SE514103C2 - Förfarande och anordning vid framställning av lignocellulosahaltiga skivor - Google Patents

Description

i .514 103 2 med dagens produktionsprocess med många mellanled, transporter och operatio- ner. Detta syfte uppnås i enlighet med förfarandet såsom definierat i patentkravet 1, med de nya särdrag som anges i dess kännetecknande del.

Således kännetecknas förfarandet, i enlighet med föreliggande uppfinning av att en skiva, mellan ett första steg där den formade mattan komprimeras till en skiva med i huvudsak jämn densitet, och ett andra steg där skivan pressas till en färdig skiva, utsätts för ett mellansteg i form av åtminstone en operation med skär- ande bearbetning för erhållande av ett mönster på eller i skivan, under bibehållan- de av skivans i huvudsak jämna densitet. Föreliggande uppfinning erbjuder såle- des fördelen att operationen med skärande bearbetning som ger ett mönster på eller i skivan ingår som en del iframställningsförfarandet i fon'n av ett mellansteg, före skivans slutliga pressning till en färdig skiva. Härigenom undviker man fördyr- ande transporter och hantering som uppstår när motsvarande operation utförs på en färdig skiva.

I kravet anges som ett viktigt särdrag att skivan, såväl före som efter bear- betningsoperationen, skall ha i huvudsak jämn densitet, dvs en så kallad rak den- sitetsprofil, med vilket avses att densiteten skall vara i huvudsak densamma över skivans hela tvärsnitt/tjocklek. Den skärande bearbetningen och mönsterframställ- ningen skall alltså inte medföra någon nämnvärd densitetsförändring hos skivan.

Detta innebär bland annat den fördelen att materialet över hela skivan är detsam- ma även efter det att mönstret åstadkommits, vilket förenklar och förbilligar efter- följande operationer, exempelvis i form av målning, lackning eller påläggning av något annat material för ökad hållfasthet eller dekorändamål. Den jämna och opå- verkade densiteten medför även den fördelen att risken för att skivan slår sig mins- kar genom att den suger upp fukt jämnt.

Beträffande framställningen av en skiva med jämn densitet hänvisas ex- empelvis till det svenska patenten SE 502 272 och SE 504 221, vilka beskriver förfaranden enligt vilka en skiva med jämn densitet erhålls.

Pressningen i det andra steget utförs då så att det mönster som erhållits genom den skärande bearbetningsoperationen bibehålls. Denna pressning kan exempelvis ske i en kontinuerlig press eller satsvis fungerande press, s k takt- press, med heta valsar eller pressplattor, vilka innehåller det avsedda mönstret. 20 25 30 l 5,14 102» 3 Den skärande bearbetningen utgörs företrädesvis av en eller flera fräs- ningsoperationer. Även andra typer av bearbetning är dock tänkbara, tex slipning.

Naturligtvis kan även en kombination av flera operationer förekomma.

Enligt en första utföringsform utsätts skivan för en modifiering av skivans ytskikt före det andra steget, men efter bearbetningsoperationen.

Enligt en alternativ utföringsform utsätts skivan för en modifiering av yt- skiktet i samband med det andra steget.

Som exempel på modifiering av ytskiktet kan nämnas att en förbelimmad film läggs på skivan eller att ett laminat läggs på skivan före eller i samband med pressningen i det andra steget. Vid varrnpressningen kommer då filmen eller lami- natet att härda fast i skivan och bilda ett tätande och förstärkande skikt.

Enligt ytterligare en utföringsform kan ett densifierat ytskikt på skivan fram- ställas vid pressningen i det andra steget, tex enligt känd teknik med höga tryck och värmeledning i början av presscykeln.

Dessa utföringsformer kan naturligtvis även kombineras med varandra på olika sätt. För samtliga utföringsfomier gäller vidare att det är möjligt att påföra ett ytterligare ett mönster på skivan, varigenom skivan exempelvis erhåller en viss yt- struktur eller textur, såsom ådring.

Exempel på sätt att åstadkomma ett densifierat ytskikt eller ett tätande yt- skikt på skivan finns beskrivna i de tidigare nämnda svenska patentpublikationerna.

I enlighet med förfarandet enligt föreliggande uppfinning erhålls även den fördelen att det material som bortfräses eller på annat sätt avlägsnas vid den skär- ande bearbetningen kan återföras till råvaruflödet för skivframställningsprocessen.

Slutligen avser föreliggande uppfinning även en motsvarande anordning för genomförande av nämnda förfarande, i enlighet med kravet 12, och innefattan- de dels en anordning för genomförande av det första steget innefattande en för- press för komprimering av en matta till en skiva med i huvudsakjämn densitet, dels åtminstone en station med en maskin för skärande bearbetning för genomfö- rande av mellansteget, och dels en press för genomförande av det andra steget.

Ytterligare särdrag och fördelar med föreliggande uppfinning framgår av de underordnade patentkraven.

Föreliggande uppfinning kommer nu att beskrivas, men hänvisning till två utföringsexempel som illustreras i bifogade ritningar, i vilka: 15 20 25 30 5 514 103 4 fig. 1 schematiskt illustrerar en anordning och ett förfarande för fram- ställning av skivor, enligt ett första utföringsexempel av föreliggan- de uppfinning, vid kontinuerlig pressning, fig. 2a, 2b, 2c visar exempel på mönster erhållna medelst förfarandet och an- ordningen ifig. 1, fig. 3 illustrerar en anordning och ett förfarande för framställning av skivor, enligt ett andra utföringsexempel av föreliggande uppfin- ning, vid taktpressning, och fig. 4a och 4b visar ett exempel på ett mönster erhållet vid fräsning och stegvis taktpressning (fig. 4a) respektive ett tvärsnitt av föremålet i fig. 4a där fräsningsoperationerna illustreras (fig. 4b).

Den i fig. 1 illustrerade tillverkningsprocessen för skivor av lignocellulosa- haltigt material, enligt en första utföringsform, visar ett första steg i fonn av en för- press 1, ett mellansteg med frässtationer 2 och ett andra steg med en kontinuerlig press 3. Steg ett innefattar en bandpress 1, visad i sidovy, vilken på känt sätt är försedd med drivvalsar 6, sträckvalsar 7, styrvalsar 8 och en ställbar inloppsdel 9 med inloppsvalsar (ej visade), ångvals 10, och en hållsektion 12 med komprime- ringsvals och ytterligare valsar (ej visade), samt en omgivande vira 14, alternativt hålat stålband med vira. l inloppsdelen 9 komprimeras den in i maskinen matade mattan 4 till en förutbestämd densitet. I hållsektionen 12 härdar limmet i mattan ut och en skiva med jämn densitetsprofll erhålls. Som exempel på densitet kan näm- nas 150-900 kg/ms, företrädesvis 500-700 kg/m3. Vid tillverkning av tunna skivor används en högre densitet i storleksordningen 800-900 kg/ms. Efter hållsektionen 12 följer i det visade exemplet en konditioneringsenhet 16 där ånga och pressga- ser tas om hand.

Efter steg ett matas den komprimerade mattan 4 in i frässtationer 2 där det önskade mönstret, iforrn av ytmönster eller profilerade lister eller liknande, åstad- koms genom fräsning i skivan.

Efter fräsningsoperationerna matas skivan vidare till en kontinuerlig press 3, vilken innefattar det andra steget enligt förfarandet. Valsarna 20 i denna press inne- håller samma mönster som det utfrästa mönstret, så att de utfrästa mönstret ej för- störs vid pressningen. Med fördel åstadkoms här ett tätande ytskikt på skivan. Som ett alternativ kan ytterligare förstärkning av ytskiktet erhållas genom att en förbelim- mad fllm eller ett laminat läggs på den bearbetade skivan före det andra pressteget. 15 20 25 30 f- 514 103 f '5 I fig. 1 har detta illustrerats med ett matarverk 22 för laminat. Valsamas yttempera- tur kan ligga mellan 100 och 300°C, företrädesvis mellan 150 och 250°C. l fig. 2a - c visas exempel på olika mönster som kan erhållas medelst fräs- stationerna vid kontinuerlig pressning. Fig. 2a och 2b visar exempel på mönster tvärs skivans bana, och fig. 2c visar exempel på mönster längs skivans bana.

Självfallet är en mängd andra typer av mönster tänkbara inom ramen för uppfin- ningen.

Den i fig. 3 illustrerade utföringsformen avser tillverkning av skivor, enligt föreliggande uppfinning, där det andra steget utförs av en taktpress, där kapade skivor pressas satsvis. Steg ett illustreras ej l fig. 3, men kan exempelvis genomfö- ras såsom illustreras i fig. 1, eller på annat sätt, t ex i enlighet med nämnda sven- ska patentskrifter. Den till en skiva komprimerade mattan 34 förs efter det första steget fram till en såg 30 som kapar skivan i skivdelar av lämplig storlek för takt- pressen. Efter kapningen transporteras skivorna till en frässtation 32 där det eller de mönster som önskas på skivan âstadkoms medelst fräsning. Efter fräsningen matas respektive skiva vidare fram till taktpressen 33 där skivor matas in för sats- vis pressning. Enligt en föredragen utföringsfonn föregås pressningen av att ski- van påförs ett laminat för åstadkommande av ett förstärkt ytskikt. Laminatet påförs från ett matarverk 52 för laminat. Taktpressen har pressplattor som innehåller det avsedda mönstret, dvs samma mönster som erhållits vid fräsningsoperationerna, så att detta mönster bevaras vid pressningen. Eventuellt kan även ett ytterligare mönster i form av exempelvis en ytstruktur åstadkommas. Pressplattorna har före- trädesvis en yttemperatur som ligger inom samma intervall som nämnts för valsar- na i den första utföringsformen illustrerad i fig. 1. l fig. 4a illustreras slutligen ett exempel på ett mönster erhållet i anlägg- ningen ifig. 3. Det illustrerade föremålet är t ex en lucka till köksskåp eller en dörr av något slag. Dörren 60 visas i genomskärning och i förstoring ifig. 4b, i en vy tagen längs linjen A-A i Fig. 4a. Av fig. 4b framgår att dörren har försetts med en avfasning längs sin omkretsföljande kant genom fräsning, och att den även har försetts med en spårprofil 62 på ett avstånd från dess ytterkant.

Uppfinningen skall ej anses begränsad till de beskrivna utföringsexemp- len, utan kan naturligtvis modifieras och varieras på mångahanda sätt av fack- mannen, inom ramen för de bifogade patentkraven.

Claims (18)

l5 20 25 30 _ . 514 103 6 Patentkrav

1. Förfarande vid framställning av skivor av Iignocellulosahaltigt material där materialet sönderdelas till partiklar och/eller fibrer, torkas, belimmas och formas till en matta, varvid den formade mattan i ett första steg komprimeras till en skiva med i huvudsak jämn densitet, samt därefter i ett andra steg pressas till en färdig skiva, kännetecknat av att skivan, mellan det första steget och det andra steget, utsätts för ett mellansteg i fofm av åtminstone en operation med skärande bear- betning för erhållande av ett mönster på eller i skivan, under bibehållande av skivans i huvudsak jämna densitet.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att pressningen i det andra steget utförs så att det mönster som erhållits genom den skärande bearbetningso- perationen bibehålles.

3. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att opera- tionen med skärande bearbetning innefattar åtminstone en fräsningsoperation.

4. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att skivan, efter mellansteget och före det andra steget, utsätts för en modifiering av skivans ytskikt.

5. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att skivan, i samband med det andra steget, utsätts för en modifiering av skivans ytskikt.

6. Förfarande enligt något av kraven 4-5, kännetecknat av att modifieringen av skivans ytskikt innefattar att ett tätande ytskikt framställs på skivan.

7. Förfarande enligt något av kraven 4-6, kännetecknat av att modifieringen av skivans ytskikt innefattar att en förbelimmad film läggs på skivan.

8. Förfarande enligt något av kraven 4-6, kännetecknat av att modifieringen av skivans ytskikt innefattar att ett laminat läggs på skivan. 10 15 20 25 30 514 103 7

9. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att skivan förses med ett ytterligare mönster före eller i samband med det andra steget.

10. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att ett densiflerat ytskikt på skivan framställs vid pressningen i det andra steget.

11. Förfarande enligt något av föregående krav, kännetecknat av att det material som avlägsnas under den skärande bearbetningen åtminstone delvis återförs till råvaruflödet för skivframställningsprocessen.

12. Anordning för genomförande av förfarandet enligt något av kraven 1-11, innefattande dels en anordning för genomförande av det första steget innefattande en förpress (1) för komprimering av en matta till en skiva med i huvudsak jämn densitet, dels åtminstone en station med en maskin för skärande bearbetning (2; 32) för genomförande av mellansteget, och dels en press (3;33) för genomförande av det andra steget.

13. Anordning enligt krav 12, kännetecknad av att stationen med en maskin för skärande bearbetning innefattar åtminstone en fräsmaskin (2;32).

14. Anordning enligt något av kraven 12-13, kännetecknad av att den inne- fattar en anordning (22;52) för modifiering av skivans ytskikt efter mellansteget.

15. Anordning enligt krav 14, kännetecknad av att anordningen (22;52) för modifiering av skivans ytskikt, efter mellansteget, innefattar organ för beläggning av skivan med ett förstärkande och/eller tätande material.

16. Anordning enligt något kraven 12-15, kännetecknad av att pressen för genomförande av det andra steget är en kontinuerlig press (3), vars pressorgan i kontakt med skivan är försedda med samma mönster som åstadkoms i mellanste- get.

17. Anordning enligt något kraven 12-15, kännetecknad av den även inne- fattar organ (30) för kapning av skivan, och att pressen för genomförande av det 514 103 8 andra steget är en taktpress (33), vars pressorgan i kontakt med skivan är försed- da med samma mönster som åstadkoms i meliansteget.

18. Anordning enligt något av kraven 12-17, kännetecknad av att pressen (3; 33) för genomförande av det andra steget även innefattar organ för åstadkomman- de av ett densifierat ytskikt på skivan.