SE426925B - Fibermatta for torrframstellning av pressade formkroppar samt forfarande for framstellning av en sadan fibermatta - Google Patents

Description

1ao7sz7#2" kroppar stora relativa rörelser mellan de enskilda fibrerna, som därigenom dras bort från sina utsprungliga förbindningar. Svaghets- zoner och sprickor i formkropparna blir följden.

I DT-AS 2.364.025 föreslås för förbättring av fiberplattornas bear- betningsegenskaper att mellan tvâ lignocellulosa-fiberskikt anordna ett fastlimmat bärskikt, och att den förpressade fibermassan skall uppvisa ett flertal jämnt fördelade zoner med reducerat tvärsnitt.

Bärskiktet skall därvid vara deformerbart, vilket i ovannämnda utlägg- ningsskrift uppnås genom att bärskiktet utgöres av elastiskt mate- rial, såsom förframställda elastiska folier eller elastomerer som pâ- lägges flytande och fördelas likformigt och som efter uthärdning li- kaså bildar elastiska folier.

Sådana fibermattor uppvisar visserligen förbättrade bearbetningsegen- skaper, men besitter emellertid fortfarande vissa nackdelar: - Det elastiska bärskiktets tänjbarhet är större än fiberskiktets tänjbarhet. Därför kan bearbetningen av mattorna, och framförallt' vid framställningen av ämnen utan ytterligare värmetillförsel, leda till sprickor i fiberskikten.

- Om det elastiska bärskiktet pâlägges i form av flytande elastome- rer, måste en_viss tjocklek i skiktet hållas för att bibringa homogena tänjningsegenskaper.till bärskiktet. Detta resulterar i ett större behov av dyrbart bärskiktsfmaflerial, varigenom matt- framställningen fördyras. - Även färdiga folier som bärskikt kräver förhållandevis höga ma- terialinsatser. Dessutom är det nödvändigt att använda dyra bin- demedel på stora ytor. Ändamålet med uppfinningen är att åstadkomma en fibermatta enligt ovan, som utan att den likformiga fiberfördelningen pâverkas nega- tivt kan bearbetas hårdare än tidigare kända mattor och vid vars framställning besparingar kan uppnås.

Detta åstadkommas enligt uppfinningen därigenom, att de ur den geo- metriska deformationsförmâgan hos bärskiktets enskilda maskor re- sulterande töjningarna icke på något ställe överskrider utdragnings- längden för de enskilda fibrerna i lignocellulosa-fiberskikten.

Vid denna utformning enligt uppfinningen av bärskiktet ersättes den vsovszv-2 elastiska deformationen av skjuvdeformationsmöjligheter hos de en=- skilda maskorna. Detta motsvarar fiberskiktens deformationsmöjlig- het vid förformning i ångbehandlat tillstånd betydligt mycket bättre än deformationen för elastiska bärskikt. beroende på att mattans fib- rer visserligen kan förskjutas tillfredsställande gentemot varandra utan att fiberförbindningarna upplöses, kan emellertid vid deforma- tionen av ett elastiskt bärskikt uppträda lokala utjämningar som kan leda till att fibrer dras ut ur mattan och därmed leder till sprick- bildningar. Detta resulterar i den stora fördelen att den totala de- formationsförmågan hos fiberskikten kan göras mer enhetlig, varige- nom de lokala felen i mattan vid formgivningen kan förebyggas. Vida- re reduceras behovet av högvärdigt bärmaterial. Detta är möjligt utan att negativt påverka mattegenskaperna, eftersom fiberskikten vid deformeringen ändå bara kan uppta mycket små dragkrafter, varför ingen större draghållfasthet krävs av bärskiktet.

Förbindningen av de enskilda trådarna i bärskiktet vid korspunkterna kan ske genom limning eller sammansvetsning. Det är dessutom möjligt att utnyttja friktionskrafterna mellan fibrerna, s.k. förfiltning.

För detta lämpar sig särskilt fibrer med rå yta. Enskilda fibrer i mattan kan därvid också deltaga i trådförfiltningen och förbättra vidhäftningen av bärskiktets trådar vid korsningspunkterna.

Vidare erhålles den fördelen, att genom maskvidd, maskform och tråd- styrka kan deformationsegenskaperna hos bärskiktet påverkas inom ett brett område och kan därmed anpassas till fiberskiktens deformations- egenskaper, varigenom deformationsegenskaperna för hela fibermattan väsentligt förbättras.

Om bärskiktet utformas olika med avseende på maskform och maskstor- lek, kan egenskaperna.hos mattan individuellt anpassas till de even- tuella bearbetningsproblemen. Därutöver finns ytterligare den möj- ligheten att utforma bärskiktet av trådar med olika tjocklek. Även härigenom erbjuder sig ytterligare en anpassningsmöjlighet till de eventuella bearbetningsproblemen.

En möjlighet vid framställning av fibermattor enligt uppfinningen är att använda förframställda bärskikt med lämplig maskstorlek, mask- form och tràdstyrka, som sedan förses med något bindemedel,exempel- vis ett självhäftande sådant.

Särskilt fördelaktigt är det emellertid att framställa den beskrivna 7807521-2 4 mattan i ett enda, kontinuerligt torkförfarande. Bärskiktets en- skilda trådar drages därvid av förrådsrullar under mattframställnin- gen, ledes genom en doppanordning innehållande någon form av binde- medel och tillföres till grupper av rörliga trådstyrare, varvid trådstyrningarna utför periodiska tvärgående rörelser mot mattans frammatningsriktning. Härigenom överlappar de enskilda trådarna i bärskiktet varandra och korsas, varvid föreningen med massans fibrer liksom också föreningen av de enskilda trådarna vid korsningspunkter- na automatiskt följer tack vare bindemedlet.

Vid en fördelaktig vidareutveckling av torrförfarandet enligt uppfin- ningen framställes de enskilda trâdarna i bärskiktet av termoplastiskt material med hjälp av en strängsprutningsanordning och ett flertal spinndysor. Om spinndysorna vid strängsprutningen förflyttas, låter sig i samverkan med mattans framåtgående rörelse framställas tråd- slingor av heta termoplasttrådar, som sammansvetsas med varandra vid korsningspunkterna och därmed bildar ett bärskikt med skjuvdeformer- bara maskor.

Då de heta termoplasttrådarna omedelbart anbringas på det undre fi- berskiktet och strax därefter täckas av det övre fiberskiktet, är ytterligare förbindning onödig, eftersom de heta termoplasttrådarna binder till fibrerna och därmed indrages i mattbildningen.

En fördelaktig konstruktig utformning av förfarandet består i att spinndysorna anordnas radvis utmed en spinndysebalk, varvid den ihå- liga spinndysebalken övertar termoplastmaterialöverföringen från strängsprutningsanordningen till dysorna.

Maskform och maskvidd bestämmes därvid genom spinndysebalkens rö- relser. Består spinnanordningen för bärskiktet av flera spinndyse- balkar, kan dessa röra sig periodiskt vinkelrätt mot mattans rörel- seriktning, varvid en fasförskjutning kan föreligga mellan de enskil- da spinndysebalkarnas rörelser. Särskilt gynnsamt är emellertid att röra spinndysorna cirkelformigt, för att erhålla en god överskärning av trådvarpen. Eventuellt kan trådvarpen också förbättras genom att spinndysebalkarna förutom att röra sig parallellt med fibermattytor- na kan utföra en svängande rörelse utmed sin längdaxel.

Om amplituden och/eller frekvensen för spinndysrörelsen kan föränd- ras i tiden, kan maskvidden och maskformen hos bärskiktet individu- ellt anpassas efter den färdiga delens omformningstekniska egenheter. 7807527-2_ Ytterligare en möjlighet att påverka trådvarpen vid framställning av bärskiktet är att förändra den inmatade mängden i en eller flera strängsprutningsanordningar. Om den i strängsprutningsanordningen inmatade mängden förändras i tiden under mattskiktet, ges ytterliga- re en möjlighet att anpassa bärskiktets egenskaper och därmed också mattan för de senare framställningsstegen.

Ytterligare en styrning av mattegenskaperna erhålles genom att de använda spinndysorna kan ha olika stora dysöppningar, och därmed kan ett bärskikt erhållas, vars trådar har olika tjocklek.

Särskilt fördelaktigt är det att avstämma spinndysrörelserna, den till strängsprutningsanordningen inmatade mängden och mattanlägg- ningens förskjutning genom en programmeringsstyrning. I ett sådant fall är det möjligtatt utan förändringar av produktionsanläggningen framställa mattor som optimalt uppfyller de mest skilda fordringar.

Ytterligare en fördel med det beskrivna sättet består i att redan befintliga framställningsanläggningar, som exempelvis beskrives i DT-AS 2.364.025, utan större kostnad kan omändras till att passa för- farandet enligt uppfinningen.

I anslutning till fig. 1 och 2 beskrives en anläggning för framställ- ning av fibermattan enligt uppfinningen i detalj. På ritningarna vi- sar fig. 1 en schematisk bild av anläggningen och fig. 2 en schema- tisk planvy av spinnanordningen för framställning av bärskiktet.

Vid den i fig. 1 visade anläggningen erhålles bärskiktet genom två mot varandra löpande spinnßmæbalkar. Anläggningen innehåller ett kärl för upptagning av med lämpliga mängder bindemedel försatta fib- rer. Genom en första behållare 2 med en förskjutbar del 3 kommer fibrerna ut på en roterande ändlös bana 4 och bildar det första fi- berskiktet 5. Från en skalningsvals 6 med avsugning 7 utjämnas skik- tet 5 och dess höjd ställes in. Skalningsvalsen 6 är anordnad ome- delbart intill de båda spinnmunstycksbalkarna 8 resp. 8', medan den tillhörande strängsprutningsanordningen icke är visad i fig. 1.

Spinnmunstyckena 10 är anordnade utmed undersidan på spinnmunstycks- balkarna 8 resp. 8'. De från spinnmunstyckena 10 utträdande enfiber- trådarna 9' bindes genom spinnmunstycksbalkarnas mot varandra gående tvärrörelse till en slingväv 9, som bildar bärskiktet, och med hjälp av påläggningsrännan 12 och ytterligare en förskjutbar del 13 påläg- vaovszvég ges det andra fiberskiktet 16. Genom skalningsvalsen 14 och avsug- ningsanordningen 15 fördelas det andra fiberskiktet jämnt, innan det passerar genom valsparet 17a och b, som av skikten formar ett första- biliserat ändlöst band 19. Bandet 19 löper genom profilvalsparet 18a och b som bildar den färdiga fibermattan 20, som rullas upp på för- rädstrumman 21.

Fig. 2 förtydligar maskbildningen vid bärskiktsframställningen. Spinn- munstycksbalkarna 8 och 8' rör sig i pilriktningarna mot varandra och kastar därigenom slingväven 9 på ytan av den första påläggningen S. Strängsprutningsanordningarna 11 och 11' försörjer därvid spinn- munstyckena genom spinnmunstycksbalkarna med termoplastiska material.

Väven 9 som bildar bärskiktet täckes därefter med nästa fiberskikt 16 innan alltihop löper igenom sammanpressningsvalsarna 17a och 17b.

Claims (3)

1. vaovszv-2 Patentkrav ~».. _ 1. Fibermatta för torrframställning av pressade formkroppar bestående av två lignocellulosa-fíberskikt mellan vilka vidhäf- tande är anordnat ett bärskikt, bestående av korsande och med varandra i korsningspunkterna förbundna, ändlösa trådar beståen- de bäpskikt, k ä n n e t e c k n a d av att de ur den geomet- riska deformationsförmågan hos bärskiktets enskilda maskor re- sulterande töjningarna icke på något ställe överskrider utdrag- ningslängden för de enskilda fibrerna i lignocellulosafiberskik- ten.

2. Fíbermatta enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att förbindningen mellan de ändlösa trådarna i korsningspunkterna åstadkommes genom friktionskrafter mellan trådarna och/eller mellan mattfíbrerna och trådarna (filtning).

3. Fibermatta enligt krav 1 och 2, k ä n n e t'e c k n a d av att maskformen och maskstorleken är olika på olika ställen. U. Fibermatta enligt krav 1-3, k ä n n e t e c k n a d av att bärskiktet består av trådar med olika tjocklek. 5._ Fibermatta enligt krav 1-H, k ä n n e t e c k n a d av att bärskiktet består av förframställda, med ett vidhäftningsmedel försedda ändlösa trådar. 6. Fibermatta enligt krav 1-5, k ä n n e t e c k n a d av att de ändlösa trådarna i bärskiktet är anordnade i slingor, som överlappar varandra. 7. Fíbermatta enligt krav 1-5, k ä n n e t e c k n a d av att bärskiktets ändlösa trådar löper i det närmaste linjärt och att de korsas under godtyckliga vinklar. 8. Förfarande för framställning av en fibermatta enligt krav l, varvid ett med en obetydlig mängd vidhäftningsmedel försatt cel- lulosafibermaterial, företrädesvis lignocellulosafibermaterial, ledes ut fritt på en transportbana där den övre delen av det bildade skiktet skrapas av, varpå ett bärskikt fasthäftande an- 'zeovszv-zff ' 8 bringas på ytan av det avskrapade fiberskiktet och varvid ytter- ligare ett fiberskikt ledes ut och häftar vid bärskiktet och skrapas av i sitt övre område, varefter det sålunda uppkomna kompoundmaterialet komprimeras på känt sätt med valspar och se- dan formas till en ändlös matta med ett flertal regelbundet för- delade zoner med mindre tvärsnitt med profilvalsar, k ä n n e - t e c k n a t av att ändlösa trådar till bärskiktet drages av från förrâdsrullar under mattframställningen, ledes genom en impregneringsanordning med vidhäftningsmedel och tillföres till grupper av rörliga trådstyrningar, varvid trådstyrningarna utför periodiska rörelser tvärs mattans frammatning. 9. Förfarande för framställning av en fibermatta enligt krav 1, varvid ett med en obetydlig mängd vidhäftningsmedel försatt cellu- losafibermaterial, företrädesvis lignocellulosafibermaterial, le- des ut fritt på en transportbana där den övre delen av det bil- dade skiktet skrapas av, varpå ett bärskikt fasthäftande anbring- as på ytan av det avskrapade fiberskiktet och varvid ytterligare ett fiberskikt ledes ut och häftar vid bärskiktet och skrapas av i sitt övre område, varefter det sålunda uppkomna kompoundmate- rialet komprímeras på känt sätt med valspar och sedan formas till en ändlös matta med ett flertal regelbundet fördelade zoner med mindre tvärsnitt med profilvalsar, k ä n n e t e c k n a t av att bärskiktets trådar utgöres av ett termoplastmaterial, t.eX. polypropylen, och att dessa trådar under mattframställningen på- lägges-ytan av det först uthällda och avskrapade fiberskiktet exempelvis med hjälp av minst en spinnmunstycksbalk och minst en strängsprutningsanordning, varvid spinnmunstycksbalken eller -balkarna utför en i förhâllande.till mattans frammatning tvär- gående rörelse, vars amplitud är större än avståndet mellan spinnmunstyckena. 10. Förfarande för framställning av fibermattor enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t av att rörelsen hos minst en spinnmun- styckesbalk är sådan att varje enskilt spinnmunstycke utför en cirkelrörelse. 11. Förfarande för framställning av fibermattor enligt kraven 9 och 10, k ä n n e t e c k n a t av att rörelsen för minst en spinnmunstycksbalk parallellt med fibermattans yta överlagras med en svängningsrörelse för denna spinnmunstycksbalk kring dess längdaxel. 12. Förfarande för framställning av fibermattor enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a t av att ett flertal enskilda spinnmun- stycken användes i stället för en eller flera spinnmunstycks- balkar. U 15. Förfarande för framställning av fibermattor enligt kraven 9-12, k ä n n e t e c k n a t av att amplituden och/eller frek- vensen för spinnmunstycksrörelsen förändras periodiskt i tiden. iü. Förfarande för framställning av fibermattor enligt kraven 9-13, k ä n n e t e c k n a t av att den inmatade mängden mate- rial till minst en strängsprutníngsanordning för strängsprutning av bärskiktets trådar kan regleras och förändras periodiskt under fibermattframställningen. 15. Förfarande för framställning av fibermattor enligt kraven 9-ifl, k ä n n e t e c k n a t av att spinnmunstyckena har olika stora munstycksöppningar. 16. Förfarande för framställning av fibermattor enligt kraven 9-15, k ä n n e t e c k n a t av att spinnmunstyckenas rörelser, den inmatade mängden i minst en strängsprutningsanordning och mattans frammatning avstämmes mot varandra med hjälp av en pro- gramstyrning. ?a0?527~gd'