EP2008783B1 - Verfahren zur Herstellung von Leichtwerkstoffplatten - Google Patents

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EP2008783B1
EP2008783B1 EP08010629.7A EP08010629A EP2008783B1 EP 2008783 B1 EP2008783 B1 EP 2008783B1 EP 08010629 A EP08010629 A EP 08010629A EP 2008783 B1 EP2008783 B1 EP 2008783B1
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EP
European Patent Office
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chips
fillers
shavings
scattering
bunker
Prior art date
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EP08010629.7A
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English (en)
French (fr)
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EP2008783A1 (de
Inventor
Gernor Dr. von Haas
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Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Original Assignee
Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
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Publication date
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/005Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres and foam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08Moulding or pressing
    • B27N3/10Moulding of mats
    • B27N3/14Distributing or orienting the particles or fibres

Definitions

  • the invention relates to a method for scattering a pressed product mat in the course of the production of lightweight material panels according to claim 1.
  • Such methods for scattering a Pressgutmatte are for example from the DE 10 2004 033 777 A1 or the US 4 163 638 A known.
  • the production of chipboard with lightweight fillers in the middle layers or layers is basically from the disclosure of DE 21 44 032 A1 known.
  • the fillers are intended to improve the plate properties by lowering the plate density without impairing the bending or transverse tensile strength.
  • foamed polystyrene wood and binder is added and dried this mixture. In this case, pressure can also be introduced.
  • multi-layered plates are described which have surface layers scattered on the surface in order to enhance the optical surface. The fillers are thus used predominantly in the middle class application.
  • the fillers are either with binders such as condensation resins UF; MUF, MUPF, MF, LPF or MDI glues or is also used without glue.
  • binders such as condensation resins UF; MUF, MUPF, MF, LPF or MDI glues
  • plastics such as foamed polystyrene or expandable in the hot press polystyrene, cork, cerium derivatives, as well as in the properties of similar materials can be used. If they do not foam in the hot press, the fillers have a lower bulk density than wood chips or wood chips, ie less than 50 kg / m 3 .
  • the amount of filler varies between 5 and 50% by weight of the middle layer, with the proportion preferably being only 10 to 20%, since the costs of the fillers are currently still higher than for the wood materials.
  • the longitudinal orientation scattering head is substantially according to the in the EP 0 175 015 B1 described form executed.
  • the transverse orientation in a scattering head is usually with a Drum on which baffles are mounted, as in DE 25 23 515 A1 described, performed.
  • the cover layers are scattered transversely to the longitudinal extent of the forming belt or to the production direction and have a small thickness relative to the height of the product.
  • OSB oriented scattered boards
  • the chips are stored longitudinally oriented and preferably, because of high throughput, made from at least two scattering machines.
  • a basis weight distribution longitudinal and transverse of ⁇ 5% at 18 mm thick material plates measured on samples of the final product with dimensions of 150 mm x 150 mm is achieved.
  • the quality of the basis weight distribution also depends on the composition of the material to be spread.
  • the grit contains a large amount of material of different sizes, material accumulations of the same size or density result from the machine vibrations in the material flow up to the grit bunkers above a scattering head. Especially in production interruptions, this leads to the fact that material in a scatter bin or silo over both the width and the length often in the form of clusters (nests) before, ie delimited areas with a higher proportion of similar material. Particularly high bulk density or density differences and / or different flow behavior of mixed material, such as chips / chips compared to added fillers, heaped accumulations of material of the same material arise.
  • the middle layer consists to a certain extent of chips / chips and a filler made of plastic, similar or equal filler particles of a pneumatic transport line that feeds in a Mixer with a Beleimvorraum leads.
  • the different substances are mixed, glued and fed to a silo or bunker of conventional design. When these areas are discharged partial areas are created in the plate with higher density and different structure, ie a separated or at least partially separated plate structure.
  • the object of the invention is to produce a process for the large-scale industrial production of multilayer light-weight boards, preferably OSB, with a middle layer of chips and / or chips together with fillers, preferably of plastics, such that in a pressed material mat to be pressed only small differences in basis weight are present and undesirable property fluctuations are avoided.
  • OSB multilayer light-weight boards
  • fillers preferably of plastics
  • the middle layer between two cover layers scattering on an endless forming belt is made by the middle layer of chips and / or chips and a proportion of dosed fillers, wherein the fillers above the scattering head for the middle layer of a falling from a Streu bunker material flow Chips and / or chips are fed or introduced directly into the scattering head and wherein the chips and / or the chips and the fillers are uniformly mixed in the spreading head and this mixture is discharged while producing a predetermined uniform density profile from the scattering head.
  • the invention improves the basis weight distribution of the combination both in the production direction and transversely to the production direction. So-called nests of fillers or uneven fillings can no longer form in the grit bin, since only the same materials are discharged per hopper bunker and only before or in the Mixing head are mixed. The fluctuation of the bulk density is thus very low in the individual scatter bunkers.
  • the bunker type, the bunker structure, the discharge rollers and the rotational speed of the discharge rollers can be adapted to the particular type of material used of the fillers, whereby the discharge from the bunker is much smoother and thus surface weight fluctuations are reduced both longitudinally and transversely to the production direction.
  • the middle layer should basically have a non-separated structure in order to achieve a material plate with high strength at the machined plate narrow surfaces, whereby the use is facilitated as a tongue and groove plate. If the method according to the invention is used for scattering, the chips / chips and the filler are mixed in front of or in the spreading head, so that a material plate with unseparated oriented middle layer is produced, which can also be used, for example, for tongue and groove production and yet has a high transverse bending strength For orientation of the cover layer.
  • the method can be used to produce what are known as lightweight material panels with a predetermined filler content in the middle layer, which consist of chips or chips and fillers. So these lightweight panels can be partially produced from a cheaper raw material but having the characteristics of a conventional OSB board. It has been found that the specific metered addition of fillers, depending on the plate density and thickness, does not diminish the property of the lightweight material boards produced in this way in comparison to the pure OSB board. With the targeted addition of fillers so a lighter material plate can be produced with the required bending strengths and also for the tongue and groove use. This growth of plate properties is further enhanced by separately gluing the fillers and the chips / chips, using different types of adhesives, amounts of adhesive, amounts of emulsion and amounts of hardener. Basically, it is also conceivable simply to increase the proportion of binder on the side of the chips / Schnitzelfr forcing.
  • the dosage of the ratio of filler and chips / chips for each layer can be done in various ways.
  • the filler can be discharged from a bunker, which is equipped with a basis weight scale after discharge and before discarding (Streudosierbunker). Since a basis weight scale is often arranged after the scattering head, it can be calculated how high the proportion of filler for the scattered layer is.
  • the bottom belt speed of the filler bunker can also depend on the Bottom line speed of the chips / chip bunker can be adjusted so that the ratio at constant bulk density in both bunkers with changing throughput also remains constant.
  • both the filler bunker and the chip or chip bunker can be designed as a scattering bunker.
  • the entire hopper can be weighed and the level can be determined, whereby the bulk density is determined in the respective bunker and thus can be discharged gravimetrically metered.
  • balances can be arranged in one part of the bunker, for example, one meter in length under the bottom belt, which can also serve for determining bulk density and metering.
  • the scattering head can be a conventional chip-spreading head (unoriented scattering) or a scattering head for chips, which deposits the chips transversely oriented to the production direction, that is to say on the first covering layer.
  • a conventional chip-spreading head unoriented scattering
  • a scattering head for chips which deposits the chips transversely oriented to the production direction, that is to say on the first covering layer.
  • the spreading head itself no segregation of filler and shavings and / or chips takes place during the fall, since the stream of shavings and / or chips and filler continuously falls down and is not separated.
  • the scattered layers are laterally scrape off from the forming belt immediately after scattering from the forming belt and can be separated again into chips and / or shreds and fillers and fed to the scattering bins with a sieve of different material size. Even with a similar size of the materials used separation by pneumatic filtration is possible because the fillers usually have a lower density than the chips and / or chips.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Streuung einer Pressgutmatte im Zuge der Herstellung von Leichtwerkstoffplatten nach Patentanspruch 1.
  • Derartige Verfahren zur Streuung einer Pressgutmatte sind beispielsweise aus der DE 10 2004 033 777 A1 oder der US 4 163 638 A bekannt.
  • Die Herstellung von Spanplatten mit Leichtfüllstoffen in der oder den mittleren Schichten ist grundsätzlich aus der Offenbarung der DE 21 44 032 A1 bekannt. Die Füllstoffe sollen dabei die Platteneigenschaften verbessern, indem die Plattendichte gesenkt wird ohne dabei die Biege- oder Querzugfestigkeit zu verschlechtern. Hierzu wird geschäumten Polystyrol Holz und Bindemittel hinzugefügt und dieses Gemenge getrocknet. Dabei kann auch Druck eingebracht werden. Weiter sind auch mehrschichtige Platten beschrieben die an der Oberfläche gestreute Deckschichten aufweisen um die optische Oberfläche aufzuwerten. Die Füllstoffe finden dabei also überwiegend in der Mittelschicht Anwendung.
  • Die Füllstoffe sind entweder mit Bindemitteln wie Kondensationsharze UF; MUF, MUPF, MF, LPF oder MDI beleimt oder werden auch unbeleimt verwendet. Als Füllstoffe können Kunststoffe wie aufgeschäumtes Polystyrol oder in der Heißpresse expandierendes Polystyrol, Kork, Getreidemodifkationen, sowie in den Eigenschaften ähnliche Materialien eingesetzt werden. Die Füllstoffe weisen, sofern sie in der Heißpresse nicht aufschäumen, eine niedrigere Schüttdichte als Holzspäne bzw. Holzschnitzel, also geringer 50 kg/m3, auf. Die Füllstoffmenge variiert zwischen 5 - 50 % Gewichtsanteil an der Mittelschicht, wobei bevorzugt der Anteil nur 10 - 20 % beträgt, da die Kosten der Füllstoffe derzeit noch höher liegen als für die Holzmaterialien.
  • Aus diesem Hauptgrund und auch aufgrund der schlechteren Recyclingfähigkeit haben sich somit Leichtwerkstoffplatten mit auf Erdöl basierenden Kunststoffen nicht durchsetzen können. Es wurde vordringlich versucht mit natürlichen Füllstoffen zu arbeiten. Seit der Einführung der kontinuierlichen Werkstoffplattenherstellung auf modernen Doppelbandpressen sind überall auf der Welt derartige Produktionsanlagen entstanden. Neben dem größten Verbraucher für Naturholz, den Papiermaschinen, benötigen auch diese Anlagen eine große Menge an natürlichem Holz. Die Beschaffung der Ressourcen gestaltet sich zunehmend schwierig und lässt den Holzpreis seit einigen Jahren kontinuierlich steigen. Bei einer fortschreitenden Entwicklung dieses Anstiegs bleibt es abzuwarten, ab wann ein ähnlicher Preis für die Füllstoffe erreicht wird. Zudem entwickelt sich auch die Recyclingindustrie kontinuierlich fort und bereits jetzt können verschiedene Compoundwerkstoffe bereits umweltverträglich aufgespalten und einer Wiederverwertung zugeführt werden.
  • Bei der kontinuierlichen und diskontinuierlichen Herstellung von Werkstoffplatten, vorzugsweise von orientiert gestreuten Spanplatten (OSB), aus lignozellulosehaltigem Material, ist die Dichteverteilung innerhalb der aus dem beleimten Grundmaterial zu streuenden Pressgutmatte ein entscheidendes Kriterium für die Güte der Werkstoffplatten und deren Anwendbarkeit. Denn unterschiedliche Dichteverteilungen innerhalb einer gestreuten und zu verpressenden Matte bringen Störgrößen in den bereits von Grund auf sehr komplexen Produktionsprozess und verringern die Festigkeitswerte des Endproduktes. Es gibt in der Streutechnik verschiedene Verfahren und Vorrichtungen zum Längs- und Querorientieren von Spänen oder Schnitzeln, den so genannten Strands mit Längen von 30 - 300 mm, Breiten von 5 - 40 mm und Dicken von 0,2 - 2 mm. Dabei hat sich im Wesentlichen durchgesetzt, dass die Schnitzel aus einem Streubunker ausgetragen werden, nach unten fallen und dann mittels eines Längsorientier-Streukopfes längs und eines Querorientier- Streukopfes quer zur Produktionsrichtung gestreut werden. Der Längsorientier-Streukopf wird im Wesentlichen nach der in der EP 0 175 015 B1 beschriebenen Form ausgeführt. Die Querorientierung in einem Streukopf wird meist mit einer Trommel, auf die Leitbleche montiert sind, wie in DE 25 23 515 A1 beschrieben, durchgeführt.
  • Bei der gängigen Herstellung von orientiert gestreuten Platten (OSB) werden üblicherweise die Deckschichten quer zur Längserstreckung des Formbandes bzw. zur Produktionsrichtung gestreut und weisen relativ zur Höhe des Produktes eine geringe Dicke aus. In den Mittelschichten einer Pressgutmatte werden dabei die Schnitzel längsorientiert abgelegt und vorzugsweise, wegen hoher Durchsatzleistungen, aus zumindest zwei Streumaschinen hergestellt. Mit heute gängigen Streuvorrichtungen wird eine Flächengewichtsverteilung längs und quer von ± 5 % bei 18 mm dicken Werkstoffplatten gemessen an Proben des Endproduktes mit Abmessungen von 150 mm x 150 mm erreicht. Die Güte der Flächengewichtsverteilung hängt auch von der Zusammensetzung des Streugutes ab. Enthält das Streugut viel Material unterschiedlicher Größe, ergeben sich aufgrund der Maschinenvibrationen im Materialfluss bis zu den Streugutbunkern über einem Streukopf Materialansammlungen gleicher Größe oder Dichte. Gerade bei Produktionsunterbrechungen führt das dazu, dass Material in einem Streubunker bzw. Silo sowohl über der Breite als auch der Länge häufig in Form von Anhäufungen (Nestern) vor, also abgegrenzten Bereichen mit höherem Anteil an gleichartigem Material. Besonders hohe Schüttdichte- oder Dichteunterschieden und/oder unterschiedlichem Fließverhalten von Mischmaterial, beispielsweise von Späne/Schnitzeln gegenüber zugegebenen Füllstoffen, ergeben sich gehäufte Materialansammlungen gleichen Materials.
  • Grundsätzlich hat man versucht, diesen Missstand zu beheben, in dem man bei der Herstellung von Leichtwerkstoffplatten, die Mittelschicht besteht dabei zu einem gewissen Anteil aus Spänen/Schnitzeln und einem Füllstoff aus Kunststoff, ähnlich oder gleich große Füllstoffpartikel einer pneumatischen Transportlinie zuführt, die in einem Mischer mit einer Beleimvorrichtung führt. Dabei werden die unterschiedlichen Stoffe (Späne/Schnitzeln und Füllstoffe) vermischt, beleimt und einem Silo oder Bunker herkömmlicher Bauart zugeführt. Wenn diese Bereiche ausgetragen werden entstehen Teilbereiche in der Platte mit höherer Dichte und anderer Struktur, also einem separiertem oder zumindest teilsepariertem Plattenaufbau.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur großindustriellen Fertigung von mehrschichtigen Leichtwerkstoffplatten, vorzugsweise OSB, mit einer Mittelschicht aus Spänen und/oder Schnitzeln zusammen mit Füllstoffen, vorzugsweise aus Kunststoffen, derart herzustellen, dass in einer zu verpressende Pressgutmatte nur geringe Flächengewichtsabweichungen vorhanden sind und unerwünschte Eigenschaftsschwankungen vermieden werden.
  • Die Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren nach Hauptanspruch 1 dadurch gelöst, dass während der Erstellung der
  • Pressgutmatte auf einem endlosen Formband die Mittelschicht zwischen zwei Deckschichtstreuungen auf einem endlosen Formband hergestellt wird, indem die Mittelschicht aus Spänen und/oder Schnitzel und einem Anteil an zudosierten Füllstoffen besteht, wobei die Füllstoffe oberhalb des Streukopfes für die Mittelschicht einem aus einem Streugutbunker fallenden Materialstrom aus Spänen und/oder Schnitzel zugeführt oder direkt in den Streukopf eingeführt werden und wobei die Späne und/oder die Schnitzel und die Füllstoffe im Streukopf gleichmäßig vermischt werden und diese Mischung unter Herstellung eines vorgegebenen gleichmäßigen Dichteprofils aus dem Streukopf ausgetragen wird.
  • Durch die Erfindung wird die Flächengewichtsverteilung der Kombination sowohl in Produktionsrichtung als auch quer zur Produktionsrichtung verbessert. So genannte Nester von Füllstoffen oder ungleichmäßige Schüttungen können sich im Streugutbunker nicht mehr bilden, da nur gleiche Materialien pro Schüttgutbunker ausgetragen werden und erst vor oder in dem Streukopf vermischt werden. Die Schwankung der Schüttdichte ist somit in den einzelnen Streubunkern sehr gering. Die Bunkerart, der Bunkeraufbau, die Austragswalzen und die Umdrehungsgeschwindigkeit der Austragswalzen können an die jeweilige verwendete Materialart der Füllstoffe angepasst werden, wodurch der Austrag aus dem Bunker viel gleichmäßiger erfolgt und damit Flächengewichts-Schwankungen sowohl längs als auch quer zur Produktionsrichtung vermindert werden.
  • Die Mittelschicht soll grundsätzlich einen unseparierten Aufbau aufweisen, um eine Werkstoffplatte mit hoher Festigkeit an den zu bearbeiteten Plattenschmalflächen zu erzielen, wodurch der Einsatz als Nut- und Federplatte erleichtert wird. Wird zur Streuung das erfindungsgemäße Verfahren verwendet, werden vor oder im Streukopf die Späne/Schnitzel und der Füllstoff vermischt, so dass eine Werkstoffplatte mit unseparierter orientierter Mittelschicht entsteht, die zum Beispiel auch für die Nut- und Federproduktion einsetzbar ist und dennoch eine hohe Biegefestigkeit quer zur Orientierung der Deckschicht aufweist.
  • Mit dem Verfahren können so genannte Leichtwerkstoffplatten mit vorgegebenem Füllstoffanteil in der Mittelschicht hergestellt werden, die aus Spänen bzw. Schnitzeln und Füllstoffen bestehen. Diese Leichtwerkstoffplatten kann also teilweise aus einem kostengünstigeren Rohmaterial produziert werden, wobei sie aber die Eigenschaften einer herkömmlichen OSB-Platte aufweist.
    Es hat sich nämlich herausgestellt, dass durch die gezielte Zudosierung von Füllstoffen je nach Plattendichte und -dicke die Eigenschaft der so hergestellten Leichtwerkstoffplatten im Vergleich zur reinen OSB-Platte nicht vermindert wird. Mit dem gezielten Zudosieren von Füllstoffen können also eine leichtere Werkstoffplatte mit den geforderten Biegefestigkeiten und auch für die Nut- und Feder-Verwendung erzeugt werden.
    Dieses Züchten der Platteneigenschaften wird zusätzlich noch unterstützt, indem die Füllstoffe und die Späne/Schnitzel separat beleimt werden, wobei unterschiedliche Klebstofftypen, Klebstoffmengen, Emulsionsmengen und Härtermengen eingesetzt werden können. Grundsätzlich ist es aber auch denkbar einfach nur den Anteil an Bindemittel auf Seiten der Späne/Schnitzelfraktion zu erhöhen.
  • Die Dosierung des Verhältnisses von Füllstoff und Späne/Schnitzel für die jeweilige Schicht kann auf verschiedene Weise erfolgen. Der Füllstoff kann aus einem Bunker ausgetragen werden, der nach dem Austrag und vor dem Abwerfen mit einer Flächengewichtswaage ausgestattet ist
    (Streudosierbunker). Da nach dem Streukopf häufig eine Flächengewichtswaage angeordnet ist, kann berechnet werden, wie hoch der Anteil an Füllstoff für die gestreute Schicht ist. Die Bodenbandgeschwindigkeit des Füllstoffbunkers kann aber auch in Abhängigkeit der Bodenbandgeschwindigkeit des Späne/Schnitzelbunkers eingestellt werden, so dass das Verhältnis bei konstanter Schüttdichte in beiden Bunkern mit sich änderndem Durchsatz ebenfalls konstant bleibt. Als weitere Möglichkeit der Dosierung kann sowohl der Füllstoffbunker als auch der Späne- bzw. Schnitzelbunker als Streudosierbunker ausgeführt werden. Schließlich kann der gesamte Streubunker gewogen werden und der Füllstand ermittelt werden, wodurch die Schüttdichte im jeweiligen Bunker ermittelt wird und damit gravimetrisch dosiert ausgetragen werden kann. Als weitere Möglichkeit können in einem Teil des Bunkers zum Beispiel auf einen Meter Länge unter dem Bodenband Waagen angeordnet werden, die ebenfalls zur Schüttdichteermittlung und der Dosierung dienen können.
  • Zur genauen Positionierung des Materialstromes auf die Auflösewalzen sollten quer zur Förderrichtung auf beiden Seiten Materialaufgabeklappen vorgesehen werden. Es ist aber auch denkbar, dass zwischen den Materialaufgabeklappen zusätzliche Vermischvorrichtungen angeordnet sind, um das aus den Streugutbunkern austretende Streugut nochmals aktiv zu durchmischen, bevor es auf die herkömmlichen Auflösewalzen im Streukopf trifft.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Füllstoffe eine Kugelform mit einem Durchmesser von 0,5 - 5 mm auf. Aufgrund der unterschiedlichen Größen ergeben sich auch unterschiedliche Schüttdichten und erfordern unterschiedliche Austragsformen für den Füllstoffbunker. Dementsprechend sind prinzipiell drei verschiedene Methoden der Dosierung der Füllstoffe je nach Kugelform und Schüttkegeleigenschaften (Schüttdichte) zu wählen.
    1. a) Sehr fließfähige Füllstoffen wie Polystyrol Kugeln können in einem Bunker mittels Verteilerschnecke in einem Schacht quer zur Förderrichtung verteilt werden und werden mit einer Dosierwalze auf ein Bodenband dosiert, anschließend werden sie in der Höhe mit einer Rechenwalze kalibriert und mit einer Austragswalze in den Fallschacht zum Streukopf hin abgeworfen.
    2. b) Weniger Fließfähige Füllstoffe werden über ein Schwenkband oder Shuttleband oder Verteilerschnecken gleichmäßig in einen Bunker über die Breite gefördert. Anschließend werden sie mittels eines Rückstreifers in der Höhe im Bunker eingestellt und dann über Rechenwalzen ausgetragen. Der Rückstreifer ist allerdings nicht zwingend notwendig. Wesentlich ist, dass das Füllstoffvlies in der Höhe mit der letzten Rechenwalze genau definiert auf dem Bodenband eingestellt wird und anschließend mit einer Austragswalze in den Schacht zum Streukopf befördert wird. In dieser Ausführungsvariante wird bevorzugt eine Bandwaage unter dem Bodenband angeordnet, um eine genaue Dosierung der Menge zu ermöglichen. Bei nicht konstantem Schüttgewicht ist ebenfalls diese Ausführungsform zu wählen.
    3. c) Bei sehr konstantem Schüttgewicht der Füllstoffe und geringer Fließfähigkeit kann auch ein Universaldosierbunker, bekannt aus der Werkstoffplattenherstellung, eingesetzt werden, da eine Wägung der Füllstoffe vor dem Abwurf nicht notwendig ist. Die gewichtsmäßige Dosierung im Verhältnis zu Spänen oder Schnitzeln erfolgt über eine volumetrische Dosierung (Bodenbandgeschwindigkeit) des Bunkers für die Füllstoffe und damit über eine gravimetrische Abschätzung der Menge.
  • Der Streukopf kann ein herkömmlicher Spanstreukopf (unorientierte Streuung) sein oder ein Streukopf für Schnitzel, der die Schnitzel quer orientiert zur Produktionsrichtung, also auf die erste Deckschicht ablegt. In dem Streukopf selber findet während des Herabfallens keine Entmischung von Füllstoff und Spänen und/oder Schnitzeln statt, da der Strom von Spänen und/oder Schnitzeln und Füllstoff kontinuierlich nach unten fällt und dabei nicht separiert wird.
  • In einer vorteilhaften Weise werden die gestreute Schichten bei einer Breitenverstellung der herzustellenden Pressgutmatte unmittelbar nach der Streuung von dem Formband seitlich abgekämmt und können bei unterschiedlicher Materialgröße mit einem Sieb wieder in Späne und/oder Schnitzel und Füllstoffe getrennt und den Streubunkern zugeführt werden. Auch ist bei ähnlicher Größe der verwendeten Materialien eine Trennung durch pneumatische Filtration möglich, da die Füllstoffe in der Regel eine geringere Dichte aufweisen als die Späne und/oder Schnitzel.
  • Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung mit der Zeichnung hervor.
  • Es zeigen:
  • Figur 1
    Übersicht einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in Seitenansicht mit zwei Bunkern und einem Streukopf zur Streuung einer Mittelschicht auf eine bestehende Deckschicht,
    Figur 2
    einen Bunker zum Austrag von fließfähigen Füllstoffen in einen Streukopf zur Streuung einer Mittelschicht nach Figur 1,
    Figur 3
    einen Bunker zum Austrag von weniger fließfähigen Füllstoffen in einen Streukopf zur Streuung einer Mittelschicht nach Figur 1 und
    Figur 4
    eine dreidimensionale Schnittdarstellung einer gestreuten Pressgutmatte bestehend aus einer Mittelschicht und zwei Deckschichten.
    • Figur 1 zeigt eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einem Bunker 1 für Späne und/oder Schnitzel 11, einem Bunker 2 für Füllstoffe 10 und einem Streukopf 20 zur Vermischung und Streuung der Späne/Schnitzel 11 mit den Füllstoffen 10 auf dem in Produktionsrichtung 21 verfahrenden Formband 19. Auf dem Formband liegt bereits eine Deckschicht 18, die mit einem entgegen der Produktionsrichtung 21 angeordneten Deckschichtstreukopf (nicht dargestellt) auf das Formband 19 aufgebracht worden ist. Mit Hilfe von einem Rückstreifer 3 werden die beleimten Späne/Schnitzel 11 in den Bunker 1 eingetragen und gleichmäßig verteilt. Der Tisch 4 hat die Aufgabe das direkte Durchfallen zwischen den Rückstreifrechen zu vermeiden. Die Späne/Schnitzel 11 können bereits über die vollständige Breite des Bunkers 1 fallen oder mittels einer Verteileinrichtung (nicht dargestellt) kontinuierlich über die Breite des Bunkers 1 auf dem Tisch 4 verteilt werden. Mittels Austragswalzen 5 wird die Späne/Schnitzel 11 bei Bedarf auf ein Austragsband 7 abgeworfen und die Menge mittels einer Wiegevorrichtung 9 gewogen. Gleichzeitig werden aus einem Bunker 2 Füllstoffe 10 abgeworfen im oberen Bereich des Streukopfes 20 vermischt. Die Auflösewalzen 14 dienen zur besseren Durchmischung und um eine bessere Streuqualität zu erzielen. Damit die Späne/Schnitzel 11 und die Füllstoffe gezielt auf die ersten Auflösewalzen 14 fallen können, finden sich direkt nach der Zusammenführung der Späne/Schnitzel 11 und des Füllstoffes 10 Aufgabeklappen 13. Unterhalb der Auflösewalzen 14 streuen die Streuwalzen 16 schließlich zumindest einen Teil oder die vollständige Mittelschicht 17 der Pressgutmatte. In einem nicht dargestellten Teil wird schließlich auf die vollständig gestreute Mittelschicht eine Deckschicht aufgestreut und die Pressgutmatte in einer kontinuierlich arbeitenden Presse zu einer Leichtwerkstoffplatte verpresst.
    • In Figur 2 ist ein Bunker 2 für fließfähige Füllstoffe 10, beispielsweise in Kugelform, dargestellt. Der Bunker 2 weist dabei in Austragsrichtung Bewegungsrichtung der Füllstoffe nach einem Materialaufgabeschacht 8 eine Verteilerschnecke 22, einen quer über die ganze Breite des Formbandes 19 angeordneten Verteilschacht 24, eine Dosierwalze 23, ein Bodenband 26, einen optionalen Füllstandsmelder 25, eine Rechenwalze 27 und eine abschließende Austragswalze 28 auf. Dabei ist offensichtlich, dass der Materialaufgabeschacht 8 noch nicht die Breite des Streukopfes 20 bzw. des Formbandes 19 aufweist. Die Verteilung des Füllstoffes 10 in der Breite wird mittels der Verteilerschnecke 22 durchgeführt. Der Verteilschacht 24 weist dann die notwendige Breite der Pressgutmatte auf.
    • In Figur 3 ist ein Bunker 2 für weniger fließfähige Füllstoffe dargestellt. Der Bunker 2 zeichnet sich dadurch aus, dass in Laufrichtung der Füllstoffe nach einem Materialaufgabeschacht 8 eine Querverteilvorrichtung 29, bestehend aus einem Schwenkband oder einem Shuttleband oder einer Schnecke, einen optionalen Rückstreifer 6, ein Bodenband 26, eine optional darunter angeordnete Bandwaage 15, zumindest eine Rechenwalze 27 und eine abschließende Austragswalze 28 angeordnet ist. Die Verteilung der Füllstoffe geschieht hier erst durch die Querverteilvorrichtung 29. Die zumindest eine Rechenwalze 12 sorgt für einen dosierten Austrag der Füllstoffe, die anschließend über die Bandwaage 15 gewogen werden und dosiert über die Austragswalze 28 ausgetragen werden.
    • In Figur 4 ist nochmals der Aufbau einer gestreuten Pressgutmatte kurz vor der Verpressung in einer kontinuierlich arbeitenden Presse dargestellt. Dabei wird die Mittelschicht 17 von zwei Deckschichten 18 umhüllt. Dabei kann wie bereits erwähnt die Mittelschicht 17 auch von mehr als einer Streumaschine bzw. von mehreren Streuköpfen 20 erstellt werden. Dies hängt meist von der Dicke der Pressgutmatte und dem Materialdurchsatz ab, für die die Streumaschinen bzw. Streuköpfe 2 ausgelegt sind.
    Bezugszeichenliste:
    1. 1. Bunker (Späne und/oder Schnitzel)
    2. 2. Bunker (Füllstoffe)
    3. 3. Rückstreifer (Späne und/oder Schnitzel)
    4. 4. Tisch
    5. 5. Austragswalzen
    6. 6. Rückstreifer (Füllstoffe)
    7. 7. Austragsband Späne/Schnitzel
    8. 8. Materialaufgabeschacht
    9. 9. Wiegevorrichtung
    10. 10. Füllstoffe
    11. 11. Späne/Schnitzel
    12. 12. Rechenwalze
    13. 13. Materialaufgabeklappe
    14. 14. Auflösewalzen
    15. 15.Bandwaage
    16. 16. Streuwalze
    17. 17. Mittelschicht
    18. 18. Deckschicht
    19. 19. Formband
    20. 20. Streukopf
    21. 21. Förderrichtung
    22. 22. Verteilerschnecke
    23. 23. Dosierwalze
    24. 24. Füllstoffschurre
    25. 25. Füllstandsmelder
    26. 26. Austragsband Füllstoffe
    27. 27. Rechenwalze
    28. 28. Austragswalze
    29. 29. Querverteilvorrichtung

Claims (7)

  1. Verfahren zur Streuung einer Pressgutmatte im Zuge der Herstellung von Leichtwerkstoffplatten aus gestreuten Spänen und/oder Schnitzel und Füllstoffen,
    wobei die Leichtwerkstoffplatte grundsätzlich aus zwei Deckschichten (18) aus gestreuten Spänen und/oder Schnitzel (11) und zumindest aus einer Mittelschicht (17) besteht,
    wobei die Mittelschicht (17) aus gestreuten Spänen und/oder Schnitzel und anteilig eingemischten Füllstoffen (10) geringerer Dichte in Bezug auf die verwendeten Späne/Schnitzel (11) besteht,
    und wobei die gestreute Pressgutmatte nach Überführung in einer Presse mit Druck und/oder Wärme zu einer Leichtwerkstoffplatte ausgehärtet wird, wobei während der Erstellung der Pressgutmatte auf einem endlosen Formband (19) die Mittelschicht (17) zwischen zwei Deckschichtstreuungen hergestellt wird,
    a) indem die Mittelschicht (17) aus Spänen und/oder Schnitzel (11) und einem Anteil an zudosierten Füllstoffen (10) besteht,
    b) wobei die Füllstoffe (10) oberhalb des Streukopfes (20) für die Mittelschicht (17) einem aus einem Bunker (1) fallenden Materialstrom aus Spänen und/oder Schnitzel (11) zugeführt oder direkt in den Streukopf (20) eingeführt werden und
    c) wobei die Späne und/oder die Schnitzel (11) und die Füllstoffe (10) im Streukopf (20) gleichmäßig vermischt werden und
    d) diese Mischung unter Herstellung eines gleichmäßigen Dichteprofils aus dem Streukopf (20) ausgetragen wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffe (10) aus Kunststoff eine ähnliche Geometrie und/oder annähernd die gleiche Größe wie die Späne und/oder die Schnitzel (11) aufweisen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Späne der Deckschichten (18) und/oder der Mittelschichten (17) im Zuge der Herstellung orientiert gestreut werden.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffe (10) in der Mittelschicht (17) gegenüber den Spänen und/oder Schnitzel (11) einen Gewichtsanteil von 5% bis 50% aufweisen, vorzugsweise von 10% bis 20%.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Füllstoffe (10) beleimt oder unbeleimt dem Streukopf (20) zugeführt werden.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aufschäumende Füllstoffe (10) unbeleimt dem Streukopf (20) zugeführt werden.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllstoff (10) Kugelförmig ist.
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