PT1414629E - Placa de fabrico ecológico que consiste num produto derivado de madeira - Google Patents

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DESCRIÇÃO "Placa que consiste num produto derivado de madeira e de fabrico ecológico" A presente invenção refere-se a um processo e ao respetivo dispositivo de fabrico de um elemento de construção a partir de pedaços de madeira, tais como fibras ou aparas. A presente invenção refere-se, em particular, a placas fabricadas a partir de fibras de madeira.

Um dos processos de fabrico conhecido para a produção de uma placa a partir de fibras de madeira consta da revista técnica HK 1/88, páginas 74 a 75, «Fabrico de placas de MDF». As aparas de madeira são sujeitas a um processo de cozedura são colocadas num assim chamado refinador. Neste refinador, as aparas de madeira são transformadas em fibras por meio do fornecimento de calor e pressão, utilizando discos de moagem. As fibras são transportadas para fora do refinador por ação de vapor e encaminhadas através de uma chamada «Blue-line». A pressão do vapor é de 10 bar. A temperatura situa-se entre 150°C e 160°C. A cola é adicionada na «Blue-Line». As colas utilizadas são resinas fenólicas, resinas de ureia ou resinas compostas por ureia e melamina. Imediatamente após a adição da cola a referida «Blue-Line» expande-se. Esta expansão provoca um efeito de redemoinho. A cola mistura-se com as fibras. A percentagem de cola é de cerca de 22 em relação ao peso das fibras. A «Blue-Line» termina no meio de uma conduta de secagem. A conduta de secagem apresenta um diâmetro de, por exemplo, 2,60 m. A conduta de secagem é atravessada por ar quente a uma temperatura de 160°C, no máximo de 220°C a 240°C. Na conduta de secagem a humidade a 100% é reduzida para 8 a 11%. O vapor gerado neste processo é separado das fibras por subsequentes ciclones e libertado para o meio ambiente através da chaminé. O vapor libertado apresenta a desvantagem de estar poluído com substâncias estranhas à água. Deste modo são libertos odores para a atmosfera. O meio ambiente sofre a respetiva poluição. 2

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As fibras, às quais foi adicionada a cola, são colocadas em camadas numa prensa. Aqui, as fibras são prensadas em duas fases. Primeiro é efetuado um processo de pré-prensagem. As fibras pré-prensadas são, em seguida, prensadas pela aplicação de uma elevada pressão e fornecimento de calor, formando assim uma placa. Os especialistas constataram que as placas se separam se a temperatura descer abaixo dos 150°C durante o processo de prensagem, sendo, por exemplo, de 140°C. Como tal, durante o processo de prensagem as temperaturas situam-se, habitualmente, nos 180°C. A publicação EP 0 744 259 A2 descreve um dispositivo de colagem para o processo de fabrico de placas de fibras. 0 processo de produção de placas a partir de materiais de madeira pode ser consultado em US 5,554,330. A publicação GB 791,554 descreve o processo de mistura de componentes sólidos e líquidos. O dispositivo que permite uma aplicação contínua de cola a aparas de madeira está descrito em DE 41 15 047 Cl. O processo contínuo de mistura de materiais tipo apara e tipo fibra com aglomerantes está descrito em DE-OS 1956 898. O processo de obtenção de cola a partir de componentes de madeira pode ser consultado nas publicações PCT/IB98/00607 bem como WO 98/37147. Os processos de pré-vaporização estão descritos nas publicações DE-OS 44 41 017, US 11 17 95, bem como no pedido da patente dinamarquesa n.° 0302/97.

Em US 4,882,112 é descrito um processo de fabrico de placas flexíveis ou de outros objetos equiparados a partir de matérias-primas vegetais, tais como, e a título de exemplo, serradura ou farelo de arroz ou farinha de feijão de soja. Neste sentido, numa primeira fase pretende-se aplicar cola às fibras vegetais e, numa segunda fase, prensar esta mistura no sentido de obter um elemento de construção. A prensagem final deverá ocorrer com uma pressão de 100 a 200 kg/cm2 e a temperaturas compreendidas entre 70°C e 200°C. A presente invenção tem por objetivo criar um processo mais ecológico de fabrico de um elemento de construção do género referido anteriormente, bem como preparar o dispositivo adequado. 3

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Este objetivo é alcançado através de um dos processos referidos. 0 dispositivo para execução do processo apresenta as caracteristicas de acordo com uma primeira reivindicação. Os modos de realização mais interessantes resultam das reivindicações subsequentes.

Num modo de realização ideal procede-se, numa primeira abordagem, à separação das aparas de madeira em componentes sólidos e líquidos. Os componentes sólidos são sujeitos a um processo de secagem, seguido de um processo de aplicação de cola. Após a colagem, os componentes sólidos são prensados de modo a obter uma placa ou um outro elemento.

Os componentes líquidos incluem, em especial, a lenhina e a hemicelulose. Estas substâncias provocam emissões devido às elevadas temperaturas utilizadas durante o processo de secagem, e que têm como consequência uma poluição olfativa e ambiental. Uma vez que se procede a uma separação dos componentes líquidos antes do processo de secagem, as respetivas emissões poluentes são reduzidas durante e/ou no seguimento do processo de secagem. Consequentemente, a poluição do meio ambiente será proporcionalmente inferior.

Os componentes líquidos são, de preferência, eliminados e/ou processados posteriormente a temperaturas que apenas provocam emissões poluentes reduzidas. No caso de as temperaturas dos componentes líquidos apresentarem valores muito elevados e se situarem, em especial, acima dos 90°C, os componentes líquidos serão retidos num sistema estanque a gases até que as temperaturas atinjam valores satisfatórios.

Num outro modo de realização da presente invenção os componentes líquidos e, em especial, a lenhina e a hemicelulose, são utilizados como cola, ou seja, misturados com os componentes sólidos secos de acordo com a presente invenção. Os componentes sólidos são, de preferência, processados e transformados em fibras ou aparas. Os componentes líquidos podem, a título de exemplo, ser separados dos componentes sólidos num denominado agitador. Os componentes referidos anteriormente, e assim obtidos são, caracteristicamente: a percentagem em peso de 20 a 35 de hemicelulose, percentagem em peso de 45 a 50 de celulose, bem 4 ΕΡ 1 414 629 /PT como percentagem em peso de 20 a 35 de lenhina. A celulose é um componente sólido da madeira.

As aparas de madeira são, num dos modos de realização, colocadas numa extrusora de parafuso sem-fim. As aparas de madeira passam pelo sem-fim e são comprimidas, encaminhadas para um tanque e sujeitas a elevadas pressões durante o processo de cozedura. O tanque está convenientemente preparado para suportar elevadas pressões. Durante o processo de cozedura, a pressão no tanque atinge, no mínimo, 1,2 a 2,2 MPa (12 a 22 bar). De acordo com os conhecimentos técnicos atuais, as aparas são sujeitas a pressões de apenas 0,8 a 0,9 MPa durante o processo de cozedura. Esta exposição à temperatura e vapor provoca uma separação entre os componentes sólidos (celulose) e a lenhina e a hemicelulose, os componentes líquidos. A celulose apresenta-se sob forma sólida. Os outros dois componentes, a lenhina e a hemicelulose, são líquidos e podem, regra geral, ser utilizados como cola. A eficácia da colagem é essencialmente influenciada pela hemicelulose.

Embora referido em WO 98/37147 o processo de separação dos componentes sólidos, a lenhina e a hemicelulose contidas na madeira são utilizadas, em seguida, como cola no fabrico de placas de MDF. Contudo, este processo é prejudicial devido à geração de fortes emissões poluentes que poluem a zona envolvente da fábrica. De acordo com a presente invenção, o problema das emissões poluentes é atenuado pelo facto de os componentes líquidos serem separados dos componentes sólidos num recipiente estanque a gases. Os componentes sólidos são, numa primeira fase, separados e retidos num sistema estanque a gases, ligado ao recipiente, em particular, enquanto as temperaturas se mantiverem elevadas e provocarem fortes emissões poluentes. Após a separação dos componentes líquidos, estes arrefecem consideravelmente, sendo apenas retirados do sistema estanque a gases quando atingirem temperaturas relativamente baixas para poderem ser processados, em particular, para serem pulverizados sobre as fibras por meio das agulhetas. Assim sendo, os componentes líquidos estão consideravelmente arrefecidos, no mínimo em 30°C, e, de preferência, em 50°C, antes de serem libertos do sistema estanque a gases e a odores. Neste estado relativamente arrefecido, a formação de odores é consideravelmente inferior. 5

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Neste momento os componentes líquidos podem ser retirados do sistema estanque a gases sem grandes preocupações.

Os componentes líquidos podem ser utilizados como cola. Tal é possível de um modo ecológico, uma vez que os componentes líquidos de uma madeira apenas são libertos do sistema estanque a gases e odores quando atingidas temperaturas baixas, em particular, temperaturas significativamente abaixo dos 100°C, em especial, abaixo dos 70°C, ou até mesmo abaixo dos 50°C e são, por exemplo, aplicados às fibras neste estado arrefecido. Assim, é então possível reduzir a poluição ambiental de um modo particularmente económico. 0 sistema estanque a gases é, por exemplo, constituído por um recipiente e pelos circuitos interligados. 0 sistema estanque a gases poderá ainda integrar um outro recipiente destinado, por exemplo, ao processo de arrefecimento. A cola é, em especial na conduta de secagem, exposta a um tratamento térmico indesejável durante o processo de aplicação de acordo com a tecnologia atualmente em uso. É de salientar que a partir de cerca de 80°C, a cola é prejudicialmente sobrecarregada ou ativada. A cola ativada já não poderá ser utilizada no processo seguinte, que consiste em prensar os componentes sólidos de madeira, aos quais foi aplicada a cola de modo a obter uma placa.

De acordo com a tecnologia atual, é reduzida a parte ativa da cola. Quando a mistura de cola e fibras sai da conduta de secagem, apenas uma percentagem em peso de 1 a 8 dos habituais 22 inicialmente utilizados, pode ser aplicada. A cola pode ser aplicada nos componentes sólidos de madeira num estado relativamente frio. Deste modo é possível evitar uma ativação precoce e desnecessariamente global da cola.

Atualmente nas placas em HDF e MDF, bem como nas placas em aglomerado é utilizada uma cola à base de resina de ureia-formaldeído. Caso sejam fabricadas placas para pavimentos, é adicionada melamina à cola. Deste modo é possível evitar a dilatação causada pela humidade. 6

ΕΡ 1 414 629 /PT A problemática consiste então no facto de uma parte da cola não ser aproveitada no processo de fabrico propriamente dito, devido ao tratamento térmico. 0 inconveniente é que, deste modo, é necessário adicionar substancialmente mais cola às fibras ou às aparas do que necessário para a prensagem das fibras ou das aparas com aplicação de calor com vista a obter o resultado pretendido, ou seja, as placas de MDF. Atualmente, uma placa de MDF contém cerca de 60 kg de cola por m3. Esta quantidade pode ser substancialmente reduzida se a cola for aplicada num estado relativamente frio.

Num dos modos de realização da presente invenção, os componentes líquidos hemicelulose e lenhina obtidos através do processo anteriormente descrito, são misturados com outra cola em estado arrefecido ou frio. Como tal, a outra cola não foi obtida a partir de componentes líquidos da madeira. A quantidade de hemicelulose, bem como de lenhina presente na mistura de colas deve preferencialmente ser inferior a uma percentagem em peso de 20. A mistura contém ainda, e em especial, resinas reativas, de preferência, utilizadas como cola, à base de resina de ureia-formaldeído. Poderão ser também utilizadas colas e resinas de acordo com a atual tecnologia.

Caso seja utilizada uma mistura de cola contendo uma percentagem em peso superior a 20 de hemicelulose e lenhina, o tempo de prensagem será relativamente moroso (tendo em conta a utilização adicional de colas sintéticas convencionalmente disponibilizadas), enquanto decorre o processo de prensagem das fibras coladas com vista a obter uma placa. Assim, é mais económico misturar hemicelulose e lenhina com outra cola ou misturas de colas. Deste modo é, por um lado, possível reduzir a quantidade de cola convencional e, por outro, reduzir o tempo do processo, encurtando os períodos de prensagem relativamente longos e, consequentemente, menos económicos. O limite máximo do teor de hemicelulose e lenhina considerado economicamente vantajoso é, naturalmente, determinado pela reatividade da cola, com a qual são misturados os componentes hemicelulose e lenhina. O referido limite máximo de percentagem em peso de 20 é uma mera referência ou deriva dos conhecimentos atuais. 7

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De acordo com os conhecimentos técnicos atuais, também a cola contribui para as emissões poluentes. Uma vez que esta deixa de estar exposta às elevadas temperaturas de secagem, sendo aplicada nos componentes sólidos a temperaturas relativamente baixas, são igualmente evitadas as emissões poluentes originadas pela cola. Deste modo, o processo de secagem no dispositivo de secagem ou na conduta de secagem incide meramente sobre água e não sobre químicos. Daí resultam os respetivos benefícios para o meio ambiente, dado que o ar seco não está sobrecarregado com os vapores da cola, como sucede na atual tecnologia. A produção de elementos de construção é respetivamente mais ecológica. Este modo de realização apresenta ainda a vantagem de não ser inconvenientemente ativada parte da cola durante o processo de secagem, ficando assim inutilizada para o processo de colagem propriamente dito dos componentes da madeira.

Os componentes sólidos, presentes sob a forma de fibras ou aparas e que se destinam à secagem, possuem assim a vantagem de estarem isentos de componentes líquidos do material de madeira e de cola, como referido no modo de realização anterior. Assim sendo, as respetivas fases líquidas também não são sujeitas ao processo de secagem. Em comparação com as técnicas atuais é possível uma poupança considerável de energia elétrica. A poupança de energia não só está associada a uma significativa redução de custos mas também à preservação dos recursos naturais e, naturalmente, do meio ambiente.

Uma vez que a aplicação da cola nos componentes de madeira ocorre apenas após a secagem, é possível reduzir a quantidade de cola necessária para o fabrico das placas. Verifica-se uma redução de 45 a 55 kg por m3 de placas. 0 valor habitual situa-se entre 50 a 52 kg por m3 de placas. O valor da grandeza para alcançar a colagem adequada das fibras ou aparas consiste na «correta» relação de proporcionalidade entre os componentes sólidos e a cola. Num dos modos de realização preferidos do processo, os componentes sólidos são colocados sobre uma correia transportadora de pesagem antes do processo de aplicação da cola. Por um lado, a correia transportadora de pesagem permite transportar os componentes sólidos e, por outro lado, permite a respetiva 8 ΕΡ 1 414 629 /PT pesagem. Deste modo são obtidas informações sobre a quantidade de cola a aplicar nos componentes sólidos de madeira no passo seguinte. A correia transportadora de pesagem transporta os componentes sólidos para o dispositivo seguinte. Durante o transporte são registadas e guardadas as eventuais oscilações de peso dos componentes sólidos. Estes dados são processados e podem ser utilizados como valores de referência para a quantidade de cola a aplicar posteriormente nos componentes sólidos.

Num modo de realização da presente invenção, a velocidade de transporte da correia transportadora de pesagem é controlada de modo a permitir uma maior uniformização da quantidade de componentes sólidos a colocar no dispositivo de colagem (dispositivo, no qual é aplicada cola nos componentes sólidos da madeira). A alteração da velocidade de alimentação proporciona a entrada de uma quantidade constante de material no dispositivo seguinte. 0 registo do peso dos componentes sólidos que se podem apresentar sob a forma de fibras ou aparas pode ocorrer em intervalos pequenos, permitindo assim uma alimentação uniforme dos componentes sólidos com uma exatidão de, por exemplo, ± 1%. Não é muito fácil proceder a uma aplicação uniforme de cola nos componentes sólidos, em especial, quando os componentes sólidos se apresentam sob a forma de fibras. As fibras têm, à semelhança do algodão, a tendência de se aglomerarem. Tal dificulta a distribuição uniforme da cola sobre as fibras. Num modo de realização da presente invenção a colagem é efetuada num misturador, que mistura a cola com os componentes sólidos.

Num modo de realização da presente invenção, o misturador dispõe de meios de refrigeração da caixa. Num modo de realização mais simplificado está previsto uma caixa de parede dupla, pelo menos parcialmente, como, por exemplo, um tubo de parede dupla, parte integrante da caixa do misturador. 0 arrefecimento do misturador ou das respetivas paredes ocorre através da passagem de um liquido frio, por exemplo, água fria, entre as paredes da caixa de parede dupla. 0 objetivo 9 ΕΡ 1 414 629 /PT deste processo de refrigeração consiste em obter uma camada de água de condensação no interior das paredes. 0 sistema de refrigeração deve ser concebido em conformidade. A camada de água de condensação evita que os componentes sólidos colados adiram às paredes interiores, provocando assim uma obstrução do misturador.

Decorrido o processo de secagem dos componentes sólidos, estes são, de acordo com um modo de realização da presente invenção, distribuídos sobre uma superfície plana, formando uma espécie de cortina ou esteira. Tal ocorre, em especial, quando os componentes sólidos se encontram sob a forma de fibras, uma vez que estas permitem conceber facilmente uma esteira ou cortina. Em seguida, a cola é adicionada na forma particular de pulverização sobre a cortina. É dada preferência à pulverização de uma mistura de ar e cola, de modo a garantir uma distribuição uniforme da cola. A forma da cortina permite uma distribuição uniforme da cola nos componentes sólidos. Tal ocorre especialmente quando os componentes sólidos se encontram sob a forma de fibras.

Num modo de realização da presente invenção, a cortina ou esteira formada pelos componentes sólidos é colocada dentro do misturador. Em seguida, as agulhetas pulverizam a cortina ou a esteira com uma mistura de ar e cola. Como tal, a cola é aplicada na cortina ou a esteira por meio das agulhetas. Em seguida, a cortina ou esteira é passada pelo misturador, de preferência, sem qualquer contacto. A passagem sem contacto evita a aderência dos componentes sólidos às paredes. Deste modo é possível diminuir os problemas de sujidade e respetivos custos inerentes. A cola e o ar são pulverizados sobre os componentes sólidos secos a temperaturas compreendidas entre 40°C e 70°C, de preferência, a temperaturas compreendidas entre 55°C e 60°C. 0 objetivo consiste em que a cola apresente uma película exterior seca. Como tal, a cola é minimamente ativada. Deste modo é mais fácil evitar que a mistura de componentes sólidos de madeira e cola adira aos dispositivos e aparelhos de transporte, tais como o interior do misturador. 10

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Num modo de realização da presente invenção a cola é preparada de modo a endurecer após um determinado período. Por meio de um tratamento térmico é possível ajustar adequadamente a cola. Poderá ainda ser adicionado um endurecedor que, a título de exemplo, endurece após 60 sequndos. A preparação da cola ocorre principalmente no misturador ou através da adição de um endurecedor e da cola aos componentes sólidos secos imediatamente antes da introdução no misturador.

Tal resulta com vantaqem num endurecimento rápido da cola durante o processo de prensagem dos componentes sólidos com vista a obter uma placa. Assim é possível alcançar tempos de prensagem mais reduzidos. O momento exato do endurecimento é especificamente determinado pelo técnico para cada caso isolado, com vista a obter tempos de prensagem reduzidos. Trata-se, mais uma vez, de uma vantagem significativa do ponto de vista económico em relação às técnicas atualmente utilizadas, em que não é possível alcançar tempos de prensagem reduzidos devido aos necessários tempos de endurecimento da cola.

Uma vez que a cola é exposta a temperaturas consideravelmente mais baixas do que até ao momento, é possível utilizar colas mais reativas em comparação com as técnicas utilizadas. É ainda possível reduzir a percentagem de produtos químicos, tais como o formaldeído. O resultado é mais um benefício para o meio ambiente.

Num modo de realização da presente invenção, a cola é envolvida com ar aquecido e esta mistura de ar e cola é adicionada aos componentes sólidos secos, tais como por exemplo fibras ou aparas. 0 ar quente que é introduzido com a cola e os componentes sólidos secos no misturador através de uma cabina, ativa ligeiramente as gotas de cola originadas à superfície. Deste modo é possível evitar a aderência dos componentes sólidos nos vários dispositivos, tais como as paredes do misturador. Caso contrário, e a título de exemplo, o misturador teria de ser sujeito a um processo de limpeza quase de imediato. Deste modo seria necessário parar a produção, pelo que resultaria num prejuízo. Acrescem custos de limpeza indesejados. Deve proceder-se a uma avaliação e comparação dos significativos inconvenientes económicos e o 11 ΕΡ 1 414 629 /PT inconveniente de a cola ser menos ativada. Com algumas experiências apenas, o técnico consegue avaliar até que ponto a cola deve ser ativada à superfície, de modo a obter um resultado otimizado em termos económicos. Em comparação com a técnica atualmente aplicada, a percentagem de cola ativada será sempre menor.

Após a adição da cola aos componentes sólidos secos, tais como fibras ou aparas, a superfície da cola é, num modo de realização da presente invenção, um pouco mais ativada através de um dispositivo destinado a esse fim, facilitando assim os passos seguintes. Após a adição da cola aos componentes sólidos secos, tais como fibras ou aparas, em particular, após a saída do misturador, os componentes sólidos com cola são colocados num tubo de elevação com 10 a 30 m, de preferência, com 20 m de comprimento. O diâmetro do tubo de elevação é de 1 a 4 metros. O tubo de elevação deve preferencialmente ser refrigerado, sendo, por exemplo, de parede dupla, de modo a conduzir o líquido de refrigeração pelo meio das duas paredes adjacentes. O objetivo consiste novamente em provocar a formação de uma camada de água de condensação nas paredes interiores do tubo de elevação, de modo a evitar a aderência às paredes dos componentes sólidos providos de cola.

Através do tubo de elevação, os componentes sólidos com cola podem facilmente ser transportados sem contacto por meio de um escoamento de ar ou de gás.

Constatou-se que os componentes sólidos, sobretudo sob a forma de fibras, devem ser transportados pelo tubo de elevação a uma velocidade mínima de 25 metros por segundo, de preferência, de 35 metros por segundo. Caso a velocidade seja inferior, as fibras ou aparas aderem bastante às paredes do tubo, apesar das medidas anteriormente descritas. Deste modo o tubo de elevação acumularia rapidamente impurezas, podendo tal ser evitado. Quando as velocidades aplicadas eram inferiores, o tubo de elevação necessitava de uma limpeza após um período de trabalho de apenas 8 horas. A definição de uma velocidade adequada permitiu aumentar os ciclos para 7 a 8 dias. 12

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Portanto, a limpeza do tubo de elevação era apenas necessária uma vez por semana. A velocidade máxima com que os componentes sólidos com cola são insuflados através do tubo de elevação é determinada em função da capacidade dos componentes ou dispositivos para os quais os mesmos são encaminhados. É de referir neste ponto que os equipamentos ou dispositivos devem ser capazes de processar a quantidade recebida de componentes sólidos. Na prática foi testado, sem ocorrência de problemas, um limite máximo de 40 metros por segundo. A partir de 50 metros por segundo, os dispositivos até ao momento utilizados ficavam sobrecarregados. Assume-se como evidente que o limite máximo de velocidade pode ser aumentado desde que os componentes apresentem capacidade para tal. Regra geral está estabelecido que as velocidades de transporte mais elevadas no tubo de elevação são vantajosas, dado que permitem reduzir o problema da limpeza e, consequentemente, as correspondentes paragens de produção. A existência de um tubo de elevação permite uma ligeira e subsequente ativação da cola à superfície, de modo a proporcionar uma adequada realização das etapas de processamento seguintes. 0 comprimento do tubo de elevação deverá ser ajustado pelo técnico em função do grau pretendido de ativação da cola. 0 técnico deverá ter em consideração a velocidade de transporte no tubo de elevação.

Uma vez terminado o processo de aplicação da cola nos componentes sólidos secos, em particular, após a ativação parcial da cola no tubo de elevação, os componentes sólidos providos de cola são encaminhados para um ciclone. A cola foi suficientemente ativada devido às medidas anteriormente descritas, de modo a que esta não ganhe aderência no ciclone. No ciclone os componentes sólidos são separados e transportados para a etapa de processamento seguinte por meio de uma correia transportadora. No ciclone os componentes sólidos são separados do ar. Num dos modos de realização, os mecanismos de transporte encaminham os componentes sólidos para um dispositivo com visor. Neste os componentes sólidos são verificados quanto à presença de componentes grosseiros. 13

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Os componentes grosseiros são automaticamente selecionados. Trata-se, por exemplo, de grumos de cola.

Daqui, os componentes sólidos são transportados até à prensa através de uma correia transportadora, sendo então prensados de modo a obter uma placa. A prensa é, de preferência, constituída por correias de prensagem rotativas e pressionadas em sentidos opostos, sujeitas a uma temperatura adequada. Deste modo o processo de prensagem pode ser contínuo. A temperatura deve ser ajustada pelo técnico à respetiva cola em utilização. A quantidade de energia e as temperaturas daí resultantes para as duas correias de prensagem foram, num modo de realização, selecionadas de modo diferenciado de modo a evitar um atraso na placa fabricada.

As agulhetas que, num modo de realização da presente invenção, aplicam a cola aos componentes sólidos apresentam, de preferência, uma forma cónica. A cola é libertada sob a forma de gotas na extremidade do cone, favorecendo assim uma distribuição uniforme da cola, ou seja, uma distribuição melhorada.

Com vista a evitar trabalhos de limpeza e a consequente paragem da produção é aconselhável que, por exemplo, a cola liberta pelas agulhetas não entre em contacto com os dispositivos seguintes, tais como as ferramentas no interior do misturador. Neste sentido, a cola é orientada diretamente, em particular, pulverizada, sobre os componentes sólidos, com o objetivo de uma maior eficácia na uniformidade da aplicação. Deverá igualmente ser respeitada uma distância adequada entre as agulhetas e as restantes ferramentas do misturador. Na prática constatou-se que a distância entre as ferramentas do misturador e as agulhetas deve ser de, no mínimo, 1 metro, de preferência, 2 metro, quando a cola é pulverizada no sentido horizontal. Em seguida, os componentes sólidos são introduzidos no misturador na posição vertical e transportados na posição horizontal. Os valores indicados, no que diz respeito às distâncias, referem-se, naturalmente, a um caso isolado e concreto. Não são valores universais, uma vez que são determinados em função da velocidade de pulverização da cola. 14

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Quando a mistura de ar e cola é pulverizada na direção dos componentes sólidos, será favorável a existência simultânea de um fluxo de ar que permita que os componentes sólidos sejam insuflados, na medida do possível, sem qualquer contacto com os outros dispositivos, tais como o misturador ou o tubo de elevação, e assim transportados. Poderá, regra geral, ser utilizado outro tipo de gás em substituição do ar.

As ferramentas de um misturador são, essencialmente, pás misturadoras que misturam os componentes sólidos com a cola.

Para a obtenção de bons resultados, os componentes sólidos são apresentados junto das agulhetas na forma de cortina. Para além das vantagens já indicadas, é possível deste modo evitar que a cola seja pulverizada para dentro do misturador, sujando as respetivas ferramentas. Caso contrário, os componentes sólidos adeririam às ferramentas causando a obstrução do misturador num curto espaço de tempo, despoletando processos de limpeza em intervalos muito curtos.

Num modo de realização, as ferramentas no interior do misturador estão fixas a um eixo central e consistem em barras dispostas em forma de estrela que, à semelhança de um remo, se movem até formar uma zona plana. No total, a estrela é formada, por exemplo, por quatro ferramentas. Tal significa que cada par de ferramentas forma um ângulo de 90°. As pás encontram-se numa posição oblíqua em relação ao fluxo de ar que atravessa o misturador. É assim gerado um efeito de vorticidade no ar e, consequentemente, uma mistura eficaz dos componentes sólidos com a cola. No eixo estão dispostas, em intervalos regulares, várias «estrelas» formadas pelas ferramentas. Os componentes sólidos são transportados através do misturador paralelamente ao eixo. De um modo geral as ferramentas estão especialmente concebidas para permitirem a vorticidade no ar, a par dos componentes sólidos. Deste modo devem ser privilegiadas as ferramentas com efeito de hélice ou que se apresentem sob a forma de hélice. A cortina constituída pelos componentes sólidos é, de preferência, obtida da seguinte forma. 15

ΕΡ 1 414 629 /PT É aplicado um ou, de preferência, vários rolos num mecanismo de transporte, tais como uma correia transportadora ou uma correia transportadora de pesagem. Os componentes sólidos passam pelo(s) rolo(s). Os rolos são particularmente pressionados uns contra os outros. Regra geral, não será problemático se existir alguma folga entre os rolos ou entre o rolo e uma superfície adjacente. Por meio dos rolos obtém-se uma espécie de cortina ou esteira de componentes sólidos. Ou seja, os rolos criam uma espécie de cortina.

Neste processo é privilegiada a utilização de uma correia transportadora, uma vez que esta garante uma alimentação uniforme das fibras aos rolos. Num modo de realização, e caso seja utilizada uma correia transportadora de pesagem, a velocidade de alimentação aos rolos será controlada de modo a que os rolos sejam alimentados com uma quantidade uniforme de fibras. Nas técnicas atuais são frequentemente utilizados parafusos sem-fim no transporte de componentes sólidos para o fabrico de placas. No entanto, a saída dos componentes sólidos destes dispositivos ocorre de modo relativamente irregular. 0 resultado seria uma cortina muito irregular, formada pelos componentes sólidos. Uma cortina uniformemente espessa e larga possui a vantagem de poder proporcionar uma distribuição uniforme da cola. Acresce o facto de que a cortina separa eficazmente a cola aplicada sobre a cortina das outras ferramentas.

Os rolos pressionados uns contra os outros ou com uma folga entre os mesmos que são utilizados para o fabrico da cortina evitam essencialmente que os componentes sólidos, em particular, sob a forma de fibras, sejam transportados para a etapa seguinte em estado aglomerado ou acumulado. Tal constituiria um obstáculo à pretendida distribuição uniforme da cola.

Com vista a transformar uma quantidade suficientemente grande de componentes sólidos numa cortina, bem como numa cortina particularmente uniforme, são, num dos modos de realização, utilizados mais de dois rolos, por meio dos quais são conduzidos os componentes sólidos com o objetivo de se obter uma cortina. Os rolos estão, de preferência, desfasados entre si, de modo que é formado um ângulo agudo entre os rolos 16

ΕΡ 1 414 629 /PT e o mecanismo de transporte, tais como a correia transportadora ou a correia transportadora de pesagem. Deste modo é possível adicionar uma quantidade suficiente de material ao mecanismo de transporte, ou seja, à correia transportadora de pesagem, de modo a permitir o processamento uniforme de uma quantidade suficientemente grande de componentes sólidos.

Constatou-se na prática que, numa situação ideal, devem ser utilizados quatro rolos para fabricar uma cortina de componentes sólidos que permita a aplicação de cola por meio de um processo mecânico. A abertura através da qual a cortina de componentes sólidos é introduzida ou colocada junto ao misturador corresponde, de preferência, à largura máxima da caixa do misturador, ou seja ao diâmetro do referido tubo que forma simultaneamente as paredes do misturador. Deste modo é possível garantir que a cortina ocupa toda a largura do misturador. Caso contrário poderiam entrar salpicos de cola no interior do misturador através das zonas laterais, despoletando assim os problemas de sujidade anteriormente referidos.

Se não fosse ocupada toda a largura do misturador, não haveria apenas salpicos de cola no misturador, mas também ocorreria o risco de os componentes sólidos que se encontram nas extremidades serem arrancados e formarem acumulações de material. Tal prejudica a qualidade do material. Como consequência surgiriam os respetivos problemas na produção. Seria necessário preparar devidamente o material, incorrendo em custos inconvenientes.

Na prática, as paredes do misturador são, de preferência, refrigeradas até aos 7 a 15°C, em particular, até aos 10 a 12 °C. Deste modo é possível que ocorra a formação de uma camada de água de condensação nas paredes. A camada de água de condensação evita a aderência da cola.

As temperaturas acima referidas são igualmente válidas quando se pretende a formação de uma camada de água de condensação nas paredes interiores do tubo de elevação. 17

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Num dos modos de realização da presente invenção, as agulhetas que pulverizam a cola estão dispostas a uma determinada distância em relação à caixa do misturador, facto que indica que está previsto, entre outros, um meio sob a forma de gás, tal como ar, para o transporte das fibras com cola através do misturador. As agulhetas situam-se junto a uma das aberturas da caixa do misturador. Significa que entre as agulhetas e a abertura fica uma folga ou folga circular, através da qual é possível arrastar ar, adicionando assim o mesmo convenientemente. Acresce o facto de que, neste modo de realização, o ar pode ser introduzido através da folga ou da folga circular, sendo previamente aquecido, de modo a gerar uma determinada temperatura dentro do misturador, em particular, para estimular a ativação pretendida da cola ao nível da camada superficial.

Num dos modos de realização, as ferramentas no interior do misturador estão dispostas num eixo. Em torno do eixo estão dispostas as agulhetas de pulverização da cola que proporcionam uma aplicação uniforme de cola às fibras. As fibras e a cortina fabricada a partir das fibras são, de preferência, colocadas na posição vertical entre as agulhetas e as ferramentas. Em função do diâmetro do misturador, as agulhetas estão dispostas num ou mais círculos. Nos casos em que os diâmetros são de grande dimensão, a cola é pulverizada sobre toda a abertura do misturador, sendo um segundo círculo de agulhetas disposto em torno do eixo.

Num modo de realização da presente invenção, são adicionadas ainda fibras de vidro ou de plástico às fibras constituídas por componentes sólidos de madeira. Esta adição é, de preferência, efetuada no ou mesmo junto ao misturador. Deste modo é possível fabricar particularmente bem peças moldadas, tais como os revestimentos interiores para um veículo automóvel. As referidas placas moldadas podem ser utilizadas na indústria automóvel, por exemplo, como chapeleiras. Para tal é suficiente que o sistema de camadas seja pré-prensado. Não é necessário executar a fase de prensagem final.

Na indústria automóvel não são necessárias tantas peças moldadas com a quantidade de fibras habitualmente fabricadas à 18 ΕΡ 1 414 629 /PT escala industrial. Dai que seja economicamente mais interessante fabricar as peças moldadas especialmente utilizadas na indústria automóvel em simultâneo com as placas de MDF (para o fabrico de painéis) , de modo a otimizar em grande escala a quantidade das fibras utilizadas. As placas de MDF previstas para o fabrico de painéis apresentam uma face superior e inferior, planas e paralelas entre si. A espessura destas placas é de poucos milímetros. Regra geral não contêm fibras de plástico ou de vidro, dado não ser necessário desenvolver formas especiais que se diferenciem de uma superfície plana.

No fabrico das peças moldadas são problemáticas as arestas vivas. Estas possuem uma grande tendência para rasgar. Este tipo de problema pode ser evitado ou significativamente reduzido por meio do reforço com fibras de vidro ou de plástico.

As peças moldadas nos termos anteriormente descritos são utilizadas na indústria de mobiliário. Estas peças moldadas são, a título de exemplo, utilizadas em portas que, por uma questão de design, apresentam uma moldagem especial.

Por oposição às placas constituídas com fibras, ou seja, placas de MDF, destinadas ao fabrico de painéis, as peças moldadas necessitam apenas que seja efetuada uma pré-prensagem. A pré-prensagem é efetuada com pressões muito inferiores às utilizadas no processo de prensagem propriamente dito. A pressão, durante o processo de pré-prensagem, não pode exceder 1/3 da pressão utilizada no processo de prensagem propriamente dito. A prensagem efetiva ocorre com pressões compreendidas entre 75 e 80 kg/cm2. A percentagem de fibras de vidro e/ou de plástico contidas numa peça moldada é uma percentagem em peso de 25, de preferência, de 15, de modo a alcançar melhores resultados em termos económicos. Deve ser utilizada uma percentagem em peso de 1, de preferência, de 5 de fibras de vidro. É particularmente vantajoso do ponto de vista económico, em relação à tecnologia atual, proceder ao desvio de fibras para o fabrico de peças moldadas das fibras utilizadas no 19 ΕΡ 1 414 629 /PT fabrico de placas de MDF ou HDF para painéis, em especial, para pavimentos, independentemente das outras medidas e caracteristicas referidas no âmbito da presente invenção.

Num outro modo de realização da presente invenção, os componentes sólidos da madeira providos de cola são dispostos em camadas sobre, por exemplo, uma correia transportadora e sujeitos à ação do vapor de água quente, por exemplo, por meio de impulsos de vapor. Em seguida, a camada é prensada para se obter uma placa, por exemplo, entre duas correias que se deslocam em sentidos opostos; é obtida uma placa de MDF, de HDF ou de aglomerado. A presente invenção é particularmente indicada para o fabrico de placas de fibras.

Num dos modos de realização, o vapor é aplicado pelo exterior, nas duas superfícies exteriores de cada camada. Este processo pode ocorrer em simultâneo com a pré-prensagem ou a compactação da camada. Por exemplo, os componentes sólidos da madeira, dispostos em camadas, são transportados entre duas placas fixas por meio de uma correia transportadora permeável ao vapor. Uma das placas situa-se, portanto, por debaixo da correia transportadora e a outra por cima da correia transportadora. A distância entre as duas placas pode diminuir ao longo do percurso, provocando assim uma compactação da camada. A camada é sujeita à ação do vapor através das agulhetas situadas por cima das placas. A humidade na zona superficial da camada é aumentada, no mínimo, de uma percentagem em peso de 2 a 4, ou seja, e a título de exemplo, de uma percentagem em peso de 7 para 9 a 11. A temperatura situa-se habitualmente entre os 100°C e 130°C.

Devido à acão do vapor, a condutividade térmica no meio da camada aumenta. Regra geral obtém-se assim um melhor resultado de prensagem, reduzindo o tempo de prensagem. A camada ou a camada compactada de componentes sólidos de madeira com cola pode, num dos modos de realização, ser separada, de modo serem obtidas quase duas camadas sobrepostas. A título de exemplo, a camada é transportada através de uma correia transportadora. Acima, bem como no sentido transversal em relação à correia transportadora, está disposta uma tira ou calha de modo a dividir a camada colocada 20 ΕΡ 1 414 629 /PT sobre a correia transportadora. A esta tira ou calha está ligado um vaporizador, que deste modo fica situado entre as duas camadas. Os lados adjacentes das duas camadas resultantes da divisão ou uma delas são vaporizados como descrito anteriormente, com vista a obter melhores tempos de prensagem. Após o processo de vaporização, a camada superior assenta sobre a camada inferior. As camadas vaporizadas são transportadas para a prensa, onde são prensadas. A vaporização causa um aquecimento rápido direto ou indireto das fibras com cola imediatamente antes e/ou durante o processo de prensagem, permitindo assim encurtar os tempos de prensagem. A produtividade aumenta de modo correspondente.

No fabrico de painéis, destinados a pavimentos, é importante que os painéis apresentem uma camada exterior dura e uma camada interior mole. Deste modo é, por exemplo, possível reduzir os ruídos de impacto. Caso a ação da vaporização incida especificamente sobre a superfície, permanecendo relativamente seco o interior, procede-se especificamente à prensagem das superfícies. Tal deve-se ao facto de, entre outros, ser mais fácil prensar material húmido do que seco. As zonas superficiais são compactadas de um modo específico. A vaporização prévia permite também controlar a evolução da temperatura. Deste modo é possível otimizar a dureza das camadas exteriores em comparação com a camada intermédia.

Caso seja possível reduzir os tempos de prensagem, será igualmente possível encurtar o comprimento das máquinas de prensagem de correia dupla utilizadas. Os custos para a aquisição das prensas serão significativamente reduzidos. Será possível fabricar em espaços mais pequenos. O resultado é uma substancial redução de custos. 0 tempo de prensagem pode ser reduzido através do processo de vaporização prévia.

Podem ser adicionados ao vapor aditivos que contribuem para o endurecimento. Será melhorada a dureza contínua das superfícies, se as superfícies forem sujeitas a um processo de vaporização antes da prensagem. 21

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Caso se verifique a existência de camadas mais duras, estas podem ser relativamente finas. Deste modo é possível economizar material em relação a placas com espessuras idênticas, uma vez que a camada intermédia é, comparativamente, fabricada com menos material. A presente invenção será explicada através das figuras que se seguem. A FIG. 1 mostra uma vista em corte de uma correia transportadora de pesagem 1 e um misturador 2. Como indica a seta 3, as fibras secas obtidas a partir de aparas de madeira são colocadas sobre a correia transportadora de pesagem 1 através de uma abertura na caixa 4. Um elemento oblíquo 5 desvia as fibras entradas para a correia transportadora de pesagem. A correia transportadora recolhe e conduz a quantidade de material que é transportada na direção dos três rolos 6. Os três rolos 6 estão sobrepostos ou dispostos em alternância de modo a formarem um ângulo agudo α em relação à correia transportadora de pesagem 1. As fibras que se encontram sobre essa mesma correia desembocam neste ângulo. As mesmas transpõem os rolos rotativos 6. É neste momento que as fibras assumem a forma de uma cortina que é transportada para baixo na posição vertical, devido à lei da gravidade, ao longo da seta 7. Deste modo a cortina entra no misturador 2, em particular, entre as várias agulhetas 8 e ferramentas 9. 0 misturador é constituído por uma caixa em forma de tubo. 0 seu revestimento é formado por uma parede dupla 10 e 11. As ferramentas 9 estão dispostas no eixo 12, que por sua vez está colocado ao centro no interior da caixa. Cada ferramenta 9 forma um ângulo reto em relação ao eixo 12. Uma estrela é formada pelo conjunto de quatro ferramentas 9 semelhantes a pás de remos. No eixo 12 estão dispostos em intervalos regulares vários destes conjuntos. A zona frontal de entrada, na qual é introduzida a cortina de fibras, está livre de ferramentas. Deste modo é possível garantir uma distância suficientemente grande entre as ferramentas 9 e as agulhetas 8. Esta distância foi prevista para evitar que a cola pulverizada pelas agulhetas entre em contacto com as ferramentas durante o funcionamento. 22

ΕΡ 1 414 629 /PT Ο diâmetro da caixa do misturador corresponde à largura da abertura, através da qual a cortina de fibras é introduzida no misturador. A largura da cortina está adaptada à largura da abertura. As agulhetas 8 estão dispostas em semicírculos em torno do eixo 12 numa zona superior. Deste modo é possível, por um lado, aplicar uniformemente a cola sobre a cortina e, por outro, que a cola pulverizada através das agulhetas não contamine de forma imediata as peças do misturador. Entre as agulhetas 8 e a caixa 10, 11 foi prevista uma distância de modo a formar uma espécie de folga circular. O ar é aspirado através desta folga circular. Não estão representados os dispositivos de aquecimento do ar que é aspirado. Deste modo é formada a mistura de cola e ar. A cortina sobre a qual foi aplicada a cola (por outras palavras, uma esteira fabricada a partir de fibras) é transportada pelo fluxo de ar paralelamente ao eixo 12 ao longo do misturador 2. O eixo efetua um movimento de rotação durante o transporte e, por conseguinte, também as ferramentas 9. Durante este processo a cola mistura-se com as fibras. Entre as paredes 10 e 11 da parede dupla é introduzido um líquido de refrigeração que se destina à formação de uma camada de água de condensação nas paredes interiores do misturador. A FIG. 2 mostra uma vista de topo do misturador paralelamente ao eixo 12. Para facilitar a compreensão do desenho, apenas estão representadas duas ferramentas 9. A FIG. 2 mostra, em especial, a disposição de fila única e semicircular das agulhetas na zona superior. A FIG. 3 ilustra um modo de realização do processo global com as respetivas interligações. São utilizadas como matérias-primas as madeiras de resinosas ou de folhosas sob a forma de troncos, ramos e/ou resíduos de madeira das serrações, bem como da indústria. Numa primeira fase, a madeira é reduzida a aparas com cerca de 20 x 5 mm no triturador 31. Estas aparas poderão também ser diretamente provenientes das florestas ou serrações. Poderão ser peneiradas para separar os elementos muito pequenos ou muito grandes. Quando as aparas apresentam o tamanho adequado, podem ser lavadas para eliminar corpos estranhos, em particular, areia e terra. Deste modo é possível preservar e 23

ΕΡ 1 414 629 /PT não danificar as ferramentas de corte e outras a utilizar posteriormente do processo de fabrico e transformação. A utilização de serradura, que é colocada num silo 32, constitui uma vantagem.

Os componentes de madeira provenientes do triturador 31, bem como do silo 32 são transportados, por meio de uma correia transportadora, para um recipiente de pré-vaporização com a forma de funil.

Regra geral, a alimentação ocorre numa proporção de aproximadamente 6:4 (percentagem em peso de 60 de aparas, percentagem em peso de 40 de serradura) . Deste modo é então possível fazer um aproveitamento da serradura. Tal resulta consequentemente numa redução de custos. Os recursos de matéria-prima são preservados. A percentagem de aparas deveria ser predominante, uma vez que resultam em fibras e, posteriormente, em esteiras de fibras, que estabilizam mecanicamente. Assim, não será necessário considerar um valor mínimo para a percentagem de serradura.

No recipiente de pré-vaporização 33, os componentes de madeira são misturados, pré-vaporizados e, simultaneamente, aquecidos a 60/70°C. Estes são posteriormente encaminhados, por exemplo, através de uma extrusora de parafuso sem-fim, para um ebulidor 34. Os componentes de madeira são sujeitos a um processo de cozedura durante 2 a 3 minutos a 140 a 180°C, sob uma pressão de 11 a 16 bar. A pressão e a temperatura são escolhidas de forma a proporcionar a separação entre os componentes sólidos e líquidos da madeira.

Os componentes líquidos são separados dos componentes sólidos e encaminhados para um circuito 36, que está interligado de modo estanque a gases ao ebulidor 34.

Os componentes sólidos são encaminhados para uma máquina de desfibração 36 (refinador ou desfibrador). A máquina de desfibração 36 contém, habitualmente, um estator e um rotor, acionados por meio de um motor. Os componentes sólidos são decompostos em fibras na máquina. 24

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Num modo de realização, as fibras misturadas com a serradura são encaminhadas por acionamento pneumático para uma conduta de secagem 37. Não obstante este facto, doravante serão designadas por fibras. As fibras são sujeitas a um processo de secagem na conduta de secagem 37 a temperaturas de 160 a 220°C. A secagem é relativamente rápida e económica, uma vez que já foram eliminados os componentes líquidos.

As fibras são transportadas da conduta de secagem para o ciclone 38. É aqui que o vapor se evapora. As fibras são transportadas para a parte inferior. Neste momento, a temperatura das fibras é de 50°C. O processo mecânico de aplicação de cola às fibras ocorre no dispositivo de colagem 39, a temperaturas comparativamente baixas. Depois da aplicação da cola às fibras, estas encontram-se a uma temperatura de 35 a 40°C. As fibras com cola são encaminhadas para um ou vários dispositivos com visor 40. Num modo de realização, os dispositivos com visor 40 incluem os dispositivos de aquecimento, que modo a aquecer as fibras a 55/60°C. O aumento da temperatura torna-se vantajoso quando as placas devam ser prensadas a temperaturas superiores a 150°C. Deste modo é possível acelerar o processo de prensagem. Com a redução dos tempos de prensagem, aumenta a capacidade de produção.

As fibras previamente providas de cola são encaminhadas para um ou vários dispositivos de separação 41. A partir destes dispositivos de separação 41, as fibras previamente providas de cola são encaminhadas para uma estação de distribuição 42. A estação de distribuição 42 coloca as fibras previamente providas de cola sobre uma correia transportadora. A correia transportadora encaminha as fibras para uma prensa de pré-prensagem 44. Aqui, regra geral, são pré-prensadas 2/3 das fibras. A prensa de pré-prensagem contém várias correias rotativas entre as quais as fibras são transportadas e, simultaneamente, prensadas. Em seguida, as fibras percorrem uma via de conformação 45 que inclui diversos dispositivos destinados a garantir que as fibras se apresentam sob a forma pretendida. Num modo de realização, esta via de conformação desemboca num vaporizador 46. Aqui, as fibras são vaporizadas por cima e/ou por baixo. As fibras podem ser separadas 25 ΕΡ 1 414 629 /PT paralelamente em relação à correia transportadora e ser vaporizadas no «interior».

Finalmente, as fibras são encaminhadas para a prensa principal 47, constituída por duas correias de aço rotativas e pressionadas em sentidos opostos. Aqui a prensagem é, habitualmente, efetuada a temperaturas superiores a 150°C. Contudo, de acordo com a presente invenção, a prensagem é efetuada a temperaturas inferiores a 60°C.

Em seguida, as placas são cortadas ao meio com uma serra 48 e encaminhadas para um suporte de fixação 49. 0 suporte de fixação fixa as placas de modo a evitar o contacto entre elas. E é assim que as placas são refrigeradas.

Os componentes líquidos separados e que foram introduzidos no circuito 35 são refrigerados no interior do sistema estanque a gases. Quando estes componentes líquidos estiverem suficientemente refrigerados são devidamente reciclados ou encaminhados para o dispositivo de colagem 39.

Em seguida, ocorre o processo de transformação das placas em painéis, por exemplo, neste caso e a título de exemplo, as placas são revestidas com papel, serradas novamente e providas de elementos de acoplamento por meio de um processo de fresagem. Os painéis podem ser utilizados como revestimento de paredes ou pavimentos.

Foi constatado com surpresa que durante a prensagem das fibras a temperaturas inferiores a 120°C, em particular, inferiores a 90°C não ocorreu qualquer separação, que é verificada essencialmente a temperaturas compreendidas entre os 120°C e os 150°C. As resinas aplicadas neste caso não endurecem.

Lisboa, 2012-01-17

Claims (43)

1. ΕΡ 1 414 629 /PT 1/8 REIVINDICAÇÕES 1 - Processo de fabrico de um elemento de construção a partir de fibras de madeira, em particular, de uma placa, feita a partir de aparas de madeira e/ou de serradura com os seguintes passos de: - aplicação de cola a fibras de madeira, a aparas de madeira e/ou a serradura, - prensagem das fibras de madeira, das aparas de madeira e/ou da serradura com cola para formar um elemento de construção, caracterizado por: a prensagem ser efetuada a temperaturas abaixo dos 60°C e a pressões compreendidas entre 75 e 80 kg/cm2.
2. 2 - Processo de acordo com a reivindicação 1, que consiste na decomposição de fibras de madeira, de aparas de madeira e/ou de serradura em componentes sólidos e componentes líquidos dentro de um sistema estanque a gases, sendo os componentes líquidos separados dos componentes sólidos e retirados do sistema estanque a gases a temperaturas inferiores a 90°C, em particular, abaixo dos 70°C.
3. 3 - Processo de acordo com uma das duas reivindicações anteriores, em que a cola é aplicada às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura a uma temperatura inferior a 100°C.
4. 4 - Processo de acordo com a reivindicação anterior, caracterizada por as camadas, em particular, com a forma de papel e/ou de papel decorativo, de preferência, tratados com resinas, serem colocadas por debaixo e/ou por cima da placa, em especial, para o fabrico de painéis laminados, e serem prensadas a temperaturas, de preferência, superiores a 150°C, em particular, acima dos 180°C. das reivindicações
5. 5 - Processo de acordo com uma anteriores, com as seguintes passos de: 2/8 ΕΡ 1 414 629 /PT - secagem das fibras de madeira, das aparas de madeira e/ou da serradura num dispositivo de secagem, - aplicação de cola às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura secas, fora do dispositivo de secagem e a uma temperatura inferior, - prensagem das fibras de madeira, das aparas de madeira e/ou da serradura com cola para obtenção de um elemento de construção.
6. 6 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a cola ser aplicada às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura por meio de um processo de pulverização de uma mistura de cola e gás.
7. 7 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a cola ser aplicada numa quantidade de tal modo que são utilizados 45 a 55 kg de cola por m3 de elementos de construção.
8. 8 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura serem colocadas sobre uma correia transportadora de pesagem antes da aplicação da cola, sendo a correia transportadora de pesagem e a aplicação da cola controladas de modo que a relação de proporcionalidade entre cola e fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura seja relativamente constante durante o processo de aplicação da cola.
9. 9 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura com cola serem misturadas e/ou envolvidas, em particular, num misturador (39) com paredes refrigeradas.
10. 10 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as fibras formarem uma cortina ou uma esteira, sendo a cola aplicada à cortina ou à esteira ou introduzida dentro da cortina ou da esteira. 3/8 ΕΡ 1 414 629 /PT
11. 11 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a cola, em conjunto com ar aquecido, ser aplicada às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura e, em particular, a uma temperatura do ar de 40° a 70°C.
12. 12 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a cola ser aplicada às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura por meio de um endurecedor.
13. 13 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por, numa primeira fase, a cola apenas ser ativada na superfície após aplicação às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura.
14. 14 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura com cola serem insufladas através de um tubo de elevação.
15. 15 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a madeira ser decomposta em componentes sólidos e líquidos e os componentes líquidos serem aplicados como cola às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura.
16. 16 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por os componentes líquidos serem arrefecidos antes da sua aplicação, em particular, para menos de 30°C, de preferência, para menos de 60°C.
17. 17 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a cola conter lenhina e hemicelulose, em particular, numa proporção de até uma percentagem em peso de 20.
18. 18 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por serem adicionadas fibras de plástico e/ou fibras de vidro às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura. 4/8 ΕΡ 1 414 629 /PT
19. 19 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por ser fabricado um elemento de construção sob a forma de uma placa.
20. 20 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura serem sujeitas à ação do vapor imediatamente antes de serem prensadas.
21. 21 - Processo de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por as placas de MDF e/ou HDF para pavimentos e outras peças moldadas serem fabricadas em simultâneo, e as fibras utilizadas serem provenientes do mesmo dispositivo, em particular, do mesmo dispositivo de moagem.
22. 22 - Dispositivo para fabrico de um elemento de construção, em particular, uma placa, a partir de fibras de madeira, de aparas de madeira e/ou de serradura, com um dispositivo de secagem (37), no qual as fibras e as aparas de madeira e/ou a serradura são secas, e com um dispositivo de colagem (39), no qual é aplicada cola às fibras e às aparas de madeira e/ou à serradura e com meios (44, 47) que permitem prensar as fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura com cola, de modo a formar um elemento de construção, em particular, uma placa, caracterizado por: o dispositivo de controlo de pressão e temperatura estar configurado de modo que a que a prensagem das fibras de madeira, das aparas de madeira e/ou da serradura com cola, ser efetuada a temperaturas abaixo dos 60°C e a pressões compreendidas entre 75 a 80 kg/cm2.
23. 23 - Dispositivo de acordo com a reivindicação de dispositivo anterior, com mecanismos de transporte (1, 7) para o transporte das fibras de madeira, das aparas de madeira e/ou da serradura do dispositivo de secagem até ao dispositivo de colagem (2, 8), caracterizado por: 5/8 ΕΡ 1 414 629 /PT estar prevista uma prensa (47), que inclui as correias de prensagem rotativas, pressionadas em sentidos opostos. 4 - Dispositivo de acordo com a reivindicação de dispositivo anterior com um dispositivo (36) que permite processar as aparas de madeira e transformá-las em fibras por meio de indução de calor e/ou pressão e/ou com recurso a um disco de moagem.
24. 25 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, em que o dispositivo de secagem (37) inclui um tubo e meios que permitem aquecer um meio gasoso que é insuflado pelo tubo.
25. 26 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, em que os mecanismos de transporte incluem uma correia transportadora de pesagem (1).
26. 27 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, em que está previsto um misturador (2) destinado a misturar a cola com as fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura, em particular, por meios mecânicos através de pás misturadoras (9), sendo estas, de preferência, dispostas como remos ou hélices, que provocam um efeito de vorticidade do ar no misturador.
27. 28 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, que inclui um misturador (2, 39) e meios para a refrigeração da caixa (10, 11).
28. 29 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, que inclui um misturador (2, 39) com, pelo menos parcialmente, uma caixa de parede dupla (10, 11) e em particular, um tubo de parede dupla.
29. 30 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, no qual estão previsto meios de refrigeração para o arrefecimento de um liquido, bem como meios para arrefecimento da caixa do misturador (2, 39) e/ou do tubo de elevação com liquido de refrigeração. 6/8 ΕΡ 1 414 629 /PT
30. 31 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores que inclui meios para a geração de uma camada de água de condensação nas paredes interiores do misturador (2, 39) e/ou do tubo de elevação.
31. 32 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com meios (6) para encaminhar as fibras na forma de cortina ou de esteira para o dispositivo de colagem (39).
32. 33 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com meios (6) para encaminhar as fibras em forma de cortina ou de esteira para o dispositivo de colagem (39), em que este meios incluem rolos (6) e em que está prevista uma correia transportadora ou uma correia transportadora de pesagem (1) para encaminhar as fibras para os rolos.
33. 34 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com meios (6) para encaminhar as fibras em forma de cortina ou de esteira para o dispositivo de colagem, em que estes meios incluem rolos (6) sobrepostos e colocados em alternância, dispostos de modo a formarem um ângulo agudo (a) em relação à correia transportadora ou à correia transportadora de pesagem (1).
34. 35 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com agulhetas (8), de preferência, de forma cónica e através das quais se procede à aplicação da cola às fibras ou às aparas.
35. 36 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com meios através dos quais a cola, em conjunto com ar quente, é aplicada às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura.
36. 37 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com meios através dos quais a cola, em conjunto com um endurecedor, é aplicada às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura. 7/8 ΕΡ 1 414 629 /PT
37. 38 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com um tubo de elevação instalado na vertical, ligado ao dispositivo de colagem (39) e através do qual as fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura, às quais foi aplicada a cola, são insufladas no sentido oposto ao da gravidade, estando, em particular, previstos meios para o arrefecimento das paredes do tubo de elevação.
38. 39 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com um ciclone (41), no qual são eliminadas as fibras ou as aparas, às quais foi previamente aplicada cola e/ou um dispositivo com visor (39) que permite controlar visualmente as fibras e aparas previamente providas de cola.
39. 40 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com meios para encaminhar as fibras em forma de cortina ou de esteira para junto das agulhetas (8) que aplicam a cola.
40. 41 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, com um misturador (2) e uma abertura através ou junto da qual é introduzida uma cortina constituída por fibras, em que a abertura corresponde à largura máxima da caixa do misturador e os meios para a formação da cortina estão, de preferência, dimensionados para que a largura da cortina corresponda basicamente à largura da abertura.
41. 42 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, que inclui um tubo de elevação e/ou um misturador metálicos.
42. 43 - Dispositivo de acordo com uma das reivindicações de dispositivo anteriores, em que estão previstos meios (34) para decompor em componentes sólidos e líquidos as fibras de madeira, as aparas de madeira e/ou a serradura dentro de um sistema estanque a gases e meios para separação dos componentes líquidos e dos componentes sólidos dentro do sistema estanque a gases e para a sua refrigeração. ΕΡ 1 414 629 /PT
43. 44 - Dispositivo de acordo com a reivindicação de dispositivo anterior com meios para aplicar, pelo menos parcialmente, os componentes líquidos às fibras de madeira, às aparas de madeira e/ou à serradura no estado arrefecido. Lisboa, 2012-01-17