LU84961A1 - Platte fuer bauzwecke sowie verfahren und vorrichtung zu ihrer herstellung - Google Patents

Description

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\ï Π i - Platte für Bauzwecke sowie Verfahren und Vorrichtung zu ihrer Herstellung ! i S; Die Erfindung betrifft eine Platte für Bauzwecke sowie ί ein Verfahren und eine Vorrichtung zu ihrer Herstellung.

: ! * 5 Verfahren zur Herstellung von nicht gewebten Bahnen .1 :j ^ bzw. von Vliesbahnen aus im wesentlichen trockenen

Bestandteilen sind seit langem bekannt. Mit der r ; Steigerung der Energiekosten wurden derartige Ver- i fahren gegenüber Naßformungsprozessen immer inter- 10 essanter. Trotzdem ergeben sich bei der Trockenher-!; Stellung von Bahnmaterialien/ die einen relativ gleich- j7j förmigen Aufbau haben sollen, erhebliche Probleme.

i; Die Erfindung bezieht sich nun Verfahrens- und 1 ; ij vorrichtungsmäßig auf die trockene Ausbildung von gleich- 15 förmigen Viiesbahnen sowie derartige Bahnen aufweisenden Λ

Produkte.

i. , l. - Aus der ÜS-PS 3 356 780 ist bereits eine Vorrichtuna r ξ ! . zur Herstellung eines Textils bekannt. Dabei wird eine ;, Mischung aus Faserteilchen und Bindemittel in eine 20 Kammer eingeführt, in der sie mit einem schnell drehen-h den -Zylinder und einem Druckluftstrom in Kontakt ge bracht wird. Der schnell drehende Zylinder und die Luft .* schleudern die Fasern zu langsam rotierenden Loch-

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i I Zylindern, in deren Innenraum ein Vakuum herrscht. E!ie / ' * > » f 4 v - 2 -

Fasern und das Bindemittel werden mattenförmig auf T, den Zylindern abgelegt, die zur Bildung eines Faser schichtmaterials gegeneinander drehen.

Aus den US-PSn 4097 209 und 4 146 564 sind eine 5 Vorrichtung und ein Verfahren zur Herstellung einer % "

Faserplatte aus Mineralwolle bekannt. Dabei wird eine Mischung aus Kineralwollefasern und Bindemittel hergestellt, und über ein Venturi-Rohr in einem Luftstrom mit relativ hoher Geschwindigkeit einge-10 führt, so daß die Mischung des Materials mitgerissen und zu einer mattenbildenden Zone transport wird.

In der mattenbildenden Zone wird das Material als ^ Schicht auf konvergierenden Lochsieben abgeschieden, indem die Luft durch die Lochsiebe abgesaugt wird.

15 Die Siebe laufen dann zusammen, wodurch eine

Mineralwolle-Faserplatte erzeugt wird. Mit dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung lassen sich jedoch nur relativ starke Materialien mit großen veränderlichen Basisgewichten herstellen.

20 Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, zusammengesetzte sandwichartige Baumaterialien zu schaffen, die in ihrer Struktur nach Wunsch variierbar sind, so daß sie gute akustische Eigenschaften oder eine hohe Festigkeit bei gleichförmigen Flächenge-25 Wichten haben.

'Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüche 1 bis 7 beschriebene Platte für Bauzwecke gelöst, die mit dem Verfahren nach Anspruch £ sowie mit der Vorrichtung nach den Ansprüchen 9 bis 16 hergestellt wer-30 den kann.

t f Die erfindungsgemäße Platte für Bauzwecke hat ein Kernet

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. - 3 - t * ï e a material und Außenflächen aus Vliesmaterial. Die Platte erhält man dadurch, daß zwei Faservliesbahnen aus Bindemittel und hauptsächlich anorganischem Fasermaterial hergestellt werden und eine Kernmischung aus Bindemittel ' * 5 und Füllstoff zwischen diesen Bahnen angeordnet wird.

Die Bahnen und die Kernmischung werden verfestigt, wodurch sich ein Verbundkörper ergibt, der komprimiert und gehärtet wird.

Zur Herstellung der Platte für Bauzwecke aus Kern- ; ï 10 material und Außenflächen aus Faservliesbahnen werden ! "j erfindungsgemäß eine erste Mischung und eine zweite •j Mischung aus Bindemittel und hauptsächlich anorganischem : _ Fasermaterial hergestellt. Die erste Mischung wird in die oberen Bereiche einer oberen mattenbildenden Zone i 15 eingeführt. Die zweite Mischung wird in die oberen J Bereiche einer unteren mattenbildenden Zone eingeführt.

] Jede mattenbildende Zone hat ein erstes bewegliches

Lochsieb, das in ihrem unteren Bereich angeordnet ist, -j und wahlweise ein zweites bewegliches Lochsieb, das j 20 so angeordnet ist, daß es zu dem ersten Lochsieb an iÎ einer dazwischen angeordneten Spaltöffnung konver giert. Jede Mischung wird durch eine erste Öffnung so eingeführt, daß sie in die Zone fällt und in einem horizontalen oder nach oben gerichteten Luftstrom mit--> 25 gerissen wird, der durch eine zweite Öffnung in die mattenbildende Zone eingeführt wird. Den zweiten Öffnungen sind Einrichtungen zugeordnet, um die - ' Richtung der durch sie hindurchgehenden Luft einzu- ; * stellen. Die die jeweilige Mischung mitreißende Luft j - 30 wird durch die ersten Lochsiebe und durch die wahlweisen zweiten Lochsiebe einstellbar abgesaugt, um die Mischungen darauf selektiv abzuscheiden. Die zweiten I Öffnungen und die wahlweisen zweiten Siebe sind be- I züglich der ersten Siebe so angeordnet, daß die auf ~T- , - 4 - > * « *

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den Sieben abgeschiedenen Mischungen iir. wesentlichen gleichförmig abgelegt werden. Die abgelegten Mischungen werden verfestigt, wodurch obere und untere Material-barmen gebildet werden. Dann wird eine Kernmischung zu 5 einem Füllstoff und einem Bindemittel auf der unteren

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j Materialbahn abgeschieden. Das erhaltene Schicht- * ! material wird mit der oberen Bahn verfestigt, wodurch ! ' ein Verbundkörper erhalten wird, der komprimiert und gehärtet wird.

10 Die Vorrichtung zur Herstellung eines Baumaterials I aus Bindemittel und hauptsächlich anorganischem Faser- j material umfaßt eine Einrichtung zur Herstellung wenigstens einer Mischung aus einem Bindemittel und hauptsächlich anorganischem Fasermaterial sowie eine 15 erste und eine zweite mattenbildende Zone, von denen ! zuführungsmäßig der Mischungsherstellungseinrichtung so zugeordnet ist, daß die Mischung davon aufgenommen wird. Jede mattenbildende Zone hat eine erste Öffnung in ihrem oberen Bereich mit Einrichtungen zum Einführen 20 der Mischung, eine darin angeordnete zweite Öffnung, durch die Luft horizontal oder nach oben gerichtet so eingeführt wird, daß sie die Mischung schneidet und | mitreißt. Der zweiten Öffnung sind Einrichtungen zum i Einstellen der Richtung der durch sie hindurchgehenden -, 25 Luft zugeordnet. Im unteren Bereich jeder mattenbil- denden Zone ist ein erstes bewegliches Lochsieb ange-ordnet, das aus der mattenbildenden Zone durch eine ^ Spaltöffnung austritt, während wahlweise ein zweites bewegliches Löchsieb so angeordnet ist, daß es mit dem 30 ersten Lochsieb an der Spaltöffnung konvergiert. Das v.: wahlweise zweite Lochsieb und die zweite Öffnung sind

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bezüglich des ersten Lochsiebs so angeordnet, daß die Mischung im wesentlichen gleichförmig auf den Sieber, abgeschieden wird. Jede mattenbildende Zone hat weiter- f 35 hin Einrichtungen zum einstellbaren Absaugen der die ü , - 5 - * * i t

Mischung mitreißenden Luft durch die Lochsiebe, um ; wahlweise die Mischung darauf abzulegen, Einrichtungen 1 “i zum Bewegen des ersten Lochsiebs und des wahlweisen I.

| zweiten Lochsiebs zur Spaltöffnungen und Einrichtungen 5 zum Verfestigen des abgeschiedenen Materials, um so eine Materialvliesbahn zu bilden. Die Vorrichtung hat weiterhin eine Einrichtung zum konvergierenden Zusammenführen der Vliesbahnen, die von der ersten und I zweiten mattenbildenden Zone geformt werden, sowie - 10 eine Einrichtung zum Verfestigen der Bahnen und zum

Aushärten der Bindemittel.

| Die aus der US-PS 4 097 209 bekannte Vorrichtung eignet j' sich zur Herstellung von Mineral Wolleprodukten mit einer Stärke von etwa 25 mm oder mehr. Obwohl die 15 Klunpehbildung der Teilchen und die Ausbildung von i : ~ Wellenmustern Schwierigkeiten gebracht haben, war dies i nicht so bedeutend, da das erhaltene Produkt eine große Stärke haben sollte. Wenn jedoch dünnere Pro-i dukte erwünscht sind, werden die Probleme im Zusammen- 20 hang mit dem Vorhandensein von Klumpen und Wellen nahezu unüberwindlich.

j' Es wurde nun gefunden, daß die Hauptursache dieser

Probleme im Prozessablauf liegt, nämlich daß das r teilchenförmige Material in dem Luftstrom mitgenommen 25 und anschließend das mitgeführte Gemisch in die matten-j. - bildende Zone eingeführt wird. Um dieses Mitführen auf- ; . rechtzuerhalten, ist ein schneller Luftstrom erforder- ! lieh. Der Beschickungsmechanismus, der die Masse der !'

Feststoffe in einzelne Teilchen trennt und sie in den i= ^ 30 Luftstrom einführt, neigt zur Entwicklung einer statischen ; Aufladung an den Teilchen. Der schnelle Luftstrom zu- •i r :.i 1 “ 6 — V 4 > sammen mit der statischen Aufladung ergibt eine Turbu-; ^ lenz und ein Verklumpen der Teilchen. So bilden sich am Anfang an der Kand der Venturi-Düse sowie in der ! mattenbildende Kammer kleine Materialklumpen. Da die | p 5 Klumpen mehr Material sammeln, stellen sich zwei Effekte | .. ein. Zunächst brechen die Klumpen periodisch los und | werden auf den Lochsieben abgeschieden. Außerdem neigen ! ; die Klumpen dazu, Kanäle für die durchgehende Luft zu ' ^ schaffen, wodurch ein nicht gleichförmiger Eintritt des : 10 Teilchenmaterials in die mattenbildende Zone erreicht wird. Dies wiederum führt zusammen mit dem schnellen ;! Eintritt des mitgerissenen Materials in die mattenbil- 1 ; dende Zone und quer zu den Oberflächen der Lochsiebe v zu einer ungleichförmigen Abscheidung und zu Wellen- i 15 mustern im Material, das auf den Sieben abgeschieden wird. Das Mitführverfahren kann somit dann nicht ver- , i wendet werden, wenn gleichförmige Basisgewichte bzw. Flächengewichte erreicht werden sollen.

|.j Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß beträcht- ’! 20 liehe Verbesserungen hinsichtlich der Gleichförmigkeit des Flächengewichts dann erreicht werden können, wenn j' das Teilchenmaterial und der Luftstrom getrennt in die mattenbildende Zone eingeführt werden und wenn andere wesentliche Änderungen gegenüber dem Stand der Technik " 25 vorgenommen werden. Dadurch, daß der Luftstrom variabel horizontal oder vorzugsweise nach oben in das teilchenförmige Material gerichtet wird, das durch eine ; Öffnung eingeführt wird, welche sich in den oberen j Bereichen der Mattenzone befindet, und zwar derart, daß 1 c 30 der Luftstrom das Teilchenmaterial durchschneidet und es mitreißt, und dadurch, daß die Lochsiebe und die Öffnungen zueinander so positioniert werden, daß die mitgerissenen Teile nicht mit hoher Geschwindigkeit parallel quer über die Oberflächen der Lochsiebe vor 35dem Abscheider, geführt werden, werden die Probleme hin- V « « i - 7 - sichtlich der fehlenden Gleichförmigkeit der Ab-! Scheidung auf ein Minimum reduziert. Dies hat zur Folge, 1 daß gleichförmige Bahnen mit gleichförmigen Flächen- ; gewichten und gleicher Stärke in der Größenordnung von 5 1 mm ohne Schwierigkeiten hergestellt werden können.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zur .Herstellung einer Faservliesbhahn mit der Einrichtung 10 zur gemischten Bildung aus Bindemittel und

Fasermaterial, der mattenbildenden Zone und i Einrichtungen zum Behandeln der hergestellten w

Matte,

Fig. 2 die Ansicht D-D von Fig. 1, I [ 15 Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform j einer Öffnung, durch welche Luft in eine mattenbildende Zone eintritt und

Fig. 4 eine Vorrichtung mit zwei mattenbildenden

Zonen.

, 20 Wie in Fig. 1. gezeigt ist, werden die angelieferten

Ballen bestehend aus Mineralwolle auf einem Förderband 11 angeordnet und bei 12 zertrennt. Mach der Zertrennung wird das Material auf einen Förderer 13 überführt und unter einer Schlägertrommel 14 vorbeigeführt, wodurch 25 eine anfängliche Trennung der Ballen 10 in Fasern 15 herbeigeführt wird. Vom Förderer 13 fallen die Fasern 15 auf einen Förderer 16 und werden daun auf einen geneigten, mit Stiften versehenen Förderer 17 gebracht.

Am oberen Ende des Förderers 17 werden die Fasern durch 301 einen Trommelkamm 18 abgehärmt, wodurch das zugeführte - 8 - % ' f » «

Material nivelliert wird. Das zugeführte Material wird durch eine Rolle 19 in eine gravimetrisehe Zuführungseinrichtung 20 abgenommen, die eine Rinne 21 , Kom-pressionswalzen 22 und 23 und eine Mengenstrommefiein-5 richtung 24 aufweist. Von der Einrichtung 20 aus werden die Fasern 15 über Zuführwalzen 25 und 26 auf eine Auflockerungswalze 27 gebracht. Die Auflockerungswalze 27 läßt die Fasern 15 auf einen Förderer 30 fallen, der sie unter einer BindemittelZugabestation 31 vorbei-10 führt. Die Bindemittelzugabestation 31 hat eine nicht ; gezeigte gravimetrische Zuführeinrichtung und gibt auf die Fasern 15 auf dem Förderer 30 eine gewünschte Menge eines Bindemittels 32 ab. Die in Schichten liegenden Fasern 15 und das Bindemittel 32 werden dann durch 15 eine Auflockerungswalze 33 vermischt und in eine Auffasereinrichtung 34 einer ersten Öffnung 35 der mattenbildenden Zone 36 geführt. Die Auffasereinrichtung 34 hat Zuführungswalzen 40 und 41, eine Vorreißerwalze 42 und eine Abnahmebürste 43.

t 20 Die mattenbildende Zone 36 ist mit Ausnahme der Siebe 45 und 46 dort,wo es möglich ist, aus einem Macariai gebaut, welches im wesentlichen elektrisch nicht leitend ist, wie beispielsweise Plexiglas. Obwohl bestimmte Metallstücke für bauliche oder andere 2wecke erforder-e 25 lieh sind, neigen elektrisch leitende Flächen zur flächenförmigen Ausbildung von statisch geladenen Teil-. . " chen auf diesen Oberflächen. Dies muß soweit möqlich vermieden werden. Lochsiebe bestehen gewöhnlich aus einem leitenden Material. Für das untere Sieb 45 wird 30 der Einsatz eines solchen Materials bevorzugt. Eine größere Breite ist mit einem oberen Sieb 46 möglich, -welches aus einem nicht leitenden Material besteht, beispielsweise aus Kunststoff. In die mattenbildende , Zone 36 tritt Luft durch eine zweite Öffnung 44 ein und

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35 I reißt die Mischung aus Mineralwolle und rincerlttel mit.

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Das mitgerissene Gemisch wird dann auf dem ersten Lochsieb 45 und dem zweiten Lochsieb 46 als Filz abgelegt.

Die Siebe 45 und 46 werden an einer Spaltöffnung zusammengebracht. An dieser Stelle wird der Filz der 5 Mischung in einer Verfestigungszone 48 verfestigt.

Vor dem Verlassen der Verfestigungszone 48 an einem Öffnungsspalt 49 tragen eine obere Stampfeinrichtung 50 und eine untere antistatische Einrichtung 51 zur Lösung des verfestigten Materials von den Drahtsieben 10 bei. Das verfestigte Material läuft über Überführungsrollen 52 in einen Ofen 53, wo es getrocknet, gehärtet oder auf andere Weise behandelt werden kann.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat die mattenbildende Zone 36 ein erstes Lochsieb 45 und ein zweites 15 Lochsieb 46. Das zweite Lochsieb 46 kann entfallen und | beispielsweise durch eine Platte eines nicht leitenden

Materials oder durch ein keine Löcher aufweisendes Drahtband ersetzt werden. Mit einer Vorrichtung herge-: stellte Faserbahnen, die nur ein Lochsieb hat, können 20 in manchen Fällen eine willkürlichere Teilchengrößenverteilung als Bahnen haben, die mit einer Vorrichtung mit zwei solchen Sieben hergestellt werden. Unabhängig davon hat in vielen Fällen und insbesondere bei der Herstellung von einen Kern aufweisenden Bauplatten die 25 willkürliche Verteilung der Teilchen einen geringen Einfluß auf das Endprodukt.

• Bei einer solchen Modifikation werden an der Vorrichtung auch andere Änderungen erforderlich. Wenn das zweite

Sieb 46 beispielsweise durch eine Platte ersetzt ist, 30 muß die Verfestigung der als Filz abgelegten Bahn an der

Spaltöffnung 47 mit Hilfe einer Abdichtungswalze er- » reicht werden. Bei Fehlen eines oberen Siebs in der |» | Verfestigungszone 48 wird in den meisten Fällen auch die Stampfeinrichtung 5C überflüssig, deren Hauptfunktion - 10 - 9 » » darin besteht, das Lösen der Bahnen vom oberen Sieb zu unterstützen.

Bei der in der Zeichnung gezeigten Anordnung läuft das Sieb 45 in Richtung A durch den unteren Bereich der 5 mattenbildende Zone 36, während das Sieb 46 in die mattenbildende Zone 36 eintritt, indem es um eine Walze 58 läuft, sich in Richtung B zur Spaltöffnung 47 bewegt und die mattenbildende Zone 46 verläßt, wobei es um eine Rolle 59 läuft. Die Lochsiebe 45 und 10 46 haben Einrichtungen 60 bis 63 zum Absaugen von Luft durch die Siebe. Die mattenbildende Zone 36 hat weiterhin Deckenabschnitte 64 und 65, einen Mantel 66, der ^ die Faserungseinrichtung 34 aufnimmt, eine Rückwand 67 und Seitenwände 68 und 69 (Fig. 2).

15 Die zweite Öffnung 44 ist in der Rückwand 67 angeordnet und nach oben so gerichtet, daß die in die mattenbildende Zone 36 durch die Öffnung eingeführte Luft insgesamt in der Richtung C geführt wird. Es ist auch möglich, daß die Luft durch die Öffnung 44 horizontal eintritt.

20 Bei einer solchen horizontalen Einführung wird jedoch eine weniger zufriedenstellende Filzbildung erreicht.

Das Einführen von abwärts gerichteter Luft durch die Öffnung 44 muß vermieden werden, da dies zu schlechten . Ergebnissen führt.

25 Bei der gezeigten bevorzugten Ausführungsform sind die - ' Öffnungen 35 und 44 als einzelne Öffnungen dargestellt.

Im Hinblick auf die Größe und andere Gründe können jedoch auch eine Vielzahl von Öffnungen zum Einführen des Teilchenmaterials oder der Luft in die mattenbildende 30 Zone verwendet "werden. Dementsprechend bedeutet die nier verwendete Einzahlterminologie auch, daß eine i j Vielzahl der jeweils angegebenen Einrichtung vorhanden VT> c: ίζ. ~ t V = —, ( -11-

Die zweite Öffnung 44 hat Einrichtungen, um die Richtung der einströmenden Luft, wenn sie in die matten-; bildende Zone 36 eintritt, variabel zu steuern, wofür hin und her verschwenkbare Leitplatten 77 besonders ge-'1 5 eignet sind, wie dies in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist.

Die zweite Öffnung 44 hat Seitenwinde 73 und 74, eine obere Wand 75 und eine untere Wand 76. Die beiden j ' Stirnseiten der Öffnunge sind offen. In der Öffnung ist f’; 10 eine Reihe von Leitplatten 77 angeordnet. Die Leit- v.

| platten 77 sitzen auf Zapfen 78, die drehbar in Kontakt I mit der oberen Wand 75 und der unteren Wand 76 stehen, ?; ' so daß die Leitplatten 77 um die Achsen der Zapfen 78 '* verschwenkbar sind. Die Enden der Leitplatten 77, die | 15 am weitesten von der mattenbildenden Zone 36 entfernt i;: liegen, sind über Verbindungsstücke 80 mit einem Schaft I ÿj . ! 79 für die Hin- und Herbewegung der Leitplatten ver- jjj ^ bunden. Die gezeigte Leitplattenanordnung ist für die ifj Steuerung der Richtung des Luftstroms besonders ge- I: 20 eignet, es können jedoch auch andere Strömuncssteuer-

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einrichtungen in der zweiten Öffnung 44 oder hinter i\ | dieser Öffnung oder in der mattenbildende Zone 36 ein gesetzt werden.

In Betrieb werden das erste Lochsieb 45 und das zweite = 25 Lochsieb 46 in die Richtungen A bzw. B von Fig. 1 bewegt, so daß sie an der Spaltöffnung 47 zusammen-~ - laufen bzw. konvergieren. Die Absaugeinrichtungen 60, 61 und 62 ziehen Luft aus der mattenbildenden Zone 36 durch das erste Lochsieb ab, während Absaugeinrichtungen 30 63 Luft durch das zweite Lochsieb abziehen. Die abge zogene Luft wTird durch Luft ersetzt, die in die mattenbildende Zone durch die zweite Öffnung 44 eintritt.

» j Semit wird in der mattenbildenden Zone 36 immer ein ne-gativer Druck bzw. Unterdrück aufrechterhalten.

» « J , I ? ; - 12 - *ι ' Bevorzugt ist als anorganisches Fasermaterial Mineral- : wolle, es können jedoch auch andere Fasern verwendet " werden. Beispiele für solche Materialien sind an- i organische Fasern, beispielsweise aus Glas, Keramik i - 5 oder Wollastonit, Naturfasern, wie Baumwolle, Holz- fasern oder Fasern aus anderem Zellulosematerial, und 0 " organische Fasern, beispielsweise aus Polyester oder

Polyolefinen. Außerdem können Materialien, wie Perlit und verschiedene Tone eingeschlossen sein.

10 Wenn eine Mischung aus Bindemittel und hauptsächlich - anorganischem Fasermaterial durch die erste Öffnung ; 35 eingeführt wird, wird sie von der nach oben ge- ; richteten Luft durchschnitten, die durch die zweite Öffnung 44 eintritt. Die Leitplattenanordnung der • ,jt- zweiten Öffnung 44 kanalisiert die Luft in variabler

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1 " Weise. Die Öffnung 44 ist vorzugsweise so gerichtet, daß die Luft die Mischung des Materials unmittelbar unter der ersten Öffnung 35 durchsetzt. Das sich ergebene mitgerissene Materialgemisch wird auf dem ersten <H 20 und zweiten Lochsieb 45 bzw. 46 abgelegt,-wenn die die Mischung mitreißende Luft durch die Siebe abgesaugt wird. Die Absaugung der Luft durch die Siebe kann von der Bedienungsperson eingestellt werden, so daß man Produkte mit unterschiedlichen Eigenschaften erhält.

1 25 Obwohl eine einzige Absaugeinrichtung hinter jedem

Sieb verwendet werden kann, werden mehrere Absaugein-: . richtungen 60, 61 und 62 verwendet, die unter dem ersten • Lochsieb 45 angeordnet sind. Dadurch kann die Luftabsaugung in zweierlei Weise variiert werden, nämlich ein-30 mal durch Ändern der durch die verschiedenen Bereiche | 1 eines einzelnen Siebs, beispielsweise über die Ein- [ richtungen 60, 61 und 62, abgesaugten Menge, und durch : Ändern der relativen Menge, die durch das obere und f untere Sieb 46 bzw. 45 abgesauat werden.

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Feine Teilchen, die leichter als große Teilchen sind, ; folgen dem Luftstrom und werden deshalb als Filz auf den Abschnitten der Siebe abgeschieden, durch welche , der größte Teil der Luft abgesaugt wird. Wenn bei- ! *' 5 spielsweise 90% der Luft durch das eine Sieb abge saugt werden, wird der Hauptteil der feinen Teilchen auf diesem Sieb abgelegt. Die Einstellung der Schichtung ] v und des Basisgewichts bzw7. Flächengewichts. können ί - andererseits auch durch variables Absaugen der Luft i * 10 durch die verschiedenen Abschnitte eines einzigen

Siebs beeinflußt werden. Wenn Bahnen geringer Stärke erwünscht sind, ist eine variable Absaugung der Luft ; durch die Einrichtungen 60, 61 und 62 äußerst vorteil haft. Unter diesen Umständen wird der Hauptteil der * 15 Luft durch das Sieb 45 zurück an der mattenbildenden Zone unter Einsatz der Absaugeinrichtung 62 abgesaugt, während geringere Mengen unter Verwendung der Absaug- i einrichtungen 60 und 61 entfernt werden. Das variable I: ί Absaugen ist eine andere Art, um einen turbulenten 20 Durchgang des mitgerissenen Materials durch die Ober-: fläche des Siebs 45 in der Mähe der Spaltöffnung 47 zu vermeiden.

Die variable Luftabsaugung ist auch eine Alternative ! für den Ersatz des zweiten Lochsiebs 46 durch eine 1 . 25 Platte oder ein loch-freies Drahtband. Durch bloßes

Abschalten der Absaugeinrichtung hinter dem Sieb 46 wird im wesentlichen die gesamte Luft durch das erste j _ " Lochsieb 45 abgesaugt. Diese Alternative ist jedoch nicht vollständig zufriedenstellend, da, auch wenn die 30 gesamte Luft durch das Sieb 45 geführt wird, bestimmtes 1' teilchenförmiges Material am Sieb 46 haften bleibt, ! was zu einer Stärkenänderung in dem erhaltenen Produkt führt.

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Ein wesentlicher Machteil des mit der Vorrichtung nach - 14 - der US-PS 4 097 209 hergestellten Materials ist die fehlende Gleichförmigkeit, die auf einer Vielzahl von Faktoren beruhen kann, wie dies erläutert wurde. Ein weiterer, noch nicht erwähnter Faktor ist jedoch der j ’ 5 schmale Anstellwinkel zwischen den konvergierenden

Lochsieben. Aufgrund dieses kleinen Xiinkels rutscht, wenn das mitgerissene Material in die mattenbildende Zone eintritt, die teilchenförmige Materie mit hoher }_ ; * Geschwindigkeit über die Flächen der Drahtsiebe. Dieser 1 10 turbulente Strom ist mit statischen Aufladungen im 'i mitgerissenen Material durchsetzt, was Wellenmuster auf ; dem abgelegten Material ergibt.

Aus diesen Gründen ist der Winkel zwischen den Sieben 45 und 46 an der Spaltöffnung 47 so bemessen, daß ein 1 15 turbulenter Durchgang des mitgerissenen Materials über den Oberflächen der Siebe vermieden wird. Der Xvinkel an der Spaltöffnung bei der Vorrichtung nach der I ! US-PS 4 097 209 beträgt etwa 12°. ErfindungsgemäE wer- j i den demgegenüber Winkel von nicht weniger als etwa 1, 20 20° bevorzugt. Der Winkel darf jedoch nicht zu groß |, sein, da auf dem Sieb 46 abgelegnes Material sonst reißt oder vom Sieb abfällt, wenn es um die Rolle 59 geführt wird, vor allem wenn dicke Matten hergestellt werden. Bevorzugt wird deshalb ein maximaler Winkel von nicht 25 mehr als etwa 55°.

Zusätzlich zu der horizontalen oder nach oben ge-. , richteten Einführung der Luft durch die zweite Öffnung — 44 beeinflußt ein weiterer Faktor die Art des Ab- scheidens des teilchenförmigen Materials auf den Loch-30 sieben, nämlich die Stelle, an welcher die zweite Öffnung 44 in der Rückwand 67 ungeordnet ist. Wenn der Durchsetzungspunkt der einstrômenden Luft und des teilchenförmiqen Materials zu weit unter der Öffnung 35 liegt, kann ein geeignetes Mitreißen nicht erfolgen, ... . 2r. sc daß das teilchenförmige Material dazu neict, ir. einer.

4. t » * - 15 - = relativ flachen Winkel über das erste Drahtsieb 45 zu I'! laufen. Die beiden Effekte führen dann zu Wellenmustern ) 7' Π “ und zu fehlender Gleichförmigkeit. Die zweite Öffnung u h 44 wird deshalb in den oberen Abschnitten der Rückwand | - 5 67 angeordnet. Ähnliche Probleme können auftreten, 3 * wenn die zweite Öffnung 44 in das teilchenförmige * j’ ' Material nach unten gerichtet ist oder wenn sie zu I ' weit von der ersten Öffnung 35 entfernt ist. Die in 1 . der Zeichnung gezeigte Vorrichtung mit den vorstehend 1 10 beschriebenen Abmessungen führt dann zu optimalen Er- ! gebnissen, wenn der Abstand zwischen der ersten Öffnung Ί 35 und dem ersten Lochsieb 45 nicht kleiner als 90 cm ] und wenn der Abstand zwischen dem inneren Ende der zweiten Öffnung 44 und der Stelle, wo der nach oben ] 15 gerichtete Luftstrom die Materialmischung schneidet, etwa 60 cm beträgt.

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Λ - 4!

Diese Ergebnisse können etwas auch dadurch variiert werden, daß der Winkel an der Spaltöffnung 47 vergrößert îj wird. Dieser Winkel und die Anordnung der zweiten Ί /1 e , ‘*| 20 Öffnung 44 können beide variiert werden, um das gleiche ; Ergebnis zu erhalten. Dabei ist zu berücksichtigen, i -i daß das teilchenförmige Material die Oberflächen der

Drahtsiebe 45 und 46 im nicht turbulenten Zustand und ;’ im wesentlichen nicht parallel dazu erreichen soll.

a 25 Die in der zweiten Öffnung 44 angeordneten Leitplatten 77 sind ein wesentlicher Beitrag zur Erfindung. Der Auf- ; bau von Wellenmustern mit der Zeit bei den bekannten Vor- ; =. - richtungen erfolgt teilweise aufgrund einer Kanalisierung ! durch das statisch induzierte Ablegen der teilchen- •'18 — ; 30 förmigen Materialien in verschiedenen Abschnitten des

Durchgangs, durch den das mitaerissene Material ge- führt wird, und teilweise aufcrunc der Art und Weise, r I in welcher das mitgeführte Material über das Material i j - 16 - geführt wird, das vorher als Filz auf den Lochsieben abgelegt worden ist. Die Leitplatten 77 beseitigen ! dieses Problem dadurch, daß sie vor und zurück schwin gen. Wenn der Schaft 79 insgesamt längs der Bahn EF in 5 Fig. 3 vor und zurück schwingt, werden die Leitplatten ! zuerst nach der einen Seite der mattenbildenden Zone 5 . 36 und dann zur anderen Seite der Zone hin gerichtet.

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Dies hat zur Folge, daß kaum Möglichkeit für eine Kanalbildung besteht und daß das teilchenförmige, auf 10 den Drahtsieben 45 und 46 abgelegte Material viel gleichförmiger ist.

Die Überlegenheit der Erfindung ergibt sich deutlich aus der Art des mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten j: 15 Materials. Wie erwähnt, können mit den Vorrichtungen j: nach dem Stand der Technik nur relativ dicke Produkte i, hergestellt werden. Wenn beispielsweise ein Gemisch aus ; Bindemittel und Mineralwollefaser in einem Luftstrom mitgeführt und in die mattenbildende Zone gemäß der ! 20 US-PS 4 097 205 geleitet wird, erhält man Materialien j' mit einer Stärke von 2,5 cm oder mehr und einer Vielzahl ; von Dngleichförmigkeiten aufweisenden Bereichen. Er- i - ! findungsgemäß können derartige dicke Produkte ebenfalls hergestellt werden, jedoch mit hoher Fertigungsge-25 schwindigkeit, und zwar frei von Verklumpungen oder Wellenmustern, wie dies bei den Produkten nach dem Stand der Technik der Fall ist.

j _ j: Ein weiteres Beispiel für die Überlegenheit der Er findung ist, daß mit cer Vorrichtung nach dem Stand der 30 Technik unternommene Versuche zur Erzielung dünnerer

Materialien gänzlich ohne Erfolg blieben, da im Endprodukt Klumpenbilcunger. vorhanden sind.Solche Schwierig-

Jt ^ ^ i j keiten treten bei der Erfindung nicht auf. Mit der er-findungsgemäßen Vorrichtung und bei Durchführung des ft « « « - 17 - i n ! erfindungsgemäßen Verfahrens erhält man Vliesbahnen j mit gleichförmigen Flächengewichten und geringer Stärke.

t Die Vorteile solcher dünnschichtiger Materialien sind i L bemerkenswert. Durch Verwendung von zwei mattenbildenden h I: ' ’ 5 Zonen, wie sie hier beschrieben sind, ist es beispiels- j weise möglich, sandwichartige Bauprodukte herzustellen, welche dünne Außenhäute und einen Mittelkern haben. Ein Ausführungsbeispiel einer solchen Vorrichtung ist in Fig. 4 gezeigt, in der die Einrichtungen zur Ausbildung 10 der teilchenförmigen Mischung und zum Härten und Endbe-arbeiten nicht gezeigt sind.

! i Die untere mattenbildende Zone 83 und die obere matten bildende Zone 84 sind in der vorstehend beschriebenen i Weise gebaut, wobei die einzelnen mattenbildenden Zonen 15 wahlweise ein oder zwei Lochsiebe aufweisen können. Jede Zone wird mit Mischungen aus Bindemittel und einem geeigneten Fasermaterial versorgt, die in Materialbahnen der beschriebenen Weise umgewandelt werden. Die Bahnen treten aus den Zonen 83 und 84 an den öffnungsspalten 20 85 bzw. 85’aus. Die untere Bahn 87 wird von deir. Förderer 88 über Überführungsrollen 89 auf einen Förderer 90 geführt. Eine Kernablagestation 91 legt dann eine Kernmischung 92 auf der Bahn 87 ab, wobei eine Glättungseinrichtung 93 das Kernmaterial nivelliert. Die Station i 25 91 hat eine nicht gezeigte gravimetrische Zuführungein- ,· richtung, wie sie bereits vorher beschrieben ist.

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Die obere Bahn 94 tritt aus dem öffnungsspalt 86 aus : und läuft über Überführungsrollen 95 auf einen Förderer | 96 und eine nach unten gerichtete Gleitwanne 97, wo- ! 30 durch die obere Bahn 94 auf der Oberseite der nivellierten

Kernmischung abgesetzt wird. Der lose Verbunckörper wird dann durch eine Vorkompressionsanordnung SB kom-! uriniert und tritt aus dem öffnungsspalt 99 als Aufbau «ri., aus, der eine ausreichende Festigkeit hat, da£ er einer - 18 - • · * * weiteren Verarbeitung und Härtung zugeführt werden kann, ohne daß merkliche Schäden auftreten.

Mit dieser Vorrichtung kann eine breite Vielfalt von Produkten hergestellt werden. Wenn beispielsweise ein 5 Gemisch aus geschäumten Perlit und Bindemittel als Kernmischung verwendet wird, kann die Produktpalette von Produkten mit guten akustischen Eigenschaften bis zu ' Produkten mit hoher Zerreißfestigkeit variiert werden.

Außerdem können Platten in einem einzigen Arbeitsgang 10 hergestellt werden, was bisher nicht der Pall ist. Bekannt ist, bestimmte sandwichartige Produkte dadurch herzustellen, daß gesonderte äußere Häute hergestellt und mit einem Kernmaterial unter Verwendung einer Klebstoffschicht haftend verbunden werden. Die Erfindung 15 ist demgegenüber deutlich überlegen, und zwar nicht nur, daß äußerst einfach Klebstoffschichten vermieden werden, sondern auch, weil die Art der Herstellung eine unterschiedliche Verdichtung des Produkts ermöglicht, ohne daß separate Laminierungs- und Preßvorgänge er-20 forderlich sind.

Das genannte Produkt mit Perlitkern ist ein gutes Beispiel für diese Phänomen. Die äußeren Lagen aus Mineralwolle und Bindemittel haben eine niedrige Druckfestigkeit, während der Kern aus geschäumten Perlit eine 25 hohe Druckfestigkeit hat. Wenn der Verbundaufbau zusammengedrückt wird, wirkt der Kern als Amboß, gegen den ; die äußeren Schichten gedrückt werden. Dies führt zu - einer Verdichtung der äußeren Schichten, jedoch im wesentlichen zu keiner Verdichtung des Kerns. Gleich-30 zeitig nimmt der Kern Unregelmäßigkeiten in den Aufien-schichten auf, wodurch man glatte Außenflächen mit gleichförmiger Dichte erhält.

* i

Ein anderes Verfahren zur unterschiedlichen Vereicntung * .· 4 · 4 t - 15 - des zusammengesetzten Aufbaus besteht darin, den Kern und die Häute nacheinander zu härten. Wenn beispielsweise eine VerbundStruktur hergestellt wird, die einen Kern mit einem Bindemittel hat, daß eine niedrigere ; ' 5 Härtungstemperatur als das Bindemittel für die Häute hat, wird der Verbund durch einen Durchgangskonvektions- t, ; ‘ ofen geführt, der auf eine Temoeratur eingestellt ist, i * \ die das Kernbindemittel, jedoch nicht das Hautbinde mittel härtet, so daß man einen Aufbau mit ungehärteten 10 Außenhäuten erhält. Wenn diese Häute-bzw. Außenschichten dann gegen den Kern gedrückt und gehärtet werden, können j sehr dichte Häute erzeugt werden. Der gleiche Effekt [ wird durch Verwendung von Bindemitteln mit ähnlichen i Härtungseigenschaften erhalten, wobei jedoch eine er- [ 15 forderliche Härtungskomponente aus dem Hautbindemittel j „ ausgeschlossen wird. Wenn die erforderliche Komponente ' zusätzlich zugegeben und die Verbundmasse komprimiert und gehärtet wird, erhält man dichte, harte Häute. Ein i- i Beispiel für eine solche Alternative ist der Einsatz 20 eines Bindemittels, wie ein Novolac-Phenolformaldehyd-harz, aus dem das Vernetzungsmittel, nämlich Hexa- metylentetramin ausgeschlossen ist.

i ï 1 Erfindungsgemäß können derartige Strukturen sowie eine

Vielzahl anderer Schichtkörper mit unterschiedlichen 25 Eigenschaften hergestellt werden, was anhand der nachstehenden Beispiele näher erläutert wird.

i

; r 1 Beispiel I

Dieses Beispiel veranschaulicht die Herstellung eines ; Produkts mit etwa 87% Kineralwolle und 13% pulverförmigen 30 phenolischen Bindemittel. Das erhaltene Produkt hat f- j eine Stärke von etwa 2,8 cm. und eine Dichte von etwa 0,1 g/cm3. Das Produkt wird mit der Vorrichtung von - 20 - ; Fig. 4 mit zwei mattenbildenden Zonen hergestellt. Die untere mattenbildende Zone 83 besteht dabei aus Plexiglas. Der Abstand zwischen der Spaltöffnung 47 und der Rückwand 67 beträgt etwa 2,8 m, die Zonenbreite wird 5 zwischen den Seitenwänden 68 und 69 zu etwa 66 cm gemessen, die vertikal zwischen dem Sieb 45 und dem Mittelpunkt der Vorreißerwalze 42 gemessene Höhe beträgt etwa 1,1 m. Der "Winkel der Spaltöffnung 47 liegt bei etwa 25°. Die obere mattenbildende Zone 84 hat einen 10 Abstand zwischen der Spaltöffnung 47 und der Rückwand 67 von etwa 2,1 m, Breite und Höhe entsprechen der mattenbildenden Zone 83. Der Winkel an der Spaltöffnung 47 liegt bei etwa 48°.

Für jede mattenbildende Zone 83 bzw. 84 werden Mineral-15 wollefasern getrennt und auf einem Förderer 30 mit einem Mengenstrom von 3,4 kg/min. unter Einsatz einer gravi-metrischen Zuführeinrichtung (Vectroflo) zugeführt. Das Phenolharz wird auf die Fasern in der Station 32 mit einer Menge von 1 kg/min. aufgebracht. Dieses Material 20 wird durch die Auflockerungswalze 33 vermischt und der jeweiligen Faserungseinrichtung 34 zugeführt. Die Siebe in den jeweiligen Kammern laufen konvergent gegeneinander mit etwa 3 m/min. In die Kammern wird Luft mit einem Volumenstrom von etwa 135 m3/min. eingeführt und durch 25 die formenden Siebe 45. und 46 abgeführt. Der Druck in jeder formenden Kammer liegt um etwa 520 Pa unrer dem Atmosphärendruck, was mit einem Dvryer-Meßgerät bestimmt wird. In der unteren formgebenden Kammer werden etwa . T. 90% der die Mischung mitführenden Luft durch das den 30 Boden bildende Sieb 45 abgezogen, wobei der größte Teil *·* dieser Luft durch die Abführeinrichtung 62 abgezogen wird. ‘ In der oberen formgebenden Kammer werden etwa 60% der Luft durch das obere formgebende Sieb 46 abgezogen, wobei das Absaugen nicht variiert wird. Die 35 'Leitolatten 77 werden in jeder Öffnung 44 etwa dreißig-

K

: . - 21 - i 4 · 4 # * mal hin-und herbewegt.

- ' Die als Matte abgelegten Materialien laufen konvergent an den Spaltöffnungen 47 zusammen und werden in den *- Verfestigungszonen 48 verfestigt. Unmittelbar vor dem 1 5 Verlassen der Verfestigungszonen 48 werden die Verbund- i m \ , materialien gleichzeitig durch eine Stampfeinrichtung ‘ Ί !' 50 gerüttelt und der Antistatikeinrichtung 51 ausge-

• I

- setzt. Die Stampfeinrichtung 50 ist so eingestellt, daß sie gegen die Rückseite der Siebe 46 etwa dreißigmal h 10 pro Minute schlägt, wodurch die Matten abwechselnd h komprimiert und freigegeben werden. Diese Vorrichtungen t ‘ ji tragen dazu bei, die mechanische Haftung auf ein Minimum zu reduzieren. Die Antistatikeinrichtungen 51 sind her-1 ! kömmliche Alphateilchenemitter, welche die Ladungen aus 15 den Fasermatten entfernen und die statische Haftung auf ein Minimum reduzieren. Bei getrennter Verwendung dieser Einrichtung oder wenn sie überhaupt nicht verwendet werden, wird ein vollständiges Ablösen des ! mattenförmigen Materials von den Sieben nicht erreicht.

L ; 20 Die gleichzeitige Verwendung dieser Einrichtungen ermöglicht jedoch eine gute Abtrennung, so daß man Pro-dukte mit hoher Qualität erhält.

| ! Die einzelnen von den mattenbildenden .Zonen 83 und 84 austretenden Siebe werden konvergierend zusammengeführt 25 und unter Verwendung einer Vorkompressionsanordnung : - ‘ 98 vorkomprimiert. Diese Einrichtung ist so eingestellt, !.. ' daß die Spaltöffnung die verfestigte Bahn sehr leicht j * 7- berührt. Das verfestigte Material wird dann durch einen i I Durchgangskonvektionstrocknungsofen geführt und etwa ! 30 drei Minuten Luft ausgesetzt, die auf etwa 200° C er- ! hitzt ist. Während dieser Zeit schmilzt das harzförmige , Bindemittel und härtet im wesentlichen aus. Der Abstanc i j; zwischen den Druckförderern des Durchgangskonvektions- træknunçsofens beträgt etwa 4 cm. Wenn die aus dem.

aC? « » · » » - 22 -

Durchgangskonvektionstrocknungsofen austretende Platte einen etwas plastischen Zustand hat, wird sie nachkalibriert und gekühlt . Durch die Nachkalibrierung wird die Stärke der Platte auf etwa 3,8 cm eingestellt.

5 Das gleichzeitige Kühlen mit Umgebungsluft reduziert die Plattentemperatur auf weniger als 120°. Das so erzeugte Produkt hat ohne Nachkalibrierung in der Stärke eine Toleranz von - 1 mm, bei Einsatz der Nachkalibrierung beträgt die Toleranz in der Stärke 10 - 1,25 mm.

Die akustischen Leistungsdaten der so hergestellten Produkte weisen eine Schallisolierklasse NIC von 20 und einen Schallreduktionskoeffizienten NRC von 95 auf.

Das Produkt ist somit für eine Vielzahl von akustischen 15 Hochleistungseinsätzen geeignet.

Beispiel II

Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung eines sandwichartigen Produkts mit folgender.Gesamtzusammensetzung:

Bestandteil Gewichtsprozent auf 20 .Feststoffbasis_

Mineralwolle 24,21 = puiverförmiges Phenolbindemittel 1,8 2 * : geschäumter Perlit 64,35 25 flüssiges Phenolharz 9,62

Die äußeren Schichten weiser. 93% Mineralwolle und 7% pulverförmiges Phenclbinder.ittel auf, während die Kernnischung 87% expandierten Perlit und 13% flüssiges 5 Phenolharz hat. Die Mineralwollefasern werden auf den 3 0 «' :o_Qerer 30 des oberen une unteren xormgebenden Systems *1 t * • · - 23 - 83 und 84 mit einer Menge von 1,1 kg/min. gebracht.

Ä Das pulverförmige Phenolharz wird dann auf den Förderer 30 durch die Station 32 mit einer Menge von 0,084 kg/min. aufgebracht. Dieses Material wird durch die Au flock erungs-. * 5 walze 33 zusammengemischt und der Faserungseinrichtung 34 jeder mattenbildenden Zone zugeführt. Mit der nachstehenden Ausnahme entsprechen die Betriebsparameter denen von Beispiel 1.

Die Zusammensetzungen aus Mineralwolle und Bindemitteln IC werden in die jeweiligen mattenbildenden Zonen eingebracht und als Filz auf den Lochsieben 45 und 46 wie in Beispiel 1 abgelegt. Im vorliegenden Fall wird jedoch die Luft mit unterschiedlichen Werten durch die Lochsiebe in der unteren Kammer abgesaugt. Dadurch wer-15 den etwa 75% der Luft durch das untere formgebene Sieb 45 der Zone 83 abgezogen, während annähernd 25% durch das obere formgebende Sieb 46 abgezogen werden. Der statische Druck in jeder dieser Kammern liegt etwa 460 Pa unter dem Atmosphärendruck gemessen mit einem 20 Dwyer-Meßgerät.

Die Matten konvergieren an den jeweiligen Spaltöffnungen 47, werden in den Kompressionszonen 48 verfestigt, mit den Stampfeinrichtungen 50 und den Antistatikeinrichtungen 51 behandelt und dann zu den Vorkompressions-25 walzen 98 geführt. Wenn die untere Matte auf den Förderer 90 überführt ist, wird in der Zugabestation 91 auf der unteren Matte eine Mischung von 23% flüs-- . eigen Phenolharz und 77% geschäumten Perlit in einer

Menge von 4,4 kg/m3 bestimmt auf nasser Basis, abge-30 legt. Die Kernmischung wird mit der Glätteinrichtung 93 nivelliert, mit der oberen Matte 94 kombiniert und unter Verwendung der Vorkompressionsrollen 98 verfestigt.

/ Die Höhe der Vorkompressionsrollen am Eintrittspunkt liegt bei etwa 3,3 cm über dem Förderer 93, während cie ft - 24 - - Höhe am Öffnungsspalt 99 etwa 1,4 cm beträgt. Dies bedingt, daß das austretende Material durch die enge ' Spaltöffnung ausgepreßt wird. Die Stärke der sich er gebenden vorkomprimierten Masse beträgt etwa 1,8 cm.

5 Die Vorkompression dient'dazu, der erhaltenen ungehärteten Platte eine ausreichende Festigkeit und einen definierbaren Rand zu geben, so daß die Platte durch die aufeinanderfolgenden Vorerhitzungs- und Härtungsstufen ohne Perlitverlust aus dem Kern oder Beschädigung 10 des Verbundkörpers gefördert werden kann. Nach der Vorkompression wird die Platte zu einer Durchgangskonvektionstrocknungseinrichtung geführt, wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Dabei wird jedoch die obere Kompressionseinrichtung bei der Herstellung des Kernpro-" 15 dukts nicht verwendet. Der Zweck der Durchgangskon vektionstrocknungseinrichtung besteht darin, daß Kernprodukt mit einem nach unten gerichteten Luftstrom vorzuerhitzen, wodurch die Kernmischung im wesentlichen getrocknet und gehärtet wird, wobei lediglich die 20 Außenhäute im wesentlichen ungehärtet bleiben. Demen-sprechend bleibt die Temperatur der Luft in dem Durchgangskonvektionstrocknung sofen unter 150° C, also auf einer Temperatur, bei der das Bindemittel der Haut nicht härtet. Die Vorerwärmung erfolgt während eines Zeit-25 raums von etwa 2 Minuten.

Auf die Vorerwärmung folgt das Schneiden der Platte - in Rohlinge und die Zuführung zu einem in eine Flachbettpresse beschleunigenden Förderer. Aufgrund der gewünschten Produktstärke von etwa 16 mm werden in der 30 Presse geeignete Anschläge benutzt, um eine übermäßige Kompression zu verhindern. Die abschließende Härtungstemperatur beträgt 230° C, obwohl Minderungen zwischen ! 180° C und 290° C möglich sind. Die Verweilzeiten in der Presse variieren zwischen etwa 15 Sekunden und ✓ i t * J ê . - 25 - etwa 15 Minuten, obwohl eine Kompressionszeit von etwa 1 Minute und 30 Sekunden bei 230° C zu guten Er- gebnissen führt. Wahlweise kann eine Bandpresse für das abschließende Härten und Pressen verwendet werden.

ί 5 Die erhaltene Platte hat eine Gesamtstärke von 16 mm '] e und eine Dichte von 0,32 g/cm3 . Die ungefähre Stärke ,·; der oberen und unteren Haut ist jeweils 1 mm. Die i Stärke des Kerns liegt bei 14 mm. Die ungefähre Dichte t 1 der Haut beträgt 0,55 g/cm3, während die Kerndichte J 10 bei etwa 0,26 g/cm3 liegt.

•;i

Beispiel III

f | · ' In diesem Beispiel wird die Herstellung einer ge- ! ä. prägten sandwichartigen Bauplatte beschrieben. Das i,| - Produkt wird wie in Beispiel 2 bis zu dem Punkt ge- i 15 fertigt, wo die ungehärtete Platte aus den Vorkom pressionsrollen 98 austritt. In diesem Fall wird das Material in die Durchgangskonvektionstrocknungsein-I ; richtung geführt. Dabei wird Luft durch die Platte von der Unterseite zur Oberseite geführt. Aufgrund des μ 20 Umkehrstroms wird die obere Kompressionseinrichtung so jt eingestellt, daß sie die Oberseite der Platte etwas j berührt, um ein Abheben oder Auswölben aufgrund des : nach oben gerichteten Drucks des Luftstroms zu ver hindern. Als Folge dieser Behandlung tritt eine Härtung ; * 25 vom Boden der Platte nach oben ein. Die Bedingungen sind \ so eingestellt, daß das Härten innerhalb von 1,6 mm bis I r Ι 6,4 mm der Oberfläche des Kernmaterials erfolgt.

Anschließend an die Vorerhitzung wird die Platte in * Rohlinge geschnitten und in eine Flachbettpresse geführt.

30 Die obere Preßplatte der Presse ist mit einer Präge-. platte versehen. Die Presse wird so eingestellt, daß | aie Prageplatte nur in den oberen ungehärteten Bereich der Platte eincringt. Wie in Beispiel II erläutert, ' · A » - 26 - ^ wird eine Temperatur von 230° C bei einer Verweilzeit von 1 min. 30 s verwendet. Die Dichte und das Flächen-ς gewicht entsprechen denen des Produkts von Beispiel II.

' Beispiel IV

·> ^ Dieses Beispiel beschreibt die Herstellung eines sand-wichartigen Produkts mit einer dünnen, gegen Feuchte resistenten Innenschicht hoher Dichte. Dabei liegt folgende Gesamtzusammensetzung vor: •] Bestandteile Gewichtsprozent auf ^ q - Feststoffbasis_ : ;! - Mineralwolle 35,14 :! ^ pulverförmiges Phenolbindemittel 6,10 : fl ;| ~ Perlit mit Zementgualität 50,76 i5i Harnstof formaldehydharz 9,00 15 Die Außenschichten haben 85% Mineralwolle und 15% ΐ pulverförmiges Phenolbindemittel, während -die Kern mischung 85% Perlit mit Zementgüte und 15% Harnstoff-formaldehydharz aufweist.

i i

Die Platte v.7ird wie in Beispiel II beschrieben hergestellt. Die 20 Endstärke liegt jedoch bei 4,76 mm. Die Anschläge in der Vorkompressionseinrichtung sind auf 4,56 mm eingestellt. Die erhaltene Platte hat eine Dichte von .0,67 g/cm3 und ein Flächengewicht von 3,3 kg/m2. Das " Flächengewicht der Außenhäute beträgt 1,3 kg/m2.

i-

- 25 Beispiel V

In diesem Beispiel wird die Herstellung einer gegen Beschädigungen widerstandsfähigen Platte beschrieben, ! welche Bolzfasermaterial enthält. Die Platte hat

f I

- 27 - folgende Gesamtzusaimnensetzung : m

Bestandteile Gewichtsprozent auf

Feststoffbasis_ Λ *

Mineralwolle 22,17 5 pulverförmiges Phenolbindemittel 3,87 geschäumter Perlit 48,10

Fasern von entrindetem Espenholz 11,08 flüssiges Phenolharz 14,78 10 Die Platte wird wie in Beispiel II hergestellt. Man erhalt ein Produkt mit einer Stärke von 16 mm und einer Dichte von 0,32 g/cm3. Das Gesamtgewicht der ^ Außenhäute beträgt 1,36.kg/m2. Durch das Vorhandensein der Holzfaser in diesem Produkt werden Zähfestigkeit 15 und Schlagfestigkeit erhöht.

Beispiel VI

In diesem Beispiel werden anhand von zwei alternativen Modifizierungen die Maßnahmen der sequentiellen Härtung erläutert. Die Grundprozedur ist mit der von Beispiel 20 II vergleichbar, mit der Ausnahme, daß einerseits das Phenolharz kein Hexametylentetraminhärtungsmittel enthält und daß das bisher verwendete Bindemittel für den Kern durch eine Stärkepulver ersetzt wird.

Die gesamte Zusammensetzung der Platte berechnet auf 25‘ trockener Basis lautet folgendermaßen: k l· _ ? ' l·· - 28 - « * » ê

Bestandteile Gewichtsprozent auf v Feststoffbasis_

Mineralwolle 24,21 pulverförmiges Novolac- ü ·» 5 Phenolbindemittel plus Γ,

Hexamethylentetramin 1,82 - “* geschäumter Perlit 64,35 ij - pulverförmiges Stärkebindemittel 9,62 10 Die Außenschichten haben 93% Mineralwolle und 7%

Bindemittel basierend auf den angegebenen Anteilen j; der Bestandteile, während die trockene Kernmischung ; 87% geschäumten Perlit und 13% pulverförmige Stärke aufweist.

I !

! ; 15 Die obere und untere Haut wird wie bei Beispiel II

! ! hergestellt, mit der Ausnahme, daß pulverförmiges i

Bindemittel mit einer Menge von 77 g/min. aufgrund ! des Fehlens eines Härtungsmittels zugesetzt wird. Vor j’ der Zugabe der Kernmischung wird sie mit Wasser auf I: 20 ein Niveau von 19% basierend auf dem Gewicht der nassen j !i Mischung befeuchtet. Die befeuchtete Kernmischung wird j i ii dann über die Kernauflagestation 91 mit einer Höhe von | 4,8 kg/m2 zugesetzt. Der Unterschied gegenüber der

Menge von Beispiel II ergibt sich aufgrund der zugege-25 benen Feuchte.

! ' 5 !..

; ’ Wenn das zugegebene Material mit der Glätteinrichtung ! 93 nivelliert worden ist, werden die Verbundmaterialien ! verfestigt, wobei die obere Matte die Vorkompressions- ! · - i: rollen 98 benutzt. Das Verbundmaterial wird dann auf \ 2 o eine' Durchgangskonvektionstrocknereinrichtung überführt, die wie bei Beispiel II mit einer Dämpfungsvor- I richtung versehen ist. Die Dämpfungsvorrichtung ist ^ j am Einlaß der Durchgangskonvektionstrocknungseinrichtung - 29 - * 1. * k * - positioniert und besteht aus einer Dampfleitung, die über der Platte angeordnet ist, und einer Vakuumein-4 richtung, die unter der Platte unter dem Förderer des

Trockners angeordnet ist. Wenn die Platte in den Ofen I : jj ' 5 einläuft, wird die Dämpfungseinrichtung dazu verwendet, h Dampf in die Platte mit einer Menge zu ziehen, die aus- . reicht, um die Temperatur des Wassers in der Kemmischang * auf über 82°C zu steigern, so daß die Stärke geliert.

Die Platte durchläuft die Durchgangskonvektionstrocknungs- * 10 einrichtung, wo der Kern getrockent und in der üblichen

Weise vorerwärmt wird. In diesem Fall ist es möglich, '· ·. Temperaturen von über 150° C zu verwenden, da das

Bindemittel in den Häuten kein Härtemittel enthält.

Nach dem Gelieren und Trocknen wird die Platte in Roh-: 7 15 linge geschnitten und in einen Sprühstand gebracht.

, Darin wird eine zehnprozentige Lösung von Hexametylen- P tetramin auf die Oberseite und Unterseite der Platte !/, in einer Menge von 66,7 g/m2 aufgebracht. Anschließend P wird die Platte durch einen Beschleunigungsförderer w 20 zu einer Flachbettpresse gebracht und wie in Beispiel j II gehärtet. Unter der Wirkung der Presse versetzt sich i;: das Hexametylentetramin, wodurch das Formaldehydhärtungs- II mittel freigesetzt wird, mit dessen Hilfe das Harz ge- !.. härtet wird. Die physikalischen Eigenschaften der 4 25 Platte sind im wesentlichen die gleichen wie bei dem

Produkt von Beispiel II.

; . : In der gleichen Weise können auch geprägte Produkte her- £ gestellt werden, die den zusätzlichen Vorteil haben, i daß eine teilweise Vorhärtung wie bei Beispiel III ver-30 mieden wird. Wenn also die obere und die untere Haut ¢- unter Anv?esentheit von Hexametylentetraminlösung gehärtet ; werden, erhält man eine neue Form mit gewünschter Präge-f orm.

Claims (16)

1. 2. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasermaterial Mineralwolle ist.
2. 3. Platte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernschicht (92) geschäumten Perlit aufweist.
3. 4. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbundaufbau aufeinanderfolgend gehärtet wird. /
4. 5. Platte nach Anspruch 4, dadurch c e k e η n - i * - 31 - » zeichnet, daß die Mischung der Kernschicht i- (92) bei einer Temperatur härtet, bei der das Binde mittel in den Vliesbahnen (87, 94) im wesentlichen 5 ungehärtet bleibt. i . · ' % 6. Platte nach Anspruch 4, dadurch - gekenn zeichnet, daß das Bindemittel in den Vlies-f - bahnen (87, 94) keine Härtungskomponente aufweist, * daß die Bahnen ungehärtet bleiben, wenn die Mischung i ' 5 der Kernschicht härtet und daß die Härtungskom- ï " ponente der Bahnen vor ihrer Härtung nacheinander zugesetzt wird.
5. 7. Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch . w gekennzeichnet, daß der Verbundaufbau ** unterschiedlich verdichtet ist. ::ii -ai
6. 8. Verfahren zur Herstellung einer Platte für Bauzwecke ; nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch g e - I kennzeichnet, daß eine erste Mischung und ' ΐι ! I eine zweite Mischung jeweils aus Bindemittel und : $ 5 hauptsächlich anorganischem Fasermaterial herge- stellt werden, daß die erste Mischung in die oberen * Bereiche einer oberen mattenbildenden Zone und die zweite Mischung in die oberen Bereiche einer unteren mattenbildende Zone eingeführt werden, wobei jede « 10 mattenbildende Zone ein erstes bewegliches Lochsieb, das im unteren Bereich angeordnet ist, und wahlweise ein zweites bewegliches Lochsieb aufweist, das so ; / angeordnet ist, daß es zu dem ersten Lochsieb in einer dazwischen angeordneten Spaltöffnung konver-: s " 15 giert, jede Mischung durch eine erste Öffnung so ein geführt wird, daß sie hineinfällt und in einem horizontal oder aufwärts gerichteten Luftstrom mitge-: rissen wird, der-durch eine zweite Öffnung in jede / mattenbildende Zone eingeführt wird, in den zweiten IC ^ Öffnungen Einrrerrungen zur. Steuern der Richtung der y f » - 32 - l· ( durch sie hindurchgehenden Luft zugeordnet sind, daß die die Mischung mitreißende Luft durch die ersten Lochsiebe hindurch und die wahlweisen zweiten Lochsiebe hindurch einstellbar abgesaugt wird, um die 25 Mischungen auf ihnen selektiv abzuscheiden, wobei die zweiten Öffnungen und die wahlweisen zweiten , ' Siebe zu den ersten Lochsieben so angecrdnet sind, daß die auf den Sieben abgeschiedenen Mischungen im wesentlichen gleichförmig abgeschieden werden, daß 30 die abgeschiedenen Mischungen zur Bildung von oberen i und unteren 'Materialbahnen verfestigt werden, daß [ eine Kernmischung aus einem Füllstoff und einem i Bindemittel auf dem unteren Bahnmaterial abgeschieden wird, daß das erhaltene Schichtmaterial mit der 35 oberen Bahn zur Bildung eines Verbundaufbaus ver-festigt wird und daß der Verbundaufbau komprimiert und gehärtet wird. i
7. 9. Vorrichtung zur Herstellung einer Platte für Bau-zwecke nach einem der Ansprüche 1 bis 7, g e -; kennzeichnet durch A) eine Einrichtung zur Herstellung wenigstens einer 5 Mischung aus einem Bindemittel und hauptsächlich anorganischem Fasermaterial, ! B) durch eine.erste und eine zweite mattenbildende - Zone (83, 84), von denen jede zuführungsmäßig der Mischungsherstellungseinrichtung (20) für die
8. 10 Aufnahme der Mischung zugeordnet ist und : = 1) eine erste Öffnung (35) im oberen Bereich mit ! Ï ** ’ Einrichtungen (40, 41) zum Einführen des Ge- !, " misches, i . ; 2) eine zweite Öffnung (44), die darin so ange- 15 ordnet ist, daß durch sie Luft horizontal , der nach oben gerichtet so eingeführt wird, Il daß sie die Mischung schneidet und mitreißt, und der Einrichtungen (77, 76, 79) zum Steuern « * * ► * » ί _ "3 7 _ ν' ί « - öer Richtung der durch sie hindurchgehenden
9. 20 Luft zugeordnet sind, ί jw N 3) ein erstes bewegliches Lochsieb (45) , das im I unteren Bereich der mattenbildenden Zone (36; ί; * 83, 84) angeordnet ist und die mattenbildende Zone durch eine Spaltöffnung (47) verläßt, · *· • 25 und wahlweise ein zv?eites bewegliches Lochsieb ! ; i - (46) , das so angeordnet ist, daß es mit dem ersten Lochsieb (45) zur Spaltöffnung (47) konvergiert, wobei das wahlweise zweite Lochsieb (46) und die zweite Öffnung (44) be-30 züglich des ersten Lochsiebs (45) so angeordnet sind, daß die Mischung im wesentlichen Gleich-/ förmig auf den Sieben (45, 46) abgeschieden ^ wird,
10. 4. Einrichtungen (60) zum einstellbaren Abführen 35 der die Mischung mitreißenden Luft durch die Lochsiebe (45, 46) , um darauf die Mischung (. ! selektiv abzuscheiden und i 5) Einrichtungen(58, 59) zum Bewegen des ersten Lochsiebs (45) und des wahlweisen zweiten , 40 Lochsiebs (46) zur Spaltöffnung-und
11. 6. Einrichtungen zur Verfestigung des abge— ίί schiedenen Materials zur Bildung eines T2i.es- bahnmaterials aufweist, ! C) durch Einrichtungen zum konvergierenden Zusammen- j Δτ. führen der in der ersten und zweiten matteribil- Ι· . denden Zone (83, 84) gebildeten Vliesbahnen und | . D) durch Einrichtungen zum Verfestigen der Bahnen und «r* Fixieren der Bindemittel.
12. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das wahlweise zweite Lochsieb i t (46) durch eine Platte aus einem nicht leitenden j / Material ersetzt ist. Γ * ' - 34 - Il li * t s* 11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekenn zeichnet, daß das wahlweise zweite Lochsieb (46) durch eine keine Löcher aufweisende Bahn ersetzt ist. »I
13. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, fci dadurch gekenn zeichnet, daß die Luft durch das erste Lochsieb (45) unter Verwendung einer mehrfachen Absaugeinrichtung (60, 61, 62) 5 abgeführt wird.
14. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtungen zum Steuern der durch die zweite ^ Öffnung (44) hindurchgehenden Luft eine Leit- ^ 5 plattenanordnung (77) aufweisen.
15. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet durch Stampfeinrichtungen (50), Antistatikeinrichtungen (51) oder Kombinationen davon, um das Trennen der 5 Bahn von den Sieben (45, 46) zu erleichtern.
16. 15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dal der Winkel an den Spaltöffnungen (47) nicht kleiner * als etwa 20° und nicht größer als etwa 55° isn. s t '16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 15, " gekennzeichnet durch Einrichtungen zum Anordnen einer Kernmischung (92) zwischen den » Bahnen (87, 94) und durch Einrichtungen zum Ver- 5 festigen des erhaltenen Materials zur Bildung eines Verbundkörpers. /