PL185888B1 - Sposób i urządzenie do wytwarzania półfabrykatu wySposób i urządzenie do wytwarzania półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego oraz półfabrykat wyrobu konstrobu konstrukcyjnego oraz półfabrykat wyrobu konstrukcyjnegorukcyjnego - Google Patents

Abstract

1 . Sposób wytwarzania pólfabrykatu wyrobu konstruk- cyjnego, takiego jak pólfabrykat plyty konstrukcyjnej, z materia- w którego sklad wchodza czastki dluzsze i krótsze oraz rów- niez mniejsze od nich czastki, takie jak wióry i/lub wlókna, w którym to sposobie czastki te miesza sie z lepiszczem i ewen- tualnie z substancjami dodatkowymi i kieruje do co najmniej jednego urzadzenia formujacego pólfabrykat, gdzie czastki te osadza sie na podstawie, na przyklad na przenosniku tasmowym lub w formie albo w pólfabrykacie, znam ienny tym, ze co najmniej jedna warstwe glównie czastek dluzszych (L) nanosi sie na podstawe (10), i formuje pierwsza warstwe powierzch- niowa (11), na która nanosi sie co najmniej jedna warstwe glównie czastek mniejszych (F, S), po czym na warstwy te ponownie nanosi sie co najmniej jedna warstwe glównie czastek dluzszych (L) formujac druga warstwe powierzchniowa (12), przy czym najmniejsze czastki (F) nanosi sie na podstawe tak, ze koncza sie one w co naj- mniej jednej warstwie srodkowej (13, 14) w przekroju poprzecznym pólfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego oraz zmniejsza sie ilosc czastek najmniejszych (F) ku warstwom powierzchniowym (11, 12) na prze- kroju poprzecznym pólfabrykatu 15 Urzadzenie do wytwarzania pólfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego rozpraszajace material zawierajacy czastki dluzsze i krótsze oraz ewentualnie równiez mniejsze od nich czastki, takie jak wióry i/lub wlókna, korzystnie, wraz z lepiszczem, na pod- stawe rozpraszajaca, w którego sklad wchodzi wstepny zespól walców zawierajacy co najmniej dwa w przyblizeniu równolegle, korzystnie, wirujace walce ze szczelinami pomiedzy nimi, w którym to urzadzeniu niektóre z poszczególnych walców sa zlozone z pretów usytuowanych podluznie równolegle do walców w równych odleglosciach. . . . . . FIG. 2 PL PL PL

Description

Wynalazek dotyczy sposobu i urządzenia do wytwarzania półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego oraz półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego.

Znane są sposoby wytwarzania półfabrykatów, w których cząstki podłużne, takie jak wióry lub włókna, stosuje się do produkcji wyrobów konstrukcyjnych, np. płyt wykonanych z materiałów drewnianych, zwłaszcza płyt typu OSB (płyty z orientowaną strukturą). Płyty OSB wytwarza się ze stosunkowo dużych wiórów o zróżnicowanej długości, które rozkłada się z odpowiednią orientacją kierunkową na podstawie wraz lepiszczem i prasuje, w wyniku czego powstają płyty. Wióry krótkie stosuje się głównie w środkowych warstwach płyty, natomiast wióry dłuższe powinny wchodzić w skład warstw powierzchniowych. Stanowi to zaletę z punktu widzenia właściwości płyty np. z punktu widzenia wytrzymałości na zginanie. Wióry wchodzące w skład warstw powierzchniowych są zazwyczaj zorientowane w kierunku podłużnym, tj. w kierunku dłuższego boku gotowego wyrobu, natomiast wióry z warstw środkowych są zorientowane w kierunku poprzecznym albo też nie mają żadnej konkretnej orientacji. W znanych technologiach wytwarzania płyt OSB lub płyt warstwowych, odsiewa się z procesu wióry bardzo krótkie, na przykład uzyskiwane z maszyny do wytwarzania wiórów, ponieważ wpływały one na pogorszenia stabilności wymiarowej i właściwości wytrzymałościowych wyrobu końcowego, a także przyczyniały się do wzrostu zużycia lepiszcza. Zazwyczaj z procesu odsiewa się około 15% wiórów stanowiących surowiec, ponieważ są one zbyt krótkie z punktu widzenia wprowadzenia ich w wyrób. Znane dotychczas urządzenia rozpraszające orientujące nie są w stanie rozdzielić na frakcje ani zorientować przesiewanego materiału na tyle dobrze, żeby w produkcji płyt dało się wykorzystać cząstki bardzo krótkie. W przypadku zastosowania w procesie, wióry bardzo krótkie pogarszająjakość płyt, ponieważ nie można ich wprowadzić w odpowiednie miejsce płyty ani zorientować z wystarczającą dokładnością.

Celem wynalazku jest uzyskanie zupełnie nowego typu technologii i urządzenia, a także wyrobu, umożliwiających eliminację wad znanych technologii, a tym samym wykorzystanie w procesie produkcji wyrobów konstrukcyjnych, takich jak płyty, nawet bardzo krótkich cząstek.

Sposób wytwarzania półfabiykatu wyrobu konstrukcyjnego z materiału, w którego skład wchodzą cząstki dłuższe i krótsze oraz również mniejsze od nich cząstki takie jak wióry i/lub włókna, które to cząstki miesza się z lepiszczem i ewentualnie z substancjami dodatkowymi i kieruje do co najmniej jednego urządzenia formującego półfabrykat, gdzie cząstki te osadza się na odpowiedniej podstawie, według wynalazku charakteryzuje się tym, że co najmniej jedną warstwę głównie cząstek dłuższych nanosi się na podstawę i formuje pierwszą warstwę powierzchniową, na którą nanosi się co najmniej jedną warstwę głównie cząstek mniejszych, po czym na warstwy te ponownie nanosi się co najmniej jedną warstwę głównie cząstek dłuższych formując drugą warstwę powierzchniową. Najmniejsze cząstki nanosi się na podstawę tak, że kończą się one w co najmniej jednej warstwie środkowej w przekroju poprzecznym półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego, korzystnie zmniejsza się ilość cząstek najmniejszych ku warstwom powierzchniowym na przekroju poprzecznym półfabrykatu, korzystnie stosuje się wymiary cząstek zwiększające się od środka ku warstwom powierzchniowym na przekroju poprzecznym półfabrykatu.

Korzystnie cząstki orientuje się podczas nanoszenia na podstawę tak, że poprawia się orientację cząstek od środka półfabrykatu ku warstwom powierzchniowym.

185 888

Korzystnie najmniejsze cząstki odsiewa się od reszty cząstek i miesza co najmniej z lepiszczem, po czym nanosi na podstawę albo oddzielnie albo razem z cząstkami większymi.

Korzystnie półfabrykat formuje się techniką rozpraszania, tak, że co najmniej część cząstek rozdziela się na frakcje wymiarowe w powiązaniu z formowaniem półfabrykatu.

Korzystnie obrabiany materiał transportuje się do wstępnego zespołu walców, w którym sortuje się go głównie pod względem długości cząstek, i umożliwia co najmniej części przesiewanego materiału spadanie poniżej płaszczyzny utworzonej przez walce poprzez szczeliny pomiędzy walcami, z równoczesnym zapewnieniem pozostałej części przechodzenia w dół za tylny koniec zespołu walców, przy czym co najmniej część materiału spadającego w dół, poniżej wstępnego zespołu walców, przez szczeliny pomiędzy walcami odsiewa się przez zespół walców pośrednich usytuowany pod wstępnym zespołem walców i kieruje, korzystnie za pomocą mechanizmu orientującego na podstawę rozpraszającą tak, że z materiału skierowanego na pośredni zespół walców korzystnie najmniejsze cząstki przemieszcza się przez szczeliny pomiędzy walcami pośredniego zespołu walców, natomiast dłuższe cząstki przemieszcza się po tylnym końcu zespołu walców w dół poniżej płaszczyzny utworzonej przez walce, korzystnie, dzięki działaniu mechanizmu orientującego, na podstawę rozpraszającą.

Cząstki dłuższe korzystnie przed zorientowaniem i/lub rozpraszaniem rozdziela się na frakcje długościowe, po czym dłuższe cząstki nanosi się na podstawę rozpraszającą korzystnie zorientowane w taki sam sposób jak cząstki krótsze lub zorientowane inaczej.

Korzystnie cząstki krótsze oraz cząstki mniejsze od nich korzystnie rozdziela się na frakcje wymiarowe przed ich zorientowaniem i/lub rozproszeniem, przy czym cząstki krótsze oraz cząstki mniejsze korzystnie nanosi się na podstawę rozpraszającą zorientowane albo w kierunku podłużnym albo w kierunku poprzecznym.

Korzystnie cząstki najmniejsze rozprasza się na podstawę rozpraszającą w taki sposób, że tworzy się środkową warstwę płyty, którą formuje się techniką prasowania z półfabrykatu utworzonego na podstawie rozpraszającej.

Korzystnie na obrabiany materiał działa walec przyspieszający w miejscu zasilania wstępnego zespołu walców tak, że co najmniej część obrabianych cząstek kieruje się na wstępny zespół walców.

Urządzenie do wytwarzania półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego, rozpraszające materiał zawierający cząstki dłuższe i krótsze oraz ewentualnie również mniejsze od nich cząstki takie jak wióry i/lub włókna, korzystnie, wraz z lepiszczem, na podstawę rozpraszającą, w którego skład wchodzi wstępny zespół walców zawierający co najmniej dwa w przybliżeniu równoległe, korzystnie, wirujące walce ze szczelinami pomiędzy nimi, w którym to urządzeniu niektóre z poszczególnych walców są złożone z prętów usytuowanych podłużnie równolegle do walców w równych odległościach na obwodzie walca i osadzone na kołnierzach lub podobnych elementach poprzecznie do podłużnego kierunku walca, przy czym wspomniane kołnierze są zamocowane do wału walca, według wynalazku charakteryzuje się tym, że w jego skład wchodzi drugi zespół walców usytuowany poniżej wstępnego zespołu walców, przy czym w skład wspomnianego drugiego zespołu walców wchodzą co najmniej dwa walce równoległe do siebie i biegnące przez co najmniej część długości wstępnego zespołu walców, przy czym pomiędzy tymi walcami są szczeliny rozpraszania cząstek.

Korzystnie szczelina pomiędzy poszczególnymi walcami w drugim zespole walców jest mniejsza od szczeliny pomiędzy poszczególnymi walcami we wstępnym zespole walców w zbliżonym położeniu poziomym.

Korzystnie walce w drugim zespole walców są walcami cylindrycznymi i/lub walcami tarczowymi.

Korzystnie szczeliny pomiędzy walcami w drugim zespole walców są regulowane indywidualnie.

Korzystnie w skład urządzenia wchodzi mechanizm orientujący usytuowany poniżej zespołu walców przeznaczony do rozpraszania cząstek o zadanej orientacji na podstawę rozpraszającą.

Korzystnie w skład urządzenia wchodzi co najmniej jeden czujnik mierzenia grubości maty z cząstek na podstawie rozpraszającej usytuowany w powiązaniu z mechanizmem

185 888 orientującym, przy czym wzniesienie mechanizmu orientującego jest regulowane w korelacji z danymi uzyskiwanymi z czujnika.

Korzystnie mechanizm orientujący ma zróżnicowane wzajemnie elementy orientujące do cząstek krótkich i do cząstek długich.

Korzystnie urządzenie jest zaopatrzone, w przedniej części mechanizmu orientującego, zgodnie z kierunkiem podawania, w elementy orientujące krótkie cząstki i za nimi w elementy orientujące cząstki dłuższe.

Półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego, taki jak półfabrykat płyty konstrukcyjnej, uformowany z materiału zawierającego cząstki dłuższe i krótsze oraz również mniejsze od nich cząstki takie jak wióry i/lub włókna, oraz lepiszcze, przy czym w skład wspomnianego półfabrykatu wchodzą co najmniej dwie warstwy powierzchniowe oraz znajdująca się pomiędzy nimi co najmniej jedna warstwa środkowa według wynalazku charakteryzuje się tym, że w skład warstwy środkowej wchodzą cząstki najmniejsze, których ilość zmniejsza się w przekroju półfabrykatu ku warstwom powierzchniowym.

Korzystnie w skład warstw powierzchniowych wchodzą głównie cząstki dłuższe natomiast w skład warstwy środkowej wchodzą głównie cząstki krótsze.

Korzystnie cząstki w warstwie powierzchniowej są zorientowane głównie w kierunku podłużnym, tj. w kierunku dłuższego boku gotowego wyrobu.

Korzystnie najmniejsze cząstki są mniejsze niż około 25 mm korzystnie są mniejsze niż 6,25 mm przy czym korzystnie co najmniej część najmniejszych cząstek jest zorientowana.

Sposób i urządzenie według wynalazku mają wiele znaczących zalet. Materiał, jaki ma być przesiewany, może zawierać nawet stosunkowo krótkie cząstki, które można nanosić w odpowiednie miejsca płyty oraz, w razie potrzeby, orientować. Umożliwia to, na przykład, lepsze wykorzystanie surowca. Urządzenie według wynalazku umożliwia lepsze rozdzielenie materiału na frakcje niż przedtem, a tym samym lepsze jego rozprowadzenie i zorientowanie. Dzięki temu poprawia się również jakość wyrobu finalnego. Zatem w półfabrykatach wyrobów konstrukcyjnych według wynalazku, można stosować mniejsze cząstki niż obecnie, nie pogarszając wytrzymałości ani sztywności wyrobu ani jego stabilności z punktu widzenia . odkształceń.

Wynalazek opisano na przykładach wykonania ilustrowanych figurami, na których fig. 1 przedstawia schemat procedury według wynalazku, fig. 2 - schematycznie część urządzenia według wynalazku, w rzucie z boku, fig. 3 - szczegół A z fig. 2, w powiększeniu; oraz fig. 4 półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego według wynalazku, w przekroju poprzecznym.

Sposób wytwarzania półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego, takiego jak półfabrykat płyty konstrukcyjnej, z materiału 1 zawierającego cząstki dłuższe L i krótsze S, takie jak dłuższe i krótsze wióry i/lub włókna, i ewentualnie również cząstki F mniejsze od nich, według wynalazku obejmuje mieszanie tych cząstek z lepiszczem i ewentualnie składnikami dodatkowymi, a następnie przemieszczanie do co najmniej jednego urządzenia formującego półfabrykaty, z którego cząstki te podaj e się na podstawę 10, na przykład na przenośnik taśmowy lub do formy albo na półfabrykat wychodzący z poprzedniego urządzenia. Najpierw na podstawę 10 nanosi się co najmniej jedną warstwę powierzchniową 11 cząstek dłuższych L, na którą nanosi się następnie mniejsze cząstki F, S, tworząc jedną lub więcej warstw środkowych 13, 14, na które z kolei ponownie nanosi się cząstki dłuższe L, tworząc drugą warstwę powierzchniową 12. Zatem najmniejsze cząstki F nanosi się na podstawę tak, żeby znajdowały się głównie w warstwach środkowych 13, 14 w przekroju poprzecznym półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego, oraz żeby ich ilość zmniejszała się w kierunku warstw powierzchniowych 11, 12, patrząc na przekrój poprzeczny półfabrykatu. W procesie produkcji półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego stosuje się zazwyczaj trzy lub cztery urządzenia do formowania półfabrykatu, z których dwa służą do formowania warstw powierzchniowych 11, 12, a jedno lub dwa do formowania warstw środkowych 13, 14. Z półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego uzyskuje się rzeczywisty wyrób konstrukcyjny prasując półfabrykat w prasie, w wyniku czego powstaje wyrób finalny, taki jak płyta konstrukcyjna.

Zazwyczaj, jak widać w przekroju poprzecznym półfabrykatu, wymiary cząstek F, S, L zwiększają się od środka ku górnej i dolnej powierzchni 11, 12.

185 888

Cząstki F, S, L rozmieszcza się na podstawie 10 w sposób zorientowany lub niezorientowany. Korzystnie, orientacja cząstek L, S, F uporządkowuje się bardziej od środka półfabrykatu ku górnej i dolnej powierzchni 11, 12, na przekroju poprzecznym półfabrykatu. Zazwyczaj warstwy środkowe 13, 14 są zorientowane poprzecznie w stosunku do kierunku ruchu podstawy, natomiast warstwy powierzchniowe są zorientowane w kierunku podłużnym.

Najmniejsze cząstki F odsiewa się od pozostałych cząstek L, S i miesza z lepiszczem, po czym nanosi się je na podstawę oddzielnie lub z cząstkami większymi L, S. W sposobie według wynalazku usuwa się tylko część najmniejszych cząstek, natomiast resztę wykorzystuje się w półfabrykacie wyrobu konstrukcyjnego.

Korzystnie, półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego według wynalazku formuje się techniką rozprowadzania. Na fig. 2 przedstawiono urządzenie do formowania półfabrykatu.

W sposobie według wynalazku, przeznaczony do produkcji surowiec 1 transportuje się na wstępny zespół walców 3, 4 w urządzeniu formującym półfabrykat, gdzie jest sortowany głównie pod względem długości cząstek. W etapie tym większość lub cały przesiewany materiał spada przez szczelinę pomiędzy walcami poniżej utworzonej przez nie płaszczyzny. Korzystnie, tylko część materiału spadającego poniżej walców 3, 4 przez szczelinę pomiędzy nimi, przechodzi na pośredni zespół walców 5, natomiast resztę materiału transportuje się za pośredni zespół walców, korzystnie poprzez mechanizm orientujący 6, 7 i 8 na podstawę 10. Spośród materiału przechodzącego do pośredniego zespołu walców 5, przez szczelinę pomiędzy pośrednimi walcami 5 przemieszcza się głównie krótsze cząstki F, S, natomiast dłuższe cząstki L przemieszcza się po tylnym końcu pośredniego zespołu walców 5 poniżej płaszczyzny utworzonej przez walce pośrednie 5, korzystnie poprzez mechanizm orientujący 6, 7, 8, na podstawę 10.

Dłuższe cząstki L rozdziela się na frakcje długościowe przed ich zorientowaniem i/lub naniesieniem. Korzystnie, dłuższe cząstki L nanosi się na podstawę 10 w taki sposób, że są zorientowane podłużnie lub poprzecznie względem drogi ruchu.

Krótsze cząstki S oraz najmniejsze cząstki F rozdziela się na frakcje wymiarowe przed ich zorientowaniem i/lub naniesieniem. Krótsze cząstki S i ewentualnie część najmniejszych cząstek F nanosi się na podstawę 10 w taki sposób, że orientuje się je w kierunku podłużnym lub poprzecznym. Najmniejsze cząstki F nanosi się na podstawę 10 w taki sposób, że im są krótsze tym znajdują się bliżej końcowej warstwy środkowej płyty, która ma być prasowana, w macie formowanej na podstawie. Na fig. 1 przedstawiono jedno stanowisko do nanoszenia i orientowania. Zazwyczaj stanowiska rozpraszająco/orientujące stosuje się parami, jedno przeznaczone do formowania dolnej strony płyty, a drugie do formowania jej strony górnej. W przypadku pokazanym na fig. 2, dolna strona jest już uformowana, dzięki czemu widoczne na figurze stanowisko do nanoszenia/ orientowania służy do formowania strony górnej.

Zatem na fig. 2 widać urządzenie rozpraszająco/orientujące według wynalazku, w którym przeznaczony do obróbki materiał 1, zawierający cząstki dłuższe L i krótsze S, korzystnie takie jak dłuższe lub krótsze wióry i/lub włókna, i ewentualnie nawet cząstki mniejsze F od nich, doprowadza się za pomocą podajnika na walec przyspieszający 2 wirujący z dużą prędkością. Powierzchnia walca przyspieszającego 2 jest odpowiednio karbowana tak, że odrzuca przeznaczony do nanoszenia materiał na wstępny zespół walców 3, w którego skład wchodzą co najmniej dwa w przybliżeniu równoległe walce, korzystnie wirujące i znajdujące się w przybliżeniu poziomej płaszczyźnie ze szczeliną pomiędzy nimi, co umożliwia części obrabianego materiału spadanie przez szczeliny pomiędzy walcami, podczas gdy reszta materiału przechodzi za tylny koniec zespołu walców 3, 4. Szczeliny pomiędzy walcami można regulować indywidualnie, na przykład w sposób opisany w zgłoszeniu patentowym FI 922777. W zalecanym przykładzie wykonania, szerokość szczeliny rośnie w kierunku tylnego końca wstępnego zespołu walców 3, 5. Walec przyspieszający 2 oraz walce wstępne obracają się w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, jak widać na figurach. Struktura poszczególnych walców w zespole walców wstępnych 3, 4 może być, na przykład, podobna do opisanej w zgłoszeniu patentowym nr FI 950518.

Pod wstępnym zespołem walców znajduje się zespół walców pośrednich 5 rozciągający się na co najmniej części długości wstępnego zespołu walców od jego początku, jak widać

185 888 w kierunku podawania materiału. W skład pośredniego zespołu walców 5 wchodzą co najmniej dwa w zasadzie równoległe walce, korzystnie wirujące i znajdujące się w płaszczyźnie w przybliżeniu poziomej. Pomiędzy walcami są szczeliny tak, że część obrabianego materiału spada na dół przez szczeliny pomiędzy walcami, natomiast część przechodzi po tylnym końcu zespołu walców. Szczeliny pomiędzy walcami w pośrednim zespole mogą być również regulowane indywidualnie, np. w sposób ujawniony w zgłoszeniu patentowym FI 922777.

W zalecanym przykładzie wykonania szerokość szczeliny rośnie w kierunku tylnego końca wstępnego zespołu walców. Powierzchnia walców może być gofrowana, a mianowicie może być frezowana, okładana, klejona lub w podobny sposób żłobiona. W skład zespołu walców mogą również wchodzić tak zwane walce tarczowe, w którym to przypadku każdy z walców jest zaopatrzony w tarcze umieszczone lub uformowane w pewnej odległości od siebie i mające średnicę zewnętrzną większą niż średnica zewnętrzna reszty walców. Tarcze sąsiednich walców tarczowych mogą zachodzić na siebie zakładkowo.

Poniżej przedstawiono działanie urządzenia według wynalazku. Przeznaczony do obróbki materiał 1 doprowadza się na początek wstępnego zespołu walców. Walec przyspieszający 2 podaje materiał na wstępny zespół walców 3, 4, który dzięki swoim obrotom i budowie walców może przemieszczać materiał. Podczas przemieszczania na wstępnym zespole walców 3, 4, materiał o wydłużonym kształcie ma skłonność do takiego orientowania się, że nawet wąskie cząstki nie mogą spaść za wcześnie przez szczeliny pomiędzy walcami. Wirujące walce, zwłaszcza w przedniej części wstępnego zespołu walców, powodują, że długie cząstki unoszą się nad szczelinami pomiędzy walcami, uniemożliwiając im za szybkie spadanie, podczas gdy cząstki krótsze S, F, mogą spadać w dół przez szczeliny pomiędzy walcami, lądując tym samym na pośrednim zespole walców 5.

Cząstki krótsze, takie jak wióry, są dzielone na frakcje za pomocą pośredniego zespołu walców, korzystnie na frakcje wymiarowe, tak, że cząstki najmniejsze mogą spadać w dół przez szczeliny pomiędzy walcami w przedniej części zespołu walców w przestrzeń poniżej walców, natomiast cząstki największe spadają w dół przez tylny koniec zespołu walców. Zastosowanie pośredniego zespołu walców 5 uniemożliwia dłuższym wiórom mieszanie się z wiórami krótszymi i, z drugiej strony, umożliwia kontrolowane rozdzielanie na frakcje cząstek najmniejszych.

Korzystnie, w skład urządzenia wchodzi mechanizm orientujący wióry 6, 7, 8, usytuowany poniżej zespołu walców 3, 4, 5. Korzystnie, w skład mechanizmu orientującego wchodzi pierwszy zespół walców orientujących 6, przeznaczony do orientowania cząstek krótszych S, F, oraz drugi zespół walców orientujących 8, przeznaczony do orientowania dłuższych cząstek L i/lub S. W skład mechanizmu orientującego mogą również wchodzić inne typy elementów orientujących oprócz walców. Istnieje również możliwość stosowania układu orientującego tylko dłuższe wióry, w którym to przypadku krótsze wióry nanosi się na podstawę w stanie niezorientowanym. W przypadku pokazanym na figurze 2 podstawa 10 jest przenośnik taśmowy, który porusza się ze strony prawej na lewą i może przenosić na sobie półfabrykat przychodzący z poprzedniego urządzenia do nanoszenia.

Z mechanizmem orientującym współdziała co najmniej jeden czujnik 9 służący do wykrywania grubości półfabrykatu na podstawie 10. Na podstawie danych z czujnika 9 reguluje się wznios mechanizmu orientującego. Celem tej czynności jest utrzymywanie mechanizmu orientującego możliwie blisko powierzchni, na której nanosi się cząstki tak, żeby w miarę możliwości zachować orientację cząstek.

Wynalazek dotyczy również półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego takiego jak półfabrykat płyty konstrukcyjnej, który formuje się z materiału zawierającego cząstki dłuższe L i krótsze S i ewentualnie mniejsze od nich cząstki F, takie jak wióry i/lub włókna, oraz lepiszcze i który składa się z dwóch warstw powierzchniowych 11, 12 i co najmniej jednej warstwy środkowej 13, 14 pomiędzy nimi. W skład warstw powierzchniowych wchodzą głównie cząstki dłuższe, natomiast w skład warstw środkowych głównie cząstki krótsze. W skład warstw środkowych 13, 14 wchodzą najmniejsze cząstki F, których ilość w przekroju poprzecznym półfabrykatu zmniejsza się od środka ku warstwom powierzchniowym 11, 12.

185 888

Zazwyczaj cząstki warstw powierzchniowych 11, 12 są zorientowane głównie w kierunku podłużnym. Cząstki w warstwie środkowej są zazwyczaj zorientowane głównie w kierunku poprzecznym. W typowych przypadkach, co najmniej część najmniejszych cząstek jest zorientowana. Naturalnie, półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego może być taki, w którym cząstki nie są zorientowane w ogóle, ale naniesione na podstawę 10 bezładnie.

Najmniejsze cząstki są na ogół mniejsze niż około 25 mm, korzystnie poniżej 6,25 mm. Najdłuższe cząstki L mają zazwyczaj długość 75 mm -150mm. Cząstki krótsze mają zazwyczaj długość poniżej 25 mm - 75 mm. Długość i rozkład cząstek w półfabrykacie wyrobu konstrukcyjnego zależą od zastosowanego materiału oraz od półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego i jego przeznaczenia.

Dla osób znających tę dziedzinę techniki jest oczywiste, że wynalazek nie ogranicza się do opisanych powyżej przykładów jego wykonania, ale że można go zmieniać w ramach przedstawionych dalej zastrzeżeń. Zatem zasady wytwarzania korpusów urządzeń, łożyskowania walców, napędu walców i tym podobnych, uważa się za znane, w związku z czym pominięto ich szczegółowy opis. Szerokości zespołów walców, średnice walców, liczby walców oraz ich prędkości obrotowe określa się w zależności od potrzebnej wydajności i charakteru obrabianego materiału. Grubość warstw półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego oraz liczbę warstw a także wymiary i rozkład cząstek w różnych warstwach zależą między innymi, od zamierzonego przeznaczenia oraz od materiału, z jakiego są cząstki, i od jego właściwości.

Claims (27)

1. Sposób wytwarzania półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego, takiego jak półfabrykat płyty konstrukcyjnej, z materiału, w którego skład wchodzą cząstki dłuższe i krótsze oraz również niniejsze od nich cząstki, takie jak wióry i/lub włókna, w którym to sposobie cząstki te miesza się z lepiszczem i ewentualnie z substancjami dodatkowymi i kieruje do co najmniej jednego urządzenia formującego półfabrykat, gdzie cząstki te osadza się na podstawie, na przykład na przenośniku taśmowym lub w formie albo w półfabrykacie, znamienny tym, że co najmniej jedną warstwę głównie cząstek dłuższych (L) nanosi się na podstawę (10), i formuje pierwszą warstwę powierzchniową (11), na którą nanosi się co najmniej jedną warstwę głównie cząstek mniejszych (F, S), po czym na warstwy tę ponownie nanosi się co najmniej jedną warstwę głównie cząstek dłuższych (L) formując drugą warstwę powierzchniową (12), przy czym najmniejsze cząstki (F) nanosi się na podstawę tak, że kończą się one w co najmniej jednej warstwie środkowej (13, 14) w przekroju poprzecznym półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego oraz zmniejsza się ilość cząstek najmniejszych (F) ku warstwom powierzchniowym (11,12) na przekroju poprzecznym półfabrykatu.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się wymiary cząstek (F, S, L) zwiększające się od środka ku warstwom powierzchniowym (11, 12), na przekroju poprzecznym półfabrykatu.

3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że cząstki orientuje się podczas nanoszenia na podstawę (10).

4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że poprawia się orientację cząstek od środka półfabrykatu ku warstwom powierzchniowym (11, 12) na przekroju poprzecznym półfabrykatu.

5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że najmniejsze cząstki (F) odsiewa się od reszty cząstek (L, S) i miesza co najmniej z lepiszczem, po czym nanosi na podstawę (10) albo oddzielnie albo razem z cząstkami większymi (L, S).

6. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, znamienny tym, że półfabrykat formuje się techniką rozpraszania.

7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że co najmniej część cząstek rozdziela się na frakcje wymiarowe w powiązaniu z formowaniem półfabrykatu.

8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że obrabiany materiał (1) transportuje się do wstępnego zespołu walców (3, 4), w którym sortuje się go głównie pod względem długości cząstek i umożliwia co najmniej części przesiewanego materiału spadanie poniżej płaszczyzny utworzonej przez walce poprzez szczeliny pomiędzy walcami, z równoczesnym zapewnieniem pozostałej części przechodzenia w dół za tylny koniec zespołu walców (3, 4), przy czym co najmniej część materiału spadającego w dół poniżej wstępnego zespołu walców (3, 4) przez szczeliny pomiędzy walcami, odsiewa się przez zespół walców pośrednich (5) usytuowany pod wstępnym zespołem walców, i kieruje, korzystnie, za pomocą mechanizmu orientującego (6, 7, 8) na podstawę rozpraszającą (10) tak, że z materiału skierowanego na pośredni zespół walców (5), najmniejsze cząstki (F, S) przemieszcza się przez szczeliny pomiędzy walcami pośredniego zespołu walców (5), natomiast dłuższe cząstki (L) przemieszcza się po tylnym końcu zespołu walców (5) w dół poniżej płaszczyzny utworzonej przez walce, korzystnie, dzięki działaniu mechanizmu orientującego (6, 7, 8), na podstawę rozpraszającą (10).

9. Sposób według zastrz. 8, znamienny tym, że dłuższe cząstki (L) przed zorientowaniem i/lub rozpraszaniem rozdziela się na frakcje długościowe.

10. Sposób według zastrz. 8 albo 9, znamienny tym, że dłuższe cząstki (L) nanosi się na podstawę rozpraszającą (10) i orientuje w taki sam sposób jak cząstki krótsze (S, F) lub orientuje inaczej.

185 888

11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że cząstki krótsze (S) oraz cząstki (F) mniejsze od nich rozdziela się na frakcje wymiarowe przed ich zorientowaniem i/lub rozproszeniem.

12. Sposób według zastrz. 11, znamienny tym, że cząstki krótsze (S) i ewentualnie część cząstek najmniejszych (F) nanosi się na podstawę rozpraszającą (10) i orientuje albo w kierunku podłużnym albo w kierunku poprzecznym.

13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że cząstki najmniejsze (F) rozprasza się na podstawę rozpraszającą (10) tak, że tworzy się środkową warstwę płyty, która uformowuje się techniką prasowania z półfabrykatu utworzonego na podstawie rozpraszającej (10).

14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że na obrabiany materiał (1) działa walec przyspieszający (2) w miejscu zasilania wstępnego zespołu walców tak, że co najmniej część obrabianych cząstek kieruje się na wstępny zespół walców (3, 4).

15. Urządzenie do wytwarzania półfabrykatu wyrobu konstrukcyjnego rozpraszające materiał zawierający cząstki dłuższe i krótsze oraz ewentualnie również mniejsze od nich cząstki, takie jak wióry i/lub włókna, korzystnie, wraz z lepiszczem, na podstawę rozpraszającą w którego skład wchodzi wstępny zespół walców zawierający co najmniej dwa w przybliżeniu równoległe, korzystnie, wirujące walce ze szczelinami pomiędzy nimi, w którym to urządzeniu niektóre z poszczególnych walców są złożone z prętów usytuowanych podłużnie równolegle do walców w, równych odległościach na obwodzie walca i osadzone na kołnierzach lub podobnych elementach poprzecznie do podłużnego kierunku walca, przy czym kołnierze są zamocowane do wału walcą znamienne tym, że w jego skład wchodzi drugi zespół walców (5) usytuowany poniżej wstępnego zespołu walców (3, 4), przy czym w skład drugiego zespołu walców (5) wchodzą co najmniej dwa walce równoległe do siebie i rozmieszczone na co najmniej części długości wstępnego zespołu walców (3, 4), przy czym pomiędzy tymi walcami są szczeliny rozpraszania cząstek.

16. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że szczelina pomiędzy poszczególnymi walcami w drugim zespole (5) jest mniejsza od szczeliny pomiędzy poszczególnymi walcami we wstępnym zespole walców (3, 4) w zbliżonym położeniu poziomym.

17. Urządzenie według zastrz. 15 albo 16, znamienne tym, że walce w drugim zespole walców (5) są walcami cylindrycznymi i/lub walcami tarczowymi.

18. Urządzenie według zastrz. 17, znamienne tym, że szczeliny pomiędzy walcami w drugim zespole walców (5) są regulowane indywidualnie.

19. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że w jego skład wchodzi mechanizm orientujący (6, 7, 8) rozpraszania cząstek o zadanej orientacji na podstawę rozpraszającą (10) usytuowany poniżej zespołu walców (3,4,5).

20. Urządzenie według zastrz. 15 albo 19, znamienne tym, że w jego skład wchodzi co najmniej jeden czujnik (9) mierzenia grubości maty z cząstek na podstawie rozpraszającej (10) usytuowany w powiązaniu z mechanizmem orientującym (6, 7, 8), przy czym wzniesienie mechanizmu orientującego (6,7,8) jest regulowane w korelacji z danymi czujnika (9).

21. Urządzenie według zastrz. 20, znamienne tym, że mechanizm orientujący ma zróżnicowane wzajemnie elementy orientujące (6, 7) do cząstek krótkich i do cząstek długich.

22. Urządzenie według zastrz. 21, znamienne tym, że jest zaopatrzone, w przedniej części mechanizmu orientującego, zgodnie z kierunkiem podawania, w elementy (6, 7) orientujące krótkie cząstki (S, F) i za nimi w elementy (8) orientujące cząstki dłuższe (L).

23. Półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego, taki jak półfabrykat płyty konstrukcyjnej, uformowany z materiału zawierającego cząstki dłuższe i krótsze oraz mniejsze od nich cząstki, takie jak wióry i/lub włókna, oraz lepiszcze, przy czym w skład wspomnianego półfabrykatu wchodzą co najmniej dwie warstwy powierzchniowe oraz znajdująca się pomiędzy nimi co najmniej jedna warstwa środkowa, znamienny tym, że w skład warstwy środkowej (13, 14) wchodzą cząstki najmniejsze (F), których ilość zmniejsza się w przekroju poprzecznym półfabrykatu ku warstwom powierzchniowym.

24. Półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego według zastrz. 23, znamienny tym, że w skład warstw powierzchniowych (11, 12) wchodzą głównie cząstki dłuższe (L, S), natomiast w skład warstwy środkowej (13,14) wchodzą głównie cząstki krótsze (S, F).

185 888

25. Półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego według zastrz. 23 albo 24, znamienny tym, że cząstki w warstwie powierzchniowej (11, 12) są zorientowane głównie w kierunku podłużnym, tj. w kierunku dłuższego boku gotowego wyrobu.

26. Półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego według zastrz. 25, znamienny tym, że najmniejsze cząstki (F) są mniejsze niż około 25 mm, korzystnie są mniejsze niż 6,25 mm.

27. Półfabrykat wyrobu konstrukcyjnego według zastrz. 26, znamienny tym, że co najmniej część najmniejszych cząstek (F) jest zorientowana.