WO2018215401A1 - Verfahren und anlage zur herstellung einer spanplatte - Google Patents

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WO2018215401A1
WO2018215401A1 PCT/EP2018/063285 EP2018063285W WO2018215401A1 WO 2018215401 A1 WO2018215401 A1 WO 2018215401A1 EP 2018063285 W EP2018063285 W EP 2018063285W WO 2018215401 A1 WO2018215401 A1 WO 2018215401A1
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WO
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fraction
sieve
chips
grain size
chipboard
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PCT/EP2018/063285
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gernot Von Haas
Original Assignee
Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • B27N1/02—Mixing the material with binding agent
    • B27N1/029—Feeding; Proportioning; Controlling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/10—Moulding of mats
    • B27N3/14—Distributing or orienting the particles or fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/18—Auxiliary operations, e.g. preheating, humidifying, cutting-off

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing a chipboard according to the preamble of claim 1 and a system for producing a chipboard according to the main claim 12th
  • the grit mat is then fed to any necessary pretreatment and finally a compression.
  • the compression can be carried out continuously or discontinuously by means of pressure and / or heat.
  • the usual material plates that are produced in this case are usually MDF, chipboard or OSB boards or comparable multilayer boards. Orientable grit is used especially for OSB boards.
  • the present invention is concerned with the production of chip or
  • Particle plates which are usually produced at least three layers. In this case, between the cover layers of the finest material used at least one layer with suitable chips, which are cured with a
  • Binders linked to define the rigidity and load capacity of a pressed chipboard Standard shavings for the middle layers are usually 15 mm to 30 mm long on average and 0.5 mm in diameter.
  • the middle layers are usually sprinkled with roller grids.
  • the cover layers are usually produced by means of classifying windscrap chambers and use particles which are larger than dust but smaller than the chips for the middle layer.
  • the produced grit mat is finally pressed in a press to a chipboard.
  • a commercially available chipboard has a density of on average 650 to 700 kg / m 3 and knows test and certification procedures to maintain a comparable quality in the competition.
  • Knife shaft chipper made from selected round wood. This chipper a bundle or individual logs is supplied and a coplanar to the round woods arranged knife-carrying blade shaft is moved through the round wood and thus produce high-quality chips.
  • a chipboard manufacturer can of course also be supplied with other wood materials, such as fresh wood, which is not suitable for cutting in the knife shaft chipper because it is too large, too short, too small in diameter, too odd or similar.
  • there are other materials such as old wood, rinds, waste, and of course sawdust and sawdust.
  • the chips are sieved and used according to the following fractions:
  • F1 Dust, is discharged and used mostly energetically
  • F2 shavings for the topcoat (FKF2 ⁇ F3);
  • F3 chips for the middle layer, on average 15 - 30 mm long and in 0 0,5 mm
  • F4 oversized chips (i.d.R screened with mesh size 12x12 mm)
  • the chips are still screened for foreign bodies and mineral contents in an air separator.
  • an air separator In order to increase the selectivity for the sighting can be provided to perform this for each fraction in a separate classifier.
  • Today's opinion of experts is that no more than 30% of chips from other manufacturing processes than the Messerwellenzerspanern in a middle class
  • the present invention has for its object to provide a comparison with the prior art suitable manufacturing method and a system, with the above-mentioned disadvantages can be avoided.
  • the raw density of the material plate can be lowered with the new production method, and yet the usual testing and certification procedures for particle board can be successfully completed.
  • the invention relates to a method for producing a multilayered
  • Cover layers wherein used for scattering the middle layer glued and preferably dried chips, wherein the chips in at least one
  • the second fraction F2 with a larger grain size for scattering of the outer layers, the next largest third fraction F3 essentially for the production of the middle layers and the largest fourth fraction F4 to
  • Middle layer has larger chips and with less material share the
  • chips of 30-55 mm in length and 0.7-0.8 mm in thickness are predominantly screened for the chips of the middle layer or the second partial fraction F3b of larger grain size.
  • Other swarf sources may also be used as a knife-shaft chipper since the alternative method of screening, and in particular the use of larger chips, is equivalent
  • Chipboard can be produced.
  • the fourth fraction F4 can be fed again to the screening device S after the secondary comminution. Accordingly, the large sized chips are not reground as much as known in the art and may be returned to the screening device and used in parts in the other fractions F2, F3a, F3b.
  • the first partial fraction F3a with the smaller particle size can be sieved again after comminution prior to transfer to the second fraction F2 or fed to the sieve device S.
  • material can be prevented in an advantageous manner that material that is too small reaches unnecessarily or uncomminuted material in the covering layer.
  • the second fraction F2 may be retained by a sieve S2 having a mesh size of 0.2 x 0.2 mm with the first fraction F1 passing through the sieve S2.
  • the first sub-fraction F3a may be retained by a sieve S3a with a mesh size of 1.4 x 1.4 mm.
  • the second sub-fraction F3b may be retained by a sieve S3b with a mesh size of 2.5 x 2.5 mm.
  • the fourth fraction F4 may be retained by a sieve S4 with a mesh size of 20 x 20 mm.
  • the chips to be screened predominantly
  • the appropriate fractions are sprinkled into a grit mat and pressed into a chipboard of at least three layers with a density of less than 650 kg / m 3 , preferably less than 640 kg / m 3 , most preferably less than 630 kg / m 3 .
  • a low-density chipboard produced by this method meets in a comparative test the strength values of a 650kg / m 3 chipboard.
  • the solution for a plant for producing a multilayer chipboard with outer layers which are thinner compared to the middle layer comprises: a sieving device S, two scattering heads DS for the covering layers, at least one
  • Fraction F1 with the smallest particle size with a storage hopper VF1 the sieve SF2 for the second fraction F2 with a larger particle size with a scattering head DS for the top layer, the Siebaustrag SF3a the next larger fraction fraction F3a via a first device ZV1 for post-shredding with a scattering head DS for the top layer or the sieve, the sieve SF3b the next largest
  • Partial fraction F3b with a scattering head MS for the middle layer and the Siebaustrag SF4 of the largest fraction F4 with a second device ZV2 for post-shredding is operatively connected.
  • the discharge of the second device ZV2 for post-shredding the fourth fraction F4 can be operatively connected to the entry of the screening device S.
  • a sieve S2 with a mesh size of 0.2 ⁇ 0.2 mm can be arranged to retain the second fraction F2 and sieve out the first fraction S1.
  • a sieve S3a with a mesh width of 1.4x1.4 mm can be arranged to support the first fraction F3a.
  • a sieve S3b with a mesh size of 2.5 ⁇ 2.5 mm can be arranged to support the second sub-fraction F3b.
  • a sieve S4 with a mesh size of 20 ⁇ 20 mm can be arranged to support the fourth fraction F4.
  • the invention means "operatively connected" that the material flows also arrive via detours, for example conveying devices, bunkers, metering devices, further devices for treating the fraction, in particular re-screening or the like, finally in a substantial proportion of the original amount in the part of the plant, they are intended for.
  • detours for example conveying devices, bunkers, metering devices, further devices for treating the fraction, in particular re-screening or the like, finally in a substantial proportion of the original amount in the part of the plant, they are intended for.
  • the screening is realized in the present development substantially in a single screening device. It can be assumed that a repeated sieving with different sieves and essentially similar material flows respectively the corresponding use of the fractions also belongs to the protection handling.
  • Figure 1 is a schematic and non-comprehensive illustration of a plant for producing a chipboard from the wood processing to the press according to the prior art.
  • FIG. 2 The inventive plant for producing a chipboard
  • Fig. 3 is a schematic and simplified illustration of an advantageous
  • Fig. 1 shows a schematic and non-comprehensive illustration of a plant for producing a chipboard SP from the wood processing to the press P according to the prior art.
  • wood is processed into chips and fed to a dryer for drying. Wet wood is usually poorer in sieving, so screening usually does not take place before drying.
  • a preparation with a hacker H for the production of wood chips and a subsequent knife ring chipper MRZ is shown. This preparation normally supports chip production by means of a knife shaft chipper MWZ.
  • the chips pass into a single sieve S, which normally outputs four fractions F1, F2, F3, F4, the numbering of which should reflect the classification from the smallest to the largest grain size or distribution.
  • the fraction F1 usually dust, is transferred to a thermal utilization V or otherwise disposed of. You can do this in a storage bunker VF1
  • the next larger fraction F2 larger in terms of larger grain size, is the scattering heads DS for the production of cover layers of the grit material SGM supplied on the forming belt F.
  • the next larger fraction F3 is one or more scattering heads MS to
  • the scattering head MS is disposed between the scattering heads DS on the forming belt F.
  • the grit mat SGM a press P, in the example of a continuously operating double belt press, fed and pressed there to form a chipboard SP.
  • the largest fraction F4 after the sieve device S is fed to a device ZV2 for comminution. After comminution to a usable grain size distribution in the topcoat, the particles of fraction F2 are added and used in the topcoat. It may be provided before transfer to the fraction F2 a screening to separate non-crushed material or dust and according to the classification of the other fractions feed or crush again.
  • FIG. 2 now shows a system according to the invention and a corresponding method for producing chipboard SP.
  • the chips are processed in front of the dryer preferably only with a Messerringzerspaner MRZ and a
  • a multi-stage screening device S - alternatively several screening devices - is provided which divide the chips into five fractions F1, F2, F3a, F3b and F4.
  • the original third fraction F3 is divided into two sub-fractions F3a and F3b.
  • the distance of the meshes between the sieve S3 and S4 is significantly increased over the prior art, since the prior art sieve S4 normally has a mesh size of 12x12mm.
  • the fraction F4 is not reground directly to a size of the fraction F2 or F1, but only reduced in such a way that it can be returned to the sieve S via a sieve SE and is classified there again.
  • fraction F3a after a subsequent comminution in a device ZV1 and the fraction F2 are combined and in the scattering heads DS for the
  • Topcoats used to produce the spreading material mat SGM on the forming belt F Only the fraction F3b is used in the scattering head MS for the middle layer.
  • these chips of the fraction F3b are longer than in the prior art, with appropriate Siebaus angles.
  • Figure 3 shows a possible sieve structure with possible mesh sizes of the sieves S2, S3a, S3b and S4 and the formation of the corresponding fractions from the sieves.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verfahren und eine Anlage zur Herstellung einer mehrschichtigen Spanplatte mit außenliegenden und gegenüber der Mittelschicht dünneren Deckschichten, wobei zur Streuung der Mittelschicht beleimte und bevorzugt getrocknete Späne verwendet werden, wobei die Späne in zumindest einer Siebvorrichtung (S) gesiebt und in mindestens vier Fraktionen (F1, F2, F3, F4) aufsteigender Korngröße aufgeteilt werden, wobei bezogen auf die Korngröße die erste Fraktion (F1) mit der kleinsten Korngröße aus dem Verfahren zur Herstellung ausgeschlossen, die zweite Fraktion (F2) mit einer größeren Korngröße zur Streuung der Deckschichten, die weiterhin nächstgrößere dritte Fraktion (F3) im Wesentlichen zur Herstellung der Mittelschichten und die größte vierte Fraktion (F4) zur Nachzerkleinerung vorgesehen ist. Die Erfindung besteht darin, dass die dritte Fraktion (F3) in zwei Teilfraktionen (F3a, F3b) aufgeteilt wird, wobei die erste Teilfraktion (F3a) mit der geringeren Korngröße einer Nachzerkleinerung und anschließend der zweiten Fraktion (F2) zur Verwendung in den Deckschichten und die zweite Teilfraktion (F3b) mit der größeren Korngröße zur Herstellung der Mittelschicht verwendet wird.

Description

VERFAHREN UND ANLAGE ZUR HERSTELLUNG EINER SPANPLATTE
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Spanplatte nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und eine Anlage zur Herstellung einer Spanplatte nach dem Hauptanspruch 12.
Bei der Herstellung von Werkstoffplatten aus streufähigen Materialien wird ein
Gemisch aus Partikeln oder faserigen Stoffen und einem Bindemittel zu einer
Streugutmatte auf einem Form- oder Förderband gestreut, wobei die Streugutmatte anschließend einer ggf. nötigen Vorbehandlung und schließlich einer Verpressung zugeführt wird. Die Verpressung kann dabei kontinuierlich oder diskontinuierlich mittels Druck und/oder Wärme erfolgen. Bei den üblichen Werkstoff platten, die hierbei hergestellt werden, handelt es sich normalerweise um MDF, Span- oder um OSB- Platten oder vergleichbare Mehrschichtplatten. Insbesondere bei OSB-Platten wird orientierbares Streugut verwendet.
Die vorliegende Erfindung befasst sich mit der Herstellung von Span- bzw.
Partikelplatten, welche in der Regel mindestens dreischichtig hergestellt werden. Dabei finden sich zwischen den Deckschichten aus dem feinsten verwendeten Material mindestens eine Schicht mit geeigneten Spänen, die mit einem ausgehärteten
Bindemittel verbunden die Steifig- und Tragfähigkeit einer verpressten Spanplatte definieren. Standardspäne für die Mittelschichten sind normalerweise im Durchschnitt 15 mm bis 30 mm lang und 0,5 mm im Durchmesser. Die Mittelschichten werden üblicherweise mit Rollenstreuköpfen gestreut. Die Deckschichten werden üblicherweise mittels klassierenden Windstreukammern hergestellt und verwenden Partikel die größer als Staub aber kleiner sind als die Späne für die Mittelschicht. Die hergestellte Streugutmatte wird schließlich in einer Presse zu einer Spanplatte verpresst. Eine handelsübliche Spanplatte weist eine Dichte von durchschnittlich 650 bis 700 kg/m3 auf und kennt Prüfungs- und Zertifizierungsverfahren zur Einhaltung einer vergleichbaren Qualität im Wettbewerb.
Bisher wurden für die hohen Qualitätsansprüche der Spanplatten zu einem
überwiegenden Anteil von über 70% die notwendigen Späne mittels
Messerwellenzerspanern aus ausgewähltem Rundholz gewonnen. Diesen Zerspanern wird ein Bündel oder einzelne Holzstämme zugeführt und eine koplanar zu den Rundhölzern angeordnete die Messer tragende Messerwelle wird durch das Rundholz hindurchbewegt und erzeugen somit hochwertige Späne. Neben den hochwertigen Spänen aus dieser Produktion können einem Hersteller für Spanplatten natürlich auch andere Holzmaterialien zugeliefert werden, wie beispielsweise Frischholz, welches nicht zur Zerspanung im Messerwellenzerspaner geeignet ist, weil es zu groß, zu kurz, zu geringen Durchmesser, zu ungerade oder ähnliches ist. Daneben gibt es noch andere Materialien wie Altholz, Schwarten, Verschnitt, und natürlich Sägemehl und Sägespäne.
Nach dem Stand der Technik werden die Späne nach den folgenden Fraktionen gesiebt und verwendet:
F1 : Staub, wird ausgeschleust und meist energetisch verwertet;
F2: Späne für die Deckschicht (FKF2<F3);
F3: Späne für die Mittelschicht, im Durchschnitt 15 - 30 mm lang und im 0 0,5 mm F4: Übergroße Späne (i.d.R. abgesiebt mit Maschenweite 12x12 mm)
Normalerweise fallen bei der Herstellung von Spänen nicht genügend kleine Partikel für die Fraktion F2 der Deckschichten an, so dass diese aus übergroßen Spänen der Fraktion F4 hergestellt werden, welche bei der Siebung ausgesiebt wurden und nachvermahlen werden. Der Bedarf an nachgemahlenen Spänen für die Fraktion F2 hängt normalerweise von der Dicke der herzustellenden Streugutmatte/Werkstoffplatte ab. Dünnere Werkstoffplatten benötigen im Verhältnis zur Fraktion F3 der Mittelschicht mehr nachgemahlene Späne für die Deckschicht F2.
Unabhängig davon werden die Späne noch auf Fremdkörper und mineralische Inhalte in einem Luftsichter abgesiebt. Um die Trennschärfe für die Sichtung zu erhöhen kann vorgesehen sein, diese für jede Fraktion in einem eigenen Sichter durchzuführen. Die heutige Ansicht von Experten ist, dass nicht mehr als 30% an Spänen aus anderen Herstellungsprozessen als den Messerwellenzerspanern in einer Mittelschicht
Verwendung finden dürfen, um die notwendigen Prüfungsergebnisse zur Zulassung einer Normspanplatte zu erreichen. Diese anderen Späne weisen im Durchschnitt nicht die Maße für Standardspäne wie oben beschrieben auf. Allerdings ist es von betriebswirtschaftlich von Nachteil, dass nur 30% alternativer Quellen verwendet werden können und somit ist die Spanplattenherstellung durchaus teuer und aufwendig. Auch benötigt es im Umfeld der produzierenden Anlage eine ausreichende Quelle für Rundholz der geforderten Qualität.
Weiterhin ist es im Zuge der Ökonomie und Ökologie von Vorteil, wenn Spanplatten trotz geringerem Holzanteil und somit geringerer Dichte dennoch die notwendigen Eigenschaften herkömmlicher Spanplatten erfüllen, aber günstiger zu produzieren sind. Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine gegenüber dem Stand der Technik geeignetes Herstellungsverfahren und eine Anlage anzugeben, mit die oben genannten Nachteile vermieden werden können.
Insbesondere soll vorgesehen sein, dass mit dem neuen Herstellungsverfahren die Rohdichte der Werkstoffplatte gesenkt und dennoch die üblichen Prüfungs- und Zertifizierungsverfahren für Spanplatten erfolgreich durchlaufen werden können.
Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen
Spanplatte mit außenliegenden und gegenüber der Mittelschicht dünneren
Deckschichten aus, wobei zur Streuung der Mittelschicht beleimte und bevorzugt getrocknete Späne verwendet werden, wobei die Späne in zumindest einer
Siebvorrichtung gesiebt und in mindestens vier Fraktionen F1 , F2, F3, F4
aufsteigender Korngröße aufgeteilt werden, wobei bezogen auf die Korngröße die erste Fraktion F1 mit der kleinsten Korngröße aus dem Verfahren zur Herstellung
ausgeschlossen, die zweite Fraktion F2 mit einer größeren Korngröße zur Streuung der Deckschichten, die weiterhin nächstgrößere dritte Fraktion F3 im Wesentlichen zur Herstellung der Mittelschichten und die größte vierte Fraktion F4 zur
Nachzerkleinerung vorgesehen ist.
Die Lösung für das Verfahren besteht darin, dass die dritte Fraktion F3 in zwei
Teilfraktionen F3a, F3b aufgeteilt ist, wobei die erste Teilfraktion F3a mit der geringeren Korngröße einer Nachzerkleinerung und anschließend der zweiten Fraktion F2 zur Verwendung in den Deckschichten zugeführt und die zweite Teilfraktion F3b mit der größeren Korngröße zur Herstellung der Mittelschicht verwendet wird. Mit der Erfindung werden in vorteilhafter Weise erreicht, dass nicht mehr großformatige Späne zu Deckschichtmaterial vermählen werden müssen, sondern eine von vornherein in ihrer Korngröße kleinere Fraktion wird in Deckschichtpartikel
umgearbeitet wodurch der Energieeintrag und der Verschleiß in der Gesamtanlage verringert wird. Gleichzeitig kann eine Spanplatte gefertigt werden, die in der
Mittelschicht größere Späne aufweist und mit geringerem Materialanteil die
Spezifikationen für eine herkömmliche Spanplatte erfüllt.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass für die Späne der Mittelschicht respektive die zweite Teilfraktion F3b größerer Korngröße überwiegend Späne von 30 - 55 mm Länge und 0,7 - 0,8 mm Dicke ausgesiebt werden. Es können auch andere Quellen für Späne als Messerwellenzerspaner verwendet werden, da durch die alternative Absiebung und insbesondere durch die Verwendung von größeren Spänen eine gleichwertige
Spanplatte hergestellt werden kann.
Alternativ oder kumulativ kann die vierte Fraktion F4 nach der Nachzerkleinerung erneut der Siebvorrichtung S zugeführt werden. Die großformatigen Späne werden demgemäß nicht so stark wie aus dem Stand der Technik bekannt nachzerkleinert und können wieder der Siebvorrichtung zugeführt und in Teilen in den anderen Fraktionen F2, F3a, F3b verwendet werden.
Alternativ oder kumulativ kann die erste Teilfraktion F3a mit der geringeren Korngröße nach der Zerkleinerung vor Übergabe an die zweite Fraktion F2 nochmals gesiebt wird oder der Siebvorrichtung S zugeführt werden. Hier kann in vorteilhafter Weise Material verhindert werden, dass zu kleines Material unnötigerweise oder unzerkleinertes Material in die Deckschicht gelangt.
Die nachfolgenden Werte für die Siebe sind bevorzugte Ausgestaltungen und können allein oder in Kombination Anwendung finden:
Alternativ oder kumulativ kann die zweite Fraktion F2 durch einen Sieb S2 mit einer Maschenweite von 0,2 x 0,2 mm zurückgehalten werden wobei die erste Fraktion F1 durch das Sieb S2 hindurchfällt.
Alternativ oder kumulativ kann die erste Teilfraktion F3a durch einen Sieb S3a mit einer Maschenweite von 1 ,4 x 1 ,4 mm zurückgehalten werden. Alternativ oder kumulativ kann die zweite Teilfraktion F3b durch einen Sieb S3b mit einer Maschenweite von 2,5 x 2,5 mm zurückgehalten werden.
Alternativ oder kumulativ kann die vierte Fraktion F4 durch einen Sieb S4 mit einer Maschenweite von 20 x 20 mm zurückgehalten werden.
Alternativ oder kumulativ können die zu siebenden Späne überwiegend aus
Hackschnitzeln einer Länge von 40 mm bis 70 mm, bevorzugt einer Länge von 55 mm bis 70 mm, bestehen. Sie können bevorzugt in einem Messerringzerspaner MRZ hergestellt worden sein.
Die entsprechenden Fraktionen werden zu einer Streugutmatte gestreut und zu einer mindestens dreischichtigen Spanplatte einer Dichte kleiner 650 kg/m3, bevorzugt kleiner 640 kg/m3, höchst bevorzugt kleiner 630 kg/m3, verpresst. Eine minderdichte Spanplatte, hergestellt nach diesem Verfahren, erfüllt in einer Vergleichsprüfung die Festigkeitswerte einer 650kg/m3 Spanplatte.
Die Lösung für eine Anlage zur Herstellung einer mehrschichtigen Spanplatte mit außenliegenden und gegenüber der Mittelschicht dünneren Deckschichten umfasst: eine Sievorrichtung S, zwei Streuköpfe DS für die Deckschichten, zumindest einen
Streukopf MS für die Mittelschicht, ein endlos umlaufendes Formband F zum Transport einer zumindest dreischichtigen Streugutmatte SGM und einer Presse P zur
Verpressung der Streugutmatte SGM in eine Spanplatte SP, wobei zumindest eine Siebvorrichtung S zur Herstellung von zumindest vier Fraktionen F1 , F2, F3, F4 aufsteigender Korngröße angeordnet ist, wobei der Siebaustrag SF1 für die erste
Fraktion F1 mit der kleinsten Korngröße mit einem Vorratsbunker VF1 , der Siebaustrag SF2 für die zweite Fraktion F2 mit einer größeren Korngröße mit einem Streukopf DS für die Deckschicht, der Siebaustrag SF3a der nächstgrößeren Teilfraktion F3a über eine erste Vorrichtung ZV1 zur Nachzerkleinerung mit einem Streukopf DS für die Deckschicht oder der Siebvorrichtung, der Siebaustrag SF3b der nächstgrößeren
Teilfraktion F3b mit einem Streukopf MS für die Mittelschicht und der Siebaustrag SF4 der größten Fraktion F4 mit einer zweiten Vorrichtung ZV2 zur Nachzerkleinerung wirkverbunden ist. Bevorzugt kann der Austrag der zweiten Vorrichtung ZV2 zur Nachzerkleinerung der vierten Fraktion F4 mit dem Eintrag der Siebvorrichtung S wirkverbunden sein.
Alternativ oder kumulativ kann zwischen der ersten Vorrichtung VZ1 und dem
Übergabepunkt an die zweite Fraktion F2 respektive dem Streukopf DS für die
Deckschicht ein Sieb angeordnet sein.
Alternativ oder kumulativ kann zum Rückhalt der zweiten Fraktion F2 und Aussiebung der ersten Fraktion S1 ein Sieb S2 mit einer Maschenweite von 0,2 x 0,2 mm angeordnet sein.
Alternativ oder kumulativ kann zum Rückhalt der ersten Teilfraktion F3a ein Sieb S3a mit einer Maschen weite von 1 ,4 x 1 ,4 mm angeordnet sein.
Alternativ oder kumulativ kann zum Rückhalt der zweiten Teilfraktion F3b ein Sieb S3b mit einer Maschenweite von 2,5 x 2,5 mm angeordnet sein.
Alternativ oder kumulativ kann zum Rückhalt der vierten Fraktion F4 ein Sieb S4 mit einer Maschenweite von 20 x 20 mm angeordnet sein.
Die Erfindung versteht unter„wirkverbunden", dass die Materialströme auch über Umwege, beispielsweise Fördervorrichtungen, Bunker, Dosiervorrichtungen, weitere Vorrichtungen zur Behandlung der Fraktion, insbesondere nochmalige Siebung oder dergleichen, schlussendlich in einem wesentlichen Anteil der ursprünglichen Menge in dem Teil der Anlage ankommen, für den sie vorgesehen sind.
Die Siebung ist in vorliegender Ausarbeitung im Wesentlichen in einer einzigen Siebvorrichtung verwirklicht. Es ist davon auszugehen, dass eine mehrmalige Siebung mit unterschiedlichen Sieben und im Wesentlichen ähnlichen Stoffströmen respektive der entsprechenden Verwendung der Fraktionen ebenfalls zum Schutzumgang gehört.
In einer bevorzugten Variante ist gegenüber dem Stand der Technik dabei der Abstand der Maschenweiten zwischen dem Sieb S3 und S4 deutlich vergrößert. Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen, welche einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden können, sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Weitere Vorteile der Erfindung werden nachfolgen anhand von Ausführungsbeispielen und in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.
Darin zeigen schematisch:
Fig. 1 eine schematische und nicht umfassende Darstellung einer Anlage zur Herstellung einer Spanplatte von der Holzaufbereitung bis zur Presse nach dem Stand der Technik;
Fig. 2. die erfindungsgemäße Anlage zur Herstellung einer Spanplatte, Fig. 3 eine schematische und vereinfachte Darstellung einer vorteilhaften
Siebvorrichtung mit Angabe der bevorzugten Maschenweite der Siebe.
Fig. 1 zeigt eine schematische und nicht umfassende Darstellung einer Anlage zur Herstellung einer Spanplatte SP von der Holzaufbereitung bis zur Presse P nach dem Stand der Technik. Nach dem Stand der Technik wird Holz zu Spänen aufbereitet und einem Trockner zur Trocknung zugeführt. Nasses Holz lässt sich in der Regel schlechter Sieben, so dass eine Siebung vor der Trocknung normalerweise nicht stattfindet. Beispielhaft ist eine Aufbereitung mit einem Hacker H zur Herstellung von Hackschnitzeln und einem nachfolgendem Messerringzerspaner MRZ dargestellt. Diese Aufbereitung unterstützt normalerweise die Spanherstellung mittels eines Messerwellenzerspaners MWZ. Nach dem Trockner T gelangen die Späne in eine einzelne Siebvorrichtung S, welche normalerweise vier Fraktionen F1 , F2, F3, F4 ausgibt, wobei die Nummerierung die Klassierung von der kleinsten zur größten Korngröße respektive -Verteilung wiederspiegeln soll.
Die Fraktion F1 , in der Regel Staub, wird einer thermischen Verwertung V übergeben oder anderweitig entsorgt. Sie kann dazu in einem Vorratsbunker VF1
zwischengelagert werden. Die nächstgrößere Fraktion F2, größer im Sinne der größeren Korngröße, wird den Streuköpfen DS zur Herstellung von Deckschichten der Streugutmatte SGM auf dem Formband F zugeführt. Die nächstgrößere Fraktion F3 wird einem oder mehreren Streuköpfen MS zur
Herstellung der Mittelschicht auf dem Formband F zugeführt, wobei der Streukopf MS zwischen den Streuköpfen DS über dem Formband F angeordnet ist. Nach erfolgter Streuung aller drei Schichten wird die Streugutmatte SGM einer Presse P, im Beispiel einer kontinuierlich arbeitende Doppelbandpresse, zugeführt und dort zu einer Spanplatte SP verpresst.
Da in der Regel der Materialstrom der zweiten Fraktion F2 für die Deckschichten nicht ausreicht, wird die größte Fraktion F4 nach der Siebvorrichtung S einer Vorrichtung ZV2 zur Zerkleinerung zugeführt. Nach der Zerkleinerung auf eine verwendbare Korngrößenverteilung in der Deckschicht werden die Partikel der Fraktion F2 zugegeben und in der Deckschicht verwendet. Es kann vor Übergabe an die Fraktion F2 eine Siebung vorgesehen sein, um nicht zerkleinertes Material oder Staub abzuscheiden und entsprechend der Klassifizierung den anderen Fraktionen zuzuführen oder nochmals zu zerkleinern.
Figur 2 zeigt nun eine erfindungsgemäße Anlage und ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung von Spanplatten SP. Dabei werden die Späne vor dem Trockner vorzugsweise nur mit einem Messerringzerspaner MRZ aufbereitet und einem
Trockner T zugeführt. Wie auch im Stand der Technik kann hier Material wie
Sägespäne oder ähnliches direkt dem Trockner T zugeführt werden. Anschließend ist eine mehrstufige Siebvorrichtung S - alternativ mehrere Siebvorrichtungen - vorgesehen, die die Späne in fünf Fraktionen F1 , F2, F3a, F3b und F4 aufteilen. Im Unterschied zur Figur 1 und dem Stand der Technik wird die ursprüngliche dritte Fraktion F3 in zwei Teilfraktionen F3a und F3b aufgeteilt.
In einem bevorzugten und unabhängigen Ausführungsbeispiel ist gegenüber dem Stand der Technik dabei der Abstand der Maschenweiten zwischen dem Sieb S3 und S4 deutlich vergrößert, da der Sieb S4 nach dem Stand der Technik normalerweise einen Maschenweite von 12x12mm aufweist. ln einer weiteren bevorzugten und unabhängigen Ausführungsform wird die Fraktion F4 nicht direkt auf eine Größe der Fraktion F2 oder F1 nachvermahlen, sondern nur derart verkleinert, dass diese in die Siebvorrichtung S über einen Siebeintrag SE zurückgeführt werden kann und dort nochmals klassifiziert wird.
Die Teilfraktion F3a nach einer Nachzerkleinerung in einer Vorrichtung ZV1 und die Fraktion F2 werden zusammengeführt und in den Streuköpfen DS für die
Deckschichten zur Herstellung der Streugutmatte SGM auf dem Formband F verwendet. Nur die Teilfraktion F3b wird im Streukopf MS für die Mittelschicht verwendet.
In einer weiteren bevorzugten und unabhängigen Ausführungsform sind diese Späne der Fraktion F3b länger als gegenüber dem Stand der Technik, bei entsprechender Siebauswahl.
In einer weiteren bevorzugten und unabhängigen Ausführungsform zeigt Figur 3 einen möglichen Siebaufbau mit möglichen Maschenweiten der Siebe S2, S3a, S3b und S4 und die Entstehung der entsprechenden Fraktionen aus den Sieben.
Bezugszeichenliste P1567:
DS Streukopf (Deckschicht)
F Formband
F1 Fraktion (erste)
F2 Fraktion (zweite)
F3 Fraktion (dritte)
F3a Teilfraktion (erste)
F3b Teilfraktion (zweite)
F4 Fraktion
H Hacker
MS Streukopf (Mittelschicht)
MRZ Messerringzerspaner
P Presse
S Siebvorrichtung
S2 Sieb
S3a Sieb
S3b Sieb
S4 Sieb
SF1 Siebaustrag
SF2 Siebaustrag
SF3 Siebaustrag
SF3a Siebaustrag
SF3b Siebaustrag
SF4 Siebaustrag
SGM Streugutmatte
SP Spanplatte
T Trockner
VF1 Vorratsbunker (Fraktion 1 )
ZV1 Vorrichtung (zur Zerkleinerung)
ZV2 Vorrichtung (zur Zerkleinerung)

Claims

Patentansprüche
Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Spanplatte mit außenliegenden und gegenüber der Mittelschicht dünneren Deckschichten, wobei
zur Streuung der Mittelschicht beleimte und bevorzugt getrocknete Späne verwendet werden, wobei die Späne in zumindest einer Siebvorrichtung () gesiebt und in mindestens vier Fraktionen (F1 , F2, F3, F4) aufsteigender Korngröße aufgeteilt werden, wobei bezogen auf die Korngröße die erste
Fraktion (F1 ) mit der kleinsten Korngröße aus dem Verfahren zur Herstellung ausgeschlossen, die zweite Fraktion
(F2) mit einer größeren Korngröße zur Streuung der Deckschichten, die weiterhin nächstgrößere dritte Fraktion (F3) im Wesentlichen zur Herstellung der Mittelschichten und die größte vierte Fraktion (F4) zur Nachzerkleinerung vorgesehen ist,
dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Fraktion
(F3) in zwei Teilfraktionen (F3a, F3b) aufgeteilt ist, wobei die erste Teilfraktion (F3a) mit der geringeren
Korngröße einer Nachzerkleinerung und anschließend der zweiten Fraktion (F2) zur Verwendung in den Deckschichten zugeführt und die zweite Teilfraktion (F3b) mit der größeren Korngröße zur Herstellung der Mittelschicht verwendet wird.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass für die Späne der Mittelschicht respektive die zweite Teilfraktion (F3b) größerer Korngröße überwiegend Späne von 30 - 55 mm Länge und 0,7 - 0,8 mm Dicke ausgesiebt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Fraktion
(F4) nach der Nachzerkleinerung erneut der Siebvorrichtung (S) zugeführt wird.
Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Teilfraktion (F3a) mit der geringeren Korngröße vor Übergabe an die zweite Fraktion (F2) nochmals gesiebt wird oder der Siebvorrichtung (S) zugeführt wird.
5. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Fraktion (F2) durch einen Sieb (S2) mit einer Maschenweite von 0,2 x 0,2 mm zurückgehalten wird und die erste Fraktion (F1 ) hindurchfällt.
6. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Teilfraktion (F3a) durch einen Sieb (S3a) mit einer Maschenweite von 1 ,4 x 1 ,4 mm zurückgehalten wird.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Teilfraktion (F3b) durch einen Sieb (S3b) mit einer
Maschenweite von 2,5 x 2,5 mm zurückgehalten wird.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Fraktion (F4) durch einen Sieb (S4) mit einer Maschenweite von 20 x 20 mm zurückgehalten wird.
9. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zu siebenden Späne überwiegend aus Hackschnitzeln einer Länge von 40 mm bis 70 mm, bevorzugt einer Länge von 55 mm bis 70 mm, und ganz besonders bevorzugt in einem Messerringzerspaner (MRZ) hergestellt werden.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine dreischichtige Spanplatte (SP) einer Dichte kleiner 650 kg/m3, bevorzugt kleiner 640 kg/m3, höchst bevorzugt kleiner 630 kg/m3, hergestellt wird.
1 1 . Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die minderdichte Spanplatte in einer Vergleichsprüfung die Festigkeitswerte einer 650kg/m3 Spanplatte erfüllt.
12. Anlage zur Herstellung einer mehrschichtigen Spanplatte mit außenliegenden und gegenüber der Mittelschicht dünneren Deckschichten umfassend eine Sievorrichtung (S), zwei Streuköpfe (DS) für die Deckschichten, zumindest einen Streukopf (MS) für die Mittelschicht, ein endlos umlaufendes Formband (F) zum Transport einer zumindest dreischichtigen Streugutmatte (SGM) und einer Presse (P) zur Verpressung der Streugutmatte (SGM) in eine Spanplatte (SP), wobei zumindest eine Siebvorrichtung (S) zur Herstellung von zumindest vier Fraktionen (F1 , F2, F3, F4) aufsteigender Korngröße angeordnet ist, wobei der Siebaustrag (SF1 ) für die erste Fraktion (F1 ) mit der kleinsten Korngröße mit einem Vorratsbunker (VF1 ), der Siebaustrag (SF2) für die zweite Fraktion (F2) mit einer größeren Korngröße mit einem Streukopf (DS) für die Deckschicht, der Siebaustrag (SF3a) der nächstgrößeren Teilfraktion (F3a) über eine erste Vorrichtung (ZV1 ) zur Nachzerkleinerung mit einem Streukopf (DS) für die Deckschicht oder der Siebvorrichtung, der Siebaustrag (SF3b) der
nächstgrößeren Teilfraktion (F3b) mit einem Streukopf (MS) für die Mittelschicht und der Siebaustrag (SF4) der größten Fraktion (F4) mit einer zweiten
Vorrichtung (ZV2) zur Nachzerkleinerung wirkverbunden ist.
13. Anlage nach dem vorherigen Anlagenanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Austrag der zweiten Vorrichtung (ZV2) zur Nachzerkleinerung der vierten Fraktion (F4) mit dem Eintrag der Siebvorrichtung (S) wirkverbunden ist.
14. Anlage nach einem der vorherigen Anlagenansprüche12 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, dass zwischen der ersten Vorrichtung (VZ1 ) und dem
Übergabepunkt an die zweite Fraktion (F2) respektive dem Streukopf (DS) für die Deckschicht ein Sieb angeordnet ist.
15. Anlage nach einem der vorherigen Anlagenansprüche 12 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass zum Rückhalt der zweiten Fraktion (F2) und Aussiebung der ersten Fraktion (S1 ) ein Sieb (S2) mit einer Maschenweite von 0,2 x 0,2 mm angeordnet ist.
16. Anlage nach einem der vorherigen Anlagenansprüche 12 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, dass zum Rückhalt der ersten Teilfraktion (F3a) ein Sieb (S3a) mit einer Maschenweite von 1 ,4 x 1 ,4 mm angeordnet ist.
17. Anlage nach einem der vorherigen Anlagenansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zum Rückhalt der zweiten Teilfraktion (F3b) ein Sieb (S3b) mit einer Maschenweite von 2,5 x 2,5 mm angeordnet ist
18. Anlage nach einem der vorherigen Anlagenansprüche 12 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, dass zum Rückhalt der vierten Fraktion (F4) ein Sieb (S4) mit einer Maschenweite von 20 x 20 mm angeordnet ist.
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