Möbels oder einer Inneneinrichtung verwendet wird.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the semi-finished or finished part is used as a molded deck of furniture or an interior.
dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel Isocyanate oder Polyurethane verwendet werden.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that isocyanates or polyurethanes are used as binders.
dadurch gekennzeichnet, dass die Kunststofffolie mittels einer Vakuumpresse auf die Oberfläche des Halbzeugs aufgebracht wird. Semi-finished or finished part according to one of claims 1, 2 or 9 to 13,
characterized in that the plastic film is applied to the surface of the semi-finished product by means of a vacuum press.
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug oder Fertigteil als Formdeck einer Systemtür verwendet wird, die als Außen- oder Innentür, Zimmer- und Eingangstür, Schallschutztür, Rauchschutztür, Brandschutztür, Sicherheitstür und/oder Strahlenschutztür einsetzbar ist.Semi-finished or finished part according to claim 1, 2 or 15,
characterized in that the semi-finished or finished part is used as a molded deck of a system door which can be used as an outer or inner door, room and entrance door, soundproof door, smoke protection door, fire protection door, safety door and / or radiation protection door.
dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Formdeck und der darunter liegenden Zwischenschicht und/oder zwischen benachbarten Zwischenschichten Luftkanäle angeordnet sind.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 15,
characterized in that air channels are arranged between the mold deck and the intermediate layer underneath and / or between adjacent intermediate layers.
dadurch gekennzeichnet, dass zwei Formdecks mit Polyurethanschaum verbunden sind, wobei die Klebeverbindung Formdeck-Polyurethanschaum durch zwei eingelegte und an den Formdecks geheftete, gelochte Papierbahnen auf die Flächenanteile dieser Lochung begrenzt ist.Semi-finished or finished part according to one of claims 1, 15, 16 or 20,
characterized in that two mold decks are connected with polyurethane foam, the adhesive bond between the mold deck and polyurethane foam being limited to the area portions of this perforation by two perforated paper webs inserted and tacked to the mold decks.
dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Wanddicke des Halbzeugs oder Fertigteils 3 mm bis 6 mm beträgt.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the average wall thickness of the semi-finished or finished part is 3 mm to 6 mm.
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug oder Fertigteil eine gleichbleibende Wanddicke aufweist.Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the semi-finished or finished part has a constant wall thickness.
dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächenkontur von Grund- und Deckfläche formideal ist und eine direkte Stapelbarkeit übereinanderliegender Halbzeuge oder Formteile ermöglicht. Semi-finished or finished part according to claim 1 or 2,
characterized in that the surface contour of the base and top surface is ideal and enables a direct stacking of superimposed semi-finished products or molded parts.
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug oder Fertigteil aus einem Gemisch aus Holzfaserpartikeln mit einer mittlere Länge der Holzfasern von 1,5 mm bis 20 mm und einer mittleren Dicke von 0,05 mm bis 1,0 mm und einem flüssigen, wärmereaktiven Bindemittel mit einem Masseanteil am Gemisch von 2 % bis 8 % in einer beheizbaren Dauerform unter einem vom Erzeugnis abhängigen Druck von 20 bar bis 45 bar und bei einer Reaktionstemperatur von 140°C bis 180°C geformt wird.A method for producing a thin-walled, three-dimensionally shaped semi-finished or finished part according to claim 1,
characterized in that the semi-finished or finished part made of a mixture of wood fiber particles with an average length of the wood fibers of 1.5 mm to 20 mm and an average thickness of 0.05 mm to 1.0 mm and a liquid, heat-reactive binder with a mass fraction is formed on the mixture from 2% to 8% in a heatable permanent mold under a pressure of 20 bar to 45 bar depending on the product and at a reaction temperature of 140 ° C to 180 ° C.
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug oder Fertigteil aus einem Gemisch
characterized in that the semi-finished or finished part from a mixture
dadurch gekennzeichnet, dass die Holz-, und/oder Holzfaserwerkstoff -und/oder Pflanzenfaserpartikel nach vorheriger Plastifizierung in einem Defibrator zerfasert und in einem weiteren Schritt getrocknet werden.The method of claim 1 or 2,
characterized in that the wood and / or wood fiber material and / or vegetable fiber particles are defibrated in a defibrator after prior plasticization and dried in a further step.
dadurch gekennzeichnet, dass der Feuchtigkeitsgehalt der Faserpartikel auf 6 % bis 10 % eingestellt wird.The method of claim 27
characterized in that the moisture content of the fiber particles is adjusted to 6% to 10%.
dadurch gekennzeichnet, dass die mittlere Größe der Faserpartikel durch die Änderung der Mahlspaltbreite und/oder der Verweildauer im Defibrator eingestellt wird.The method of claim 27
characterized in that the average size of the fiber particles is adjusted by changing the width of the grinding gap and / or the length of time in the defibrator.
dadurch gekennzeichnet, dass die getrockneten, aufgelockerten und auf einen vorgegebenen Restfeuchtegehalt eingestellten Faserpartikel mit dem flüssigen Bindemittel benetzt, zu einem Vlies geformt und vorverdichtet werden.Method according to one of claims 1, 2, 27 or 28,
characterized in that the dried, loosened and adjusted to a predetermined residual moisture content of the fiber particles are wetted with the liquid binder, formed into a nonwoven fabric and pre-compressed.
dadurch gekennzeichnet, dass das vorverdichtete Vlies in Länge und Breite besäumt und nachfolgend in einem vorgewärmten Gesenk zu einem Halbzeug oder Fertigteil geformt wird. A method according to claim 30,
characterized in that the pre-compressed fleece is trimmed in length and width and subsequently formed into a semi-finished or finished part in a preheated die.
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug oder Fertigteil aus einem Gemisch aus verschiedenen lignozellulosen Fasern mit einer mittleren Länge der Fasern von 1,5 mm bis 20 mm und einer mittleren Dicke von 0,05 mm bis 1,0 mm und einem flüssigen, wärmereaktiven Bindemittel mit einem Masseanteil am Gemisch von 2 % bis 6 % in einer beheizbaren Dauerform unter einem vom Erzeugnis abhängigen Druck von 20 bar bis 45 bar und bei einer Reaktionstemperatur von 140 °C bis 180 °C urgeformt wird.A method for producing a thin-walled, three-dimensionally shaped semi-finished or finished part according to claim 1,
characterized in that the semi-finished or finished part from a mixture of different lignocellulosic fibers with an average length of the fibers of 1.5 mm to 20 mm and an average thickness of 0.05 mm to 1.0 mm and a liquid, heat-reactive binder with a mass fraction of the mixture of 2% to 6% in a heatable permanent mold under a pressure of 20 bar to 45 bar depending on the product and at a reaction temperature of 140 ° C to 180 ° C.
dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug oder Fertigteil aus einem Gemisch
characterized in that the semi-finished or finished part from a mixture
dadurch gekennzeichnet,
characterized,
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