WO2022002581A2 - Vorrichtung zur herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger bahnware und verfahren zur herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger bahnware - Google Patents

Vorrichtung zur herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger bahnware und verfahren zur herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger bahnware Download PDF

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WO2022002581A2
WO2022002581A2 PCT/EP2021/066112 EP2021066112W WO2022002581A2 WO 2022002581 A2 WO2022002581 A2 WO 2022002581A2 EP 2021066112 W EP2021066112 W EP 2021066112W WO 2022002581 A2 WO2022002581 A2 WO 2022002581A2
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Lars Malindretos
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Siempelkamp Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh
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    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B5/00Presses characterised by the use of pressing means other than those mentioned in the preceding groups
    • B30B5/04Presses characterised by the use of pressing means other than those mentioned in the preceding groups wherein the pressing means is in the form of an endless band
    • B30B5/06Presses characterised by the use of pressing means other than those mentioned in the preceding groups wherein the pressing means is in the form of an endless band co-operating with another endless band
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE 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
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08Moulding or pressing
    • B27N3/24Moulding or pressing characterised by using continuously acting presses having endless belts or chains moved within the compression zone
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30PRESSES
    • B30BPRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/0088Lubricating means

Definitions

  • Device for the production of web goods, in particular web products containing plant fibers and method for the production of web products, in particular web products containing plant fibers
  • the invention relates to a device for the production of, in particular plant fiber-containing, web material, which has a first and a second circulatory press belt, which are each arranged around at least two rotating cylinders, at least one rotating cylinder in each case being drivable at least indirectly by a control, the device being a Has lubricant dispensing device which is suitable for at least indirect formation of a lubricating film having a lubricating film thickness on the surface of the inner sides of the first and second press belt, the device having at least one sensor which is suitable for determining a lubricating film thickness of the lubricating film.
  • the present invention further relates to a method for the production of, in particular plant fiber-containing, web material, comprising the following step: Circulating cylinder can be driven at least indirectly by a control, the device having a lubricant dispensing device which is suitable for at least indirect formation of a lubricating film having a lubricating film thickness on the surface of the inner sides of the first and second press belt.
  • Material plates are produced as flat objects with finite dimensions in all three spatial directions, while the material plates, which are produced in a continuous process, represent lengths of a web product having finite dimensions in only two spatial directions.
  • the operation of the joining and / or compression unit determines whether the overall process is described as a cyclical or continuous process. Since significant pressures are generally used in the compression units or the combined joining and compression units when producing material panels, these units are referred to by those skilled in the art with reference to an overall system as “press part” or simply as “press”.
  • a press that can be operated continuously is understood to mean presses that are suitable for the production of “endless” web goods, viewed in the direction of production.
  • material panels are made of material that can be scattered, a mixture of particles or fibrous materials and a binding agent is scattered to form a grit mat on a forming or conveyor belt (scatter belt conveyor).
  • This grit mat is pressed inside the press by means of pressure and / or heat with constant further transport to form a web material (in principle an "endless" sheet of material).
  • the working pressures are mostly in ranges between about 80 N / cm 2 and 330 N / cm 2 and there advantageously between 130 N / cm 2 and 280 Whom 2 .
  • MDF medium-density fiberboard
  • OSB Oriented Strand Board or coarse chipboard
  • the material panels are preferably made of composite materials and, in this case, preferably of fiber, in particular wood composites, gypsum composites, fabric composites and / or reinforced thermoplastics.
  • Wood composites include, for example, pressboard, OSB material (Oriented Strand Board material), MDF material (medium-density wood fiber material), HDF material (high-density wood fiber material), multiplex, plywood, lightweight panels, tenter plywood, and others understood here in particular the different types of plasterboard.
  • the term “fabric composites” should be understood to mean composites in which at least one composite component comprises a fabric. This is most often the case with so-called fabric-reinforced laminates. In the simplest embodiment, however, the term can also include a merely impregnated fabric. Reinforced thermoplastics are generally used to mean all (fiber) reinforced thermoplastics.
  • a material plate can also consist of a mixed composite in the form of a laminate, provided that at least one layer of the laminate corresponds to one of the composite materials described.
  • the material to be pressed which in the case of wood-containing materials is usually initially in the form of a grit mat, is fed to the pressing area by means of a circumferential belt, in particular a steel belt, and the material is subjected to pressure and / or temperature , in particular the grit mat or the endless one that forms
  • the belt and the roller bars rotating about their longitudinal axes move past the stationary press cylinders and the heating plates.
  • this creates frictional forces that have to be kept low by lubrication.
  • special oils can be used as lubricants.
  • the lubricant is applied to the belt and / or the roller bars. This lubrication also ensures temperature compensation to an important extent. Sufficient lubrication must therefore always be ensured, in other words - temporary under-lubrication must also be prevented.
  • over-lubrication is also disadvantageous. While insufficient lubrication can lead to high friction and excessive wear, for example, and also the risk of
  • the consequences of excessive lubrication can be, for example, excessive soiling, lateral leakage and / or excessively high lubricant costs.
  • a suitable amount of oil is usually estimated, and fine-tuning is then carried out by the press manufacturer's service staff during the commissioning phase of the press.
  • the fine-tuning is carried out on the basis of a visual impression of the residual amount of lubrication on the steel belt at the outlet of the press.
  • the empirical value gained in this way is then passed on to the operator.
  • This method requires regular inspections and recurring monitoring activities, as the correct amount of oil depends heavily on the production parameters of a particular production batch. For example, the temperature, the pressure profile, the production speed, but also material parameters, material thickness and other factors play an important role.
  • the current state of contamination of the press and the degree of wear of the wearing parts provided in it influence the relevant lubrication conditions.
  • the object of the present invention is to provide high-quality belt lubrication, in particular also via a belt long
  • control is suitable for calculating an average lubricating film thickness from at least two time-staggered results of the sensor and determining a lubricating volume as a function of this, and in that the control is designed such that the lubricant dispensing device dispenses a certain proportion, in particular between 5% and 350%, of the determined lubricant volume within a specified period of time, in particular within a time interval, for example 24 hours.
  • a lubricant volume is to be understood as the volume of the lubricant, in other words the lubricant volume.
  • the lubricant is always made of a mixture already through one or multiple circulations and in lubricant proportions that decrease with increasing circulation time and fresh proportions of lubricants that still have a complete quality of the lubricating properties, the mixture being dispensed by the lubricant dispensing unit within the specified time interval, for example within 24 hours Share, in particular between 5% and 350%, in particular depending on the
  • the proportion released by the lubricant delivery unit can be set between 20% and 250%, in particular between 35% and 150%, very particularly between 40% and 115%.
  • the proportion dispensed by the lubricant dispensing unit can be set between 10% and 90%, in particular between 25% and 75%, in particular between 33% and 66%.
  • the portion released by the lubricant delivery unit can be set between 100% and 300%, in particular between 125% and 250%, in particular between 130% and 200%.
  • a lubricating film thickness should also be regarded as “constant” if it fluctuates once or several times by a few to a few micrometers in the course of a time interval.
  • a few micrometers can be understood to mean a fluctuation of +/- 1 pm to a maximum of +/- 3 pm.
  • a few micrometers can be understood to mean a fluctuation of +/- 4 pm to a maximum of +/- 8 pm.
  • This analog component can be formed completely or partially due to an evaporation process of the lubricant.
  • the proportion of the amount of lubricant evaporating from the volume of lubricant is essentially related to the temperature of the lubricant developing in the volume of lubricant and is therefore also dependent, among other things, on the thickness of the lubricant film.
  • the device can be set up for self-adjustment of a maximum lubricant film thickness, for example by designing the at least partially open system formed from press belts rotating around at least two rotating cylinders in a device for the production of, in particular, web material containing plant fibers, that the formation of an oversized lubricating film thickness is made possible by automatic pressing out through open areas or through appropriately sized valves or seals.
  • a suction device for example, a suction device or the like can be provided.
  • control is understood to mean the control for determining the lubricant volume and / or for controlling the lubricant dispensing unit, the control being advantageously in operative connection with a (higher-level) machine control or being part of this control.
  • the dimensions of the first and second circulating press belt are matched to the device so that the width and length of the respective press belt are determined. While the width of the belt covered by the lubricating film can vary in individual cases and does not always have to correspond to the (full) width of the respective press belt, the lubricating film must always be formed over the entire length of the surface of the inside of the press belt. It is therefore advisable to store this nominal length of the surface of the inside of the respective press belts in the control for determining the volume of the lubricating film.
  • a lubricating film in a device for the production of web products should be formed on the inside of the press belts, ideally between 5 pm and a maximum of 30 pm, in special cases a maximum of 35 pm to 40 pm, individual micrometers play a role in the training of (middle)
  • the thickness of the lubricating film plays an important role. It is therefore also advantageous if the nominal length is factored into the control based on, for example, thermal and / or aging-related elongation of the respective press belts, for example via an identification on the (tensioning systems of the) deflection cylinders.
  • control is in operative connection with at least one sensor for determining the width of the lubricant film.
  • the width of the lubricant film can be determined, preferably continuously, which leads to a particularly precise determination of the lubricant film volume.
  • control is in operative connection with at least one detection device for determining the degree of contamination of the lubricant volume.
  • the lubricant is loaded by single or multiple circulation and its lubricating properties are reduced with increasing circulation time.
  • the well-known symptom of so-called cracking occurs
  • the lubricant volume located on the surface of the inside of the respective press belts is also burdened by contamination caused by wear, depending on the quality of the lubricating properties of the lubricant volume.
  • at least two circulating cylinders are circulating press belts in a device for the production of web goods, especially those containing plant fibers, an at least partially open system that is only partially protected against the ingress of dirt from external influences.
  • the quality of the lubricating properties of the lubricant in the lubricant volume is also reduced by mechanical loads, in which the effective molecular chains are shortened and the quality of the lubricating properties is thus reduced.
  • a further complicating factor is that the factors mentioned are in mutual interaction and, during operation of a device for the production of web goods, in particular web products containing plant fibers, are continuous and in the
  • a certain proportion, in particular between 5% and 350%, of the determined lubricant volume must be output within of a specified period of time, in particular within a time interval, for example 24 hours, by the lubricant dispensing device is particularly important, the portion corresponding to that determined by the detection device for determining a degree of contamination of the lubricant volume being advantageously billed by the control.
  • the lubricant volume is made up of a mixture of fresh portions of lubricants that still have complete quality of the lubricating properties and a portion of already contaminated and contaminated lubricants the quality of at least one of its lubricating properties already consists of at least partially reduced lubricant content.
  • control is designed in such a way that the portion to be dispensed by the lubricant dispensing device within a coming time interval is billed on the basis of the portions dispensed over at least two previous time intervals.
  • the control is preferably designed in such a way that the portion to be dispensed by the lubricant dispensing device within a coming time interval is billed on the basis of an average temperature determined over at least one, in particular over at least two preceding time intervals.
  • the proportion of the analog proportion resulting from evaporation depends to a large extent on the mean temperature developing in the lubricant volume. Since this can fluctuate, it makes sense to set an average temperature as the control basis which corresponds to an average temperature determined from at least two previous time intervals.
  • a sensor provided for determining the temperature can be designed to be in direct contact with the volume of the lubricant film. However, it is also possible to use a sensor to determine the heating plate temperature and / or the press belt temperature to determine an ACTUAL temperature profile and preferably also for comparison with a SET temperature profile
  • the control is particularly advantageously designed in such a way that the portion to be dispensed by the lubricant dispenser within a time interval is billed on the basis of an average press belt circulation speed determined over at least one, in particular over at least two previous time intervals.
  • the consideration plays an important role that, depending on the press belt circulation speed, the temperature of the lubricant volume located on the surface (the respective inside) of the press belts is exposed to the high temperatures in the press area of the device, the slower the press belt circulation speed is set.
  • invoicing on the basis of average press belt circulation speed determined over at least two (and preferably a maximum of twenty) previous time intervals is particularly advantageous.
  • the device according to the applicable main claim and / or the device further developed according to at least one of the subordinate claims is also designed such that the lubricant dispenser is designed for continuously dispensing the portion in such a way that the corresponding portion is based on the time interval is divided so that the amount to be dispensed flows practically continuously or at least trickles in a recognizable flow.
  • the lubricant dispensing device is designed for discontinuous dispensing of the portion in such a way that the corresponding portion is divided over the time interval such that the amount to be dispensed flows or trickles in discrete parts and the volume flow of at least two differs within the time interval moving time segments. It is very preferred that these at least two volume flows are not equal to zero.
  • the lubricant dispensing unit can be designed as a slotted or droplet bar and expediently spanned at an angle, in particular orthogonally, over the width of the press belt.
  • the lubricant delivery unit can also be designed as a spray device.
  • the lubricant can be tempered, in particular preheated, by a tempering device provided in the device with a further advantage.
  • sensors are provided in the mouth, or depending on the design in at least some of the mouths, for detecting the volume flow of a corresponding provided subset of the portion.
  • control also known as the control unit
  • control unit is developed into a control and regulation unit in order to be able to process feedback from the individual sensors. Therefore, in the narrower sense of the present document, the term “control” or “control unit” should automatically also include a “regulation” or “regulating unit”.
  • steps b) to d) are repeated within a further period following the period.
  • qualitative belt lubrication can be maintained over at least one further period following the period.
  • the method preferably also has the further step e) billing the portion to be dispensed by the lubricant dispensing device within a coming time interval on the basis of the portions dispensed over at least two previous time intervals with the aid of the control.
  • the method comprises the following step: f) Invoicing the portion to be dispensed by the lubricant dispenser within a time interval on the basis of an average press belt circulation speed determined over at least one, in particular over at least two previous time intervals, with the aid of the controller.
  • the method comprises the following two steps: g) Determination of a degree of contamination of the (average) lubricant volume with the aid of a detection device h) Invoicing of the portion to be dispensed by the lubricant dispenser within a time interval on the basis of at least one determination result of the detection unit with the help of the control.
  • At least one of steps e) to h) is advantageously repeated within a further period of time following the period of time.
  • steps b) to d) preferably means that, in addition to steps b) to d), at least one of steps e) to h) is repeated within a further period of time following the period.
  • steps b) to d) follow one another in time and steps e) to h) are carried out without a chronological order of precedence.
  • a particular advantage of such a process design is, above all, that there is a high degree of flexibility with regard to changes in the environmental properties, such as temperature changes in connection with the opening of a gate of a production hall in which the device is arranged or suddenly increased dust entry without having to design the control or regulation in an unnecessarily complicated manner.
  • FIG. 1 A schematic representation of a device for the positioning of web goods, especially those containing plant fibers, in a side view
  • Figure 2 Schematic representation of an inside of a
  • Figure 1 shows a device 1 for the production of, in particular plant fiber-containing, web material 2, which has a first and a second circulating press belt 3, 4, which are each arranged around at least two circulating cylinders 5, 6, 7, 8, with at least one circulating cylinder each 5, 6, 7, 8 can be driven at least indirectly by a controller 9, the device 1 having a lubricant dispensing device 10, 10 ' which, for the at least indirect formation of a lubricating film 11 having a lubricating film thickness S on the surface 12 of the inner sides 13 of the first and the second press belt 3, 4 is suitable, the device 1 having at least one sensor 14, 15 which is used to determine a
  • Lubricating film thickness S of the lubricating film 11 is suitable.
  • the controller 9 of the device is suitable for calculating an average lubricating film thickness Sm from at least two results obtained at a staggered time from the at least one sensor 14, 15 and determining a lubricating volume V as a function of this.
  • controller 9 is designed in such a way that the lubricant dispensing device 10, 10 ′, within a provided time period t, in particular within a time interval ti, for example 24 hours, a certain proportion A, in particular between 5% and 350%, of the determined lubricant volume V issues.
  • a respective nominal length Ln of the respective surface 12 of the press belts 3, 4 can be stored in the controller 9.
  • a respective nominal width Bn of the respective surface 12 of the press belts 3, 4 can also be stored in the controller 9.
  • the controller 9 can be in operative connection with at least one sensor 16 for determining the width B of the lubricant film.
  • FIG. 2 now shows a schematic representation of an inner side 13 of a press belt 3, 4 of the device 1 shown in FIG.
  • FIG. 2 shows a detection device 17 which is designed to determine a degree of contamination of the lubricant volume and is in operative connection with the controller 9. It is of course also conceivable that several detection devices 17 are provided within the device 1. In the detailed view shown here, the number is limited to one detection device 17 for reasons of clarity in the area shown.
  • the senor 14 is designed in two parts as a transmitter unit and as a receiver unit (which forms the actual sensor) and can, for example, utilizing a physical effect such as a current field or fluorescence, the lubricant film thickness S and, with repeated measurements, the average lubricant film thickness Sm des Determine the lubricating film 11.
  • the controller 9 can be designed in such a way that the portion A to be dispensed by the lubricant dispenser 10 within a coming time interval ti is billed on the basis of the portions A dispensed over at least two previous time intervals ti.
  • the controller 9 can also be designed in such a way that the portion A to be dispensed by the lubricant dispenser 10 within a coming time interval ti is billed on the basis of an average temperature Tm determined over at least one, in particular over at least two previous time intervals ti.
  • a temperature sensor 18 is expediently provided within the device 1.
  • the control can also be designed in such a way that the portion A to be dispensed by the lubricant dispenser 10 within a time interval ti is invoiced on the basis of an average press belt circulation speed vm determined over at least one, in particular over at least two previous time intervals ti.
  • a speed measuring sensor 19 is expediently provided for this purpose.
  • the control can also simply fall back on a machine or system control that is, for example, superordinate to it and then not shown.
  • the control can also be part of such a machine or system control or also represent such a control.
  • the control shown is designed as a regulation or control device.
  • the device 1 shown in FIGS. 1 and 2 is highly suitable for carrying out the method described in the present invention and its advantageous developments.
  • Lubricant dispensing device 10 Lubricant dispensing device
  • Vm mean lubricant volume, lubricant volume v press belt speed vm mean press belt speed X spatial direction, longitudinal direction

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware, die ein erstes und ein zweites umlauffähiges Pressband aufweist, die um jeweils mindestens zwei Umlaufzylinder angeordnet sind, wobei wenigstens jeweils ein Umlaufzylinder wenigstens mittelbar durch eine Steuerung antreibbar ist, wobei die Vorrichtung eine Schmiermittelabgabeeinrichtung aufweist, die zur wenigstens mittelbaren Ausbildung eines, eine Schmierfilmstärke aufweisenden Schmierfilms auf der Oberfläche der Innenseiten des ersten und des zweiten Pressbandes geeignet ist, wobei die Vorrichtung wenigstens einen Sensor aufweist, der zur Ermittlung einer Schmierfilmstärke des Schmierfilms geeignet ist. Es soll eine hoch qualitative Bandschmierung, insbesondere auch über einen langen Zeitraum, mit wenigstens weitgehenden konstanten Schmiereigenschaften für Betrieb einer Vorrichtung zur Herstellung, insbesondere pflanzenfasernhaltiger, Bahnware, bereit gestellt werden, die im Betrieb der Vorrichtung kostengünstig aufrecht zu erhalten ist. Dazu wird vorgeschlagen, dass die Steuerung geeignet ist, aus wenigstens zwei zeitlich versetzt gewonnenen Ergebnissen des Sensors eine mittlere Schmierfilmstärke zu berechnen und davon abhängig ein Schmiervolumen zu ermitteln, und dass die Steuerung derart ausgelegt ist, dass die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines vorgesehenen Zeitraums, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls, beispielsweise von 24 Stunden, einen bestimmten Anteil, insbesondere zwischen 5% und 350%, des ermittelten Schmiermittelvolumens ausgibt. Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware.

Description

Vorrichtung zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger Bahnware und Verfahren zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger Bahnware
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware, die ein erstes und ein zweites umlauffähiges Pressband aufweist, die um jeweils mindestens zwei Umlaufzylinder angeordnet sind, wobei wenigstens jeweils ein Umlaufzylinder wenigstens mittelbar durch eine Steuerung antreibbar ist, wobei die Vorrichtung eine Schmiermittelabgabeeinrichtung aufweist, die zur wenigstens mittelbaren Ausbildung eines, eine Schmierfilmstärke aufweisenden Schmierfilms auf der Oberfläche der Innenseiten des ersten und des zweiten Pressbandes geeignet ist, wobei die Vorrichtung wenigstens einen Sensor aufweist, der zur Ermittlung einer Schmierfilmstärke des Schmierfilms geeignet ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware, das folgenden Schritt umfasst: a) Zurverfügstellung einer Vorrichtung, die ein erstes und ein zweites umlauffähiges Pressband aufweist, die um jeweils mindestens zwei Umlaufzylinder angeordnet sind, wobei wenigstens jeweils ein Umlaufzylinder wenigstens mittelbar durch eine Steuerung antreibbar ist, wobei die Vorrichtung eine Schmiermittelabgabeeinrichtung aufweist, die zur wenigstens mittelbaren Ausbildung eines, eine Schmierfilmstärke aufweisenden Schmierfilms auf der Oberfläche der Innenseiten des ersten und des zweiten Pressbandes geeignet ist.
Die Herstellung von Werkstoffplatten findet entweder taktgebunden oder kontinuierlich statt. Bei einer taktgebundenen Herstellung werden die
Werkstoffplatten als flächenförmige Gegenstände mit in allen drei Raumrichtungen endlichen Abmaßen erzeugt, während die Werkstoffplatten, die in einem kontinuierlichen Prozess erzeugt werden, Ablängungen einer lediglich in zwei Raumrichtungen endliche Abmaße aufweisenden Bahnware darstellen. Dabei gibt die Arbeitsweise der Füge- und/oder Verdichtungseinheit vor, ob der Gesamtprozess als taktgebundenes oder kontinuierliches Verfahren beschrieben wird. Da in den Verdichtungseinheiten, respektive den kombinierten Füge-und Verdichtungseinheiten im Allgemeinen bei der Werkstoffplattenerzeugung auch mit nennenswerten Drücken gearbeitet wird, werden diese Einheiten vom Fachmann mit Bezug auf eine Gesamtanlage als „Pressenteil“ oder einfach als „Presse“ bezeichnet.
Unter einer kontinuierlich betreibbaren Presse werden also Pressen verstanden, die zur Erzeugung von, in Produktionsrichtung gesehen, „endloser“ Bahnware geeignet sind. Dazu wird bei der Fierstellung von Werkstoffplatten, in der Regel aus streufähigen Material, ein Gemisch aus Partikeln oder faserartigen Stoffen und einem Bindemittel zu einer Streugutmatte auf ein Form- oder Förderband (Streubandförderer) gestreut. Diese Streugutmatte wird innerhalb der Presse mittels Druck und/oder Wärme unter stetigem Weitertransport zu einer Bahnware (im Prinzip also einer „endlosen“ Werkstoffplatte) gepresst. Bei der Erzeugung von Werkstoffplatten im Sinne der vorliegenden Schrift liegen die Arbeitsdrücke, abhängig von Material und Größe der zu erzeugenden Werkstoffplatte, meist in Bereichen zwischen etwa 80 N/cm2 und 330 N/cm2 und dort vorteilhafterweise zwischen 130 N/cm2 und 280 Wem2. Beispielsweise können in dieser Art ein- oder mehrlagige Spanplatten, MDF-Platten (mitteldichte Faserplatten) oder OSB-Platten (Oriented Strand Board oder Grobspanplatten) hergestellt werden. Solche Pressen und entsprechende Fierstellungsverfahren zeichnen sich durch große Produktivität,
hohe Produktqualität und geringe Produktionskosten aus. Technologieführend sind hier die ContiRoll®-Pressen der Anmelderin.
Im Sinne der vorliegenden Schrift bestehen die Werkstoffplatten bevorzugt aus Verbundwerkstoffen und dabei vorzugsweise aus Faser- insbesondere Holzverbundstoffen, Gipsverbundstoffen, Gewebeverbünden und/oder armierten Thermoplasten. Holzverbundstoffe umfassen beispielsweise Pressspan, OSB-Material (Oriented Strand Board-Material), MDF-Material (Mitteldichtes Holzfaser-Material), HDF-Material (Hochdichtes Holzfaser- Material), Multiplex-, Sperrholz-, Leichtbauplatten, Fournier Schichtholz u.a. Unter Gipsverbundstoff werden hier insbesondere die verschiedenen Arten von Gipskarton verstanden. Unter dem Begriff der Gewebeverbundstoffe, sollen Verbundstoffe verstanden werden, bei denen wenigstens ein Verbundanteil ein Gewebe umfasst. Dies ist am häufigsten bei so genannten gewebearmierten Laminaten der Fall. In einfachster Ausgestaltung kann der Begriff jedoch auch ein lediglich imprägniertes Gewebe umfassen. Unter armierten Thermoplasten sollen nach allgemeinem Sprachgebrauch alle (faser-)verstärkten Thermoplaste verstanden werden.
Eine Werkstoffplatte kann im Sinne der vorliegenden Schrift zudem aus einem Mischverbund in Form eines Laminats bestehen, sofern wenigstens eine Lage des Laminats einem der beschriebenen Verbundwerkstoffe entspricht.
Bei der Werkstoffplattenerzeugung mittels einer kontinuierlich betreibbaren Presse wird das zu verpressende Material, dass bei holzhaltigen Materialien meist zunächst in Form einer Streugutmatte vorliegt, mittels eines umlaufenden Bandes, insbesondere eines Stahlbandes, dem Pressbereich zugeführt und unter Einwirkung von Druck und/oder Temperatur auf das Material, insbesondere die Streugutmatte bzw. die sich bildende, endlose
Werkstoffplatte, durch den Pressbereich transportiert. Üblicherweise übt dabei eine Vielzahl von Presszylindern einen Pressdruck über das Band auf die Streugutmatte bzw. die sich bildende, endlose Werkstoffplatte aus, während das Material von Heizplatten erwärmt wird. Zwischen dem Band und den Presszylindern sind zumeist Rollstangen zur Verringerung der Reibung und zur Druckweitergabe angeordnet. Sowohl das Band als auch die Rollstangen werden dabei im umlaufenden Betrieb über Umlenkzylinder geführt und von Antriebswalzen angetrieben. Das Band ist soweit flexibel, dass es über Rollen umgelenkt werden kann. Dabei bildet das Band eine Innenseite aus, die dem von dem Band umschlossenen Innenraum zugewandt ist und eine Außenseite, die mit dem zu verpressenden Material bzw. der (sich bildenden) Bahnware in Wirkkontakt tritt.
Es ist selbstverständlich, dass lediglich die Innenseite des Bandes geschmiert sein muss, während es gleichzeitig zu verhindern gilt, dass die Außenseite des Bandes mit Schmiermittel in Kontakt tritt.
Während des Betriebs der kontinuierlich betreibbaren Presse bewegen sich das Band sowie die sich um ihre Längsachsen drehenden Rollstangen an den ortsfesten Presszylindern und den Heizplatten vorbei. Unter anderem entstehen hierbei Reibungskräfte, die durch eine Schmierung gering gehalten werden müssen. Dazu können beispielsweise spezielle Öle als Schmiermittel verwendet. Das Schmiermittel wird auf das Band und/oder die Rollstangen aufgebracht. Diese Schmierung sorgt in wichtigem Umfang auch für einen Temperaturausgleich. Es muss also stets für eine ausreichende Schmierung gesorgt sein, mit anderen Worten muss -auch eine temporäre- Unterschmierung verhindert werden. Jedoch ist auch eine Überschmierung nachteilig. Während eine zu geringe Schmierung beispielsweise zu einer hohen Reibung und zu starkem Verschleiß führen kann, und zudem die Gefahr einer
lokalen Überhitzung der sich bildenden oder der bereits gebildeten Oberfläche der Bahnware in sich birgt, können die Folgen einer zu hohen Schmierung beispielsweise übermäßige Verschmutzung, seitliches Auslaufen und/oder übermäßig hohe Schmiermittelkosten sein.
Bei vielen Pressanlagen wird eine geeignete Ölmenge üblicherweise geschätzt, wobei dann während der Inbetriebnahmephase der Presse eine Feinabstimmung durch das Servicepersonal des Pressenherstellers erfolgt. Die Feinabstimmung wird dabei auf Basis eines visuellen Eindrucks der Restschmiermenge auf dem Stahlband am Auslauf der Presse vorgenommen. Der so gewonnene Erfahrungswert wird dann an den Betreiber weitervermittelt. Diese Methode erfordert eine regelmäßige Inspektion und wiederkehrende Überwachungstätigkeit, da die richtige Ölmenge stark von den Produktions parametern einer jeweiligen Produktionscharge abhängt. Dabei spielen beispielsweise die Temperatur, das Druckprofil, die Produktions geschwindigkeit, aber auch Materialkennwerte, Materialstärke und weitere Faktoren eine wichtige Rolle. Zudem nehmen der vorliegende Verschmutzungs zustand der Presse und der Abnutzungsgrad von darin vorgesehen Verschleißteilen Einfluss auf die relevanten Schmierzustände.
Eine kontinuierlich betreibbare Presse mit zugehörigem Schmiersystem ist aus der DE 31 48 412 A1 bekannt geworden. Diese Presse wurde mit einer Weiterentwicklung nach DE 40 15706 A1 verbessert.
Aus der DE 41 26717 C1 der Anmelderin ist weiter eine Pressanlage mit einer Schmiervorrichtung bekannt, wobei die Schmiervorrichtung dazu ausgebildet ist, einen Schmiermittelfilm eines flüssigen Schmiermittels auf die Stahlbänder und die Rollkörper aufzubringen und einlaufseitig im Bereich der Rollkörperumlaufeinrichtung angeordnet ist. Das dort beschriebene Prinzip, des
indirekten Schmiermittelauftrags auf die Pressbänder über die zwischengeschalteten Rollkörper hat sich besonders gut bewährt.
Aus der DE 10 2016 102 931 B4 sind eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überwachung und/oder Regelung eines Schmierzustandes in einer kontinuierlich arbeitenden Presse bekannt geworden. Dort bleibt jedoch nachteilig, dass auf Grund des darin offenbarten Messverfahrens letztlich keine zuverlässige Aussage über die für einen Pressprozess relevanten Schmierzustand getroffen werden kann und dem entsprechend ein hohes Risiko für fehlerhafte Steuerungen oder Regelungen bestehen bleibt.
Dagegen offenbaren die noch unveröffentlichten Anmeldungen DE 102018010014.7, DE DE102019107137.2 und DE102019107152.6 der Anmelderin deutlich zuverlässigere Prüfverfahren.
So wird in DE102019107152.6 bereits erkannt, dass die Eigenschaften des Schmiermittels an sich über ihre Einsatzdauer in einer kontinuierlichen Presse zur Werkstoffplattenerzeugung nicht konstant bleiben. Anders als in anderen Einsatzfeldern, in denen mechanische Elemente geschiert sein sollen, handelt es sich bei der Pressbandschmierung bzw. der Schmierung des Bandes um eine Schmierung an einem teilweise offenen System.
Demnach ist der Wunsch nach einer möglichst idealen oder zumindest in etwa idealen Bandschmierung bisher noch nicht erfüllt. Da die Bandschmierung einen hohen Anteil der Betriebskosten bildet und ein Bandausfall einen hohen Ertragsausfall bedeutet und zudem die Qualität der erzeugten Bahnware messbar von dem ihrer Produktion zuzuordnenden Schmierzustand des Bandes abhängt liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine hoch qualitative Bandschmierung, insbesondere auch über einen langen
Zeitraum, mit wenigstens weitgehenden konstanten Schmiereigenschaften für Betrieb einer Vorrichtung zur Herstellung, insbesondere pflanzenfasernhaltiger, Bahnware, bereitzustellen und im Betrieb der Vorrichtung kostengünstig aufrecht zu erhalten.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass die Steuerung geeignet ist, aus wenigstens zwei zeitlich versetzt gewonnenen Ergebnissen des Sensors eine mittlere Schmierfilmstärke zu berechnen und davon abhängig ein Schmiervolumen zu ermitteln, und dass die Steuerung derart ausgelegt ist, dass die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines vorgesehenen Zeitraums, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls, beispielsweise von 24 Stunden, einen bestimmten Anteil, insbesondere zwischen 5% und 350%, des ermittelten Schmiermittelvolumens ausgibt.
Unter einem Schmiervolumen ist dabei das Volumen des Schmiermittels zu verstehen, mit anderen Worten also das Schmiermittelvolumen.
Auf diese Weise wird zum einen sichergestellt, dass im Betrieb dafür gesorgt ist, dass stets genügend aber auch nicht zu viel Schmiermittel auf der Oberfläche des Stahlbandes ist, zum anderen wird aber auch sichergestellt, dass das Schmiermittel stets aus einem Gemisch bereits durch ein- oder mehrfachen Umlauf belasteten und in seien Schmiereigenschaften mit zunehmender Umlaufzeit herabgesetzten Schmiermittelanteilen und frischen, noch eine vollständige Qualität der Schmiereigenschaften aufweisenden Anteilen von Schmiermitteln besteht, wobei das Gemisch auf Grund des innerhalb des vorgegebenen Zeitintervalls, beispielsweise von innerhalb 24 Stunden, durch den durch die Schmiermittelabgabeeinheit abgegebenen Anteil, insbesondere zwischen 5% und 350%, insbesondere in Abhängigkeit der
Betriebsumgebung, stets derart ausbildbar ist, dass Schmiereigenschaften in ausreichender Qualität vorliegen. Dies ist insbesondere sogar derart möglich, dass eine Verschwendung von Schmiermittel vermeidbar ist und die Betriebskosten somit gering gehalten sind. Hierbei ist es insbesondere auch von Vorteil, dass durch die Aufrechterhaltung einer wenigstens weitgehend gleichwertigen Qualität der Schmiereigenschaften auch Bahnware mit hoher Oberflächenqualität herstellbar ist, da Mikroschlupf, der für kleine Risse und/oder Unverfestigungen an der den Oberflächen der Stahlbandaußenseiten zugewandten Bahnwarenoberflächen mitverantwortlich sein kann, vermieden ist.
Dabei kann es, je nach Einsatzzweck der Vorrichtung, von Vorteil sein, wenn der durch die Schmiermittelabgabeeinheit abgegebene Anteil zwischen 20% und 250%, insbesondere zwischen 35% und 150%, ganz insbesondere zwischen 40% und 115% einstellbar ist.
In anderen Fällen kann es, je nach Einsatzzweck der Vorrichtung, von Vorteil sein, wenn der durch die Schmiermittelabgabeeinheit abgegebene Anteil zwischen 10% und 90%, insbesondere zwischen 25% und 75%, ganz insbesondere zwischen 33% und 66% einstellbar ist.
In wieder anderen Fällen kann es, je nach Einsatzzweck der Vorrichtung, von Vorteil sein, wenn der durch die Schmiermittelabgabeeinheit abgegebene Anteil zwischen 100% und 300%, insbesondere zwischen 125% und 250%, ganz insbesondere zwischen 130% und 200% einstellbar ist.
Es ist von großem Vorteil, wenn zudem Vorkehrungen getroffen sind, um die vorgesehene Schmierfilmstärke konstant zu halten.
Dabei ist das Wort „konstant“ hier selbstverständlich im Rahmen praktischer Umsetzbarkeit zu verstehen. Insbesondere soll eine Schmierfilmstärke auch dann noch als „konstant“ angesehen sein, wenn sie im Laufe eines Zeitintervalls einmal oder mehrfach um wenige bis einige Mikrometer schwankt. Unter wenigen Mikrometern kann dabei eine Schwankung von +/- 1 pm bis maximal +/- 3 pm verstanden werden. Unter einigen Mikrometern kann dabei eine Schwankung von +/- 4 pm bis maximal +/- 8 pm verstanden werden.
Mit anderen Worten ist es demnach vorteilhaft, dafür zu sorgen, dass ein der, durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung vorgenommenen Ausgabe entsprechender Anteil, der im folgenden Analoganteil genannt werden soll, des auf dem Pressband im Schmierfilmvolumen vorhandenen Gemisches von Schmiermittel auch auf andere Weise abgeführt wird.
Dieser Analoganteil kann vollständig oder teilweise auf Grund eines Verdampfungsprozesses des Schmiermittels gebildet sein. Der Anteil der aus dem Schmiermittelvolumen verdampfenden Schmiermittelmenge hängt dabei im Wesentlichen mit der sich im Schmiermittelvolumen ausbildenden Temperatur des Schmiermittels zusammen und ist somit unter anderem auch wieder von der Stärke des Schmiermittelfilms abhängig.
Unabhängig von dem Verdampfungsanteil kann die Vorrichtung zur Selbsteinstellung einer maximalen Schmierfilmstärke eingerichtet sein, indem beispielsweise das, sich aus um jeweils mindestens zwei Umlaufzylinder umlaufenden Pressbändern in einer Vorrichtung zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware, gebildete, wenigstens teiloffene System, derart ausgebildet ist, dass eine Ausbildung einer übergroßen Schmierfilmstärke durch automatisches Ausdrücken über offene Stellen oder über entsprechend bemessene Ventile oder Dichtungen ermöglicht ist.
Zudem kann auch für eine aktive Limitierung der Schmierfilmsärke gesort sein und dazu beispielsweise eine Absaugeinrichtung, eine Abstreifeinrichtung oder ähnliches vorgesehen sein.
Es ist von Vorteil, wenn in der Steuerung eine (jeweilige) Nennlänge der Oberfläche der Pressbänder hinterlegt ist.
Unter dem Begriff „Steuerung“ ist in der vorliegenden Schrift die Steuerung zur Ermittlung des Schmiermittelvolumens und/oder zur Steuerung der Schmiermittelabgabeeinheit zu verstehen, wobei die Steuerung mit einer (übergeordneten) Maschinensteuerung zweckmäßigerweise in Wirkverbindung steht, oder Teil dieser Steuerung ist.
Das erste und das zweite umlauffähige Pressband (auch: „Stahlband“) ist dabei jeweils in seinen Abmaßen auf die Vorrichtung abgestimmt, sodass Breite und Länge des jeweiligen Pressbandes festgelegt sind. Während die von dem Schmierfilm bedeckte Breite des Bandes in Einzelfällen variieren kann und nicht immer der (vollständigen) Breite des jeweiligen Pressbandes entsprechen muss, muss der Schmierfilm stets über die gesamte Länge der sich an der Oberfläche der Innenseite des Pressbandes ausgebildet sein. Somit ist es für die Ermittlung des Schmierfilmvolumens zweckmäßig diese Nennlänge der Oberfläche der Innenseite der jeweiligen Pressbänder in der Steuerung zu hinterlegen.
Da ein Schmierfilm in einer Vorrichtung zur Herstellung von Bahnware, insbesondere pflanzenfaserhaltiger Bahnware, an den Innenseiten der Pressbänder in der Regel idealerweise in einer Stärke zwischen 5 pm und maximal 30 pm, in Sonderfällen maximal 35 pm bis 40 pm ausgebildet werden sollen, spielen einzelne Mikrometer bei der Ausbildung der (mittleren)
Schmierfilmstärke eine wichtige Rolle. Deshalb ist es ferner von Vorteil, wenn eine Faktorisierung der Nennlänge auf Basis einer, beispielsweise thermisch und/oder alterungsbedingter Längung der jeweiligen Pressbänder, beispielsweise über eine Indentifikation an den (Spannsystemen der) Umlenkzylinder, in die Steuerung eingeht.
In einigen Fällen kann es weiter von Vorteil sein, wenn in der Steuerung eine (jeweilige) Nennbreite der Oberfläche der Pressbänder hinterlegt ist.
Daraus ergibt sich eine besonders einfache Konfiguration der Steuerung wenigstens für den betroffenen Faktor und im Falle der Nennbreite kann dies in vielen Fällen für eine Vorrichtung zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger Bahnware, ausreichend sein eine Nennbreite der Pressbänder zu hinterlegen. Dabei kann die hinterlegte Nennbreite auch schmaler ausfallen als die tatsächliche Pressbandbreite ist, da die von einem Schmierfilm zu bedeckende Breite des oder der Pressbänder nicht in allen Fällen der vollen Breite des oder der Pressbänder entsprechen muss.
In anderen Fällen, in denen eine höhere Genauigkeit der Breite des oder der sich ausbildenden Schmierfilmstärken kann es dagegen sinnvoll sein auch eine Faktorisierung der Nennbreite auf Basis einer, beispielsweise thermisch und/oder alterungsbedingter Ausdehnung der jeweiligen Pressbänder in die Steuerung vorzunehmen.
In wieder anderen Fällen kann es von Vorteil sein, wenn die Steuerung mit wenigstens einem Sensor zur Ermittlung der Breite des Schmiermittelfilms in Wirkverbindung steht.
Auf diese Weise kann, vorzugsweise fortlaufend, die Breite des Schmier mittelfilms ermittelt werden, was zu einer ganz besonders genauen Ermittlung des Schmierfilmvolums führt.
Von großem Vorteil ist es, wenn die Steuerung mit wenigstens einer Detektionseinrichtung zur Ermittlung eines Verschmutzungsgrades des Schmiermittelvolumens in Wirkverbindung steht.
Wie bereits beschrieben und weiter unten noch einmal näher beleuchtet, wird das Schmiermittel durch ein- oder mehrfachen Umlauf belasteten und in seien Schmiereigenschaften mit zunehmender Umlaufzeit herabgesetzt. Zum einen tritt das bekannte Symptom des sogenannten Vercrackens auf, zum anderen wird das sich auf der Oberfläche der Innenseiten der jeweiligen Pressbänder befindliche Schmiermittelvolumen auch, abhängig von der Qualität der Schmiereigenschaften des Schmiermittelvolumens, durch Verschleiß auftretende Verschmutzungen belastet. Nicht zuletzt handelt es sich bei um jeweils mindestens zwei Umlaufzylinder umlaufenden Pressbändern in einer Vorrichtung zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware, um ein wenigstens teiloffenes System, dass einem Schmutzeintrag gegenüber äußeren Einflüssen nur bedingt geschützt ist.
Zudem wird die Qualität der Schmiereigenschaft des im Schmiermittelvolumen befindlichen Schmiermittels auch durch mechanische Belastungen herabgesetzt, in dem die wirksamen Molekülketten verkürzt werden und die Qualität der Schmiereigenschaften damit sinkt.
Dabei kommt erschwerend hinzu, dass die genannten Faktoren in gegenseitiger Wechselwirkung stehen und sich im Betrieb einer Vorrichtung zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger Bahnware, kontinuierlich und im
Allgemeinen nicht linear verändern. Zudem hängen die genannten Faktoren und eben auch der jeweilige Änderungsgrad der betreffenden Faktoren von dem auf dem Pressband befindlichen Schmiervolumen ab.
Um, vor allem auch sprunghafte und sich deshalb im Betrieb besonders schädlich auswirkende, Änderungen im Schmierverhalten des Schmiermittel volumens und damit im Laufverhalten der jeweiligen Pressbänder zu vermeiden, ist eine Ausgabe eines bestimmten Anteil, insbesondere zwischen 5% und 350%, des ermittelten Schmiermittelvolumens innerhalb eines vorgesehenen Zeitraums, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls, beispielsweise von 24 Stunden, durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung besonders wichtig, wobei der Anteil entsprechend der durch die Detektionseinrichtung zur Ermittlung eines Verschmutzungsgrades des Schmiermittelvolumens dabei mit Vorteil von der Steuerung zu fakturisieren ist. Somit ist bei entsprechender Ausgestaltung auch für einen entsprechenden, insbesondere kontinuierlichen anteiligen Austausch des das Schmier mittelvolumen bildenden Gemisches (Schmiermittelgemisches) gesorgt, sodass das Schmiermittelvolumen aus einem Gemisch von frischen, noch eine vollständige Qualität der Schmiereigenschaften aufweisenden Anteilen von Schmiermitteln und einem Anteil bereits belastetem und in der Qualität wenigstens einer seiner Schmiereigenschaften bereits wenigstens teilweise herabgesetzten Schmiermittelanteils besteht.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Steuerung derart ausgelegt ist, dass der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines kommenden Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand der über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle abgegebenen Anteile fakturiert ist.
Daraus ergeben sich insbesondere bei wenigstens verhältnismäßig konstanten Betriebsbedingungen im kontinuierlichen Herstellungsprozess einer Bahnware steuerungstechnische Vorteile beim Betreiben der Vorrichtung. Da der Anteil bereits im Wesentlichen durch die, in den wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle abgegebenen Anteilen, vorab eingeschätzt werden kann und der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung abzugebende Anteil entsprechend fakturisiert ist, muss in Einzelfällen lediglich eine Feinabstimmung auf Grund der im laufenden Zeitintervall ermittelten Messergebnisse vorgenommen werden.
Bevorzugt ist die Steuerung derart ausgelegt, dass der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines kommenden Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand einer über wenigstens einen, insbesondere über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ermittelten mittleren Temperatur fakturiert ist.
Wie bereits erwähnt hängt der Anteil des durch Verdampfung entstehenden Analoganteils in starkem Maß von der sich im Schmiermittelvolumen ausbildenden mittleren Temperatur ab. Da diese schwanken kann ist es sinnvoll, als Steuergrundlage eine mittlere Temperatur einzustellen, die einer aus wenigstens zwei vorhergehenden Zeitintervallen ermittelten mittleren Temperatur entspricht.
Ein zur Temperaturermittlung vorgesehener Sensor kann dabei unmittelbar mit dem Schmierfilmvolumen in Kontakt stehend ausgebildet sein. Es ist jedoch auch möglich, einen Sensor zur Ermittlung der Heizplattentemperatur und/oder der Pressbandtemperatur zur Ermittlung eines IST-Temperaturverlaufs und vorzugsweise auch zum Abgleich mit einem SOLL-Temperaturverlauf
vorzusehen und so mittelbar die Temperatur des Schmiermittelvolumens zu detektieren.
Mit besonderem Vorteil ist die Steuerung derart ausgelegt, dass der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand einer über wenigstens einen, insbesondere über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ermittelten mittleren Pressband umlaufgeschwindigkeit fakturiert ist.
Dabei spielt die Überlegung eine wesentliche Rolle, dass abhängig von der Pressbandumlaufgeschwindigkeit die Temperatur des sich auf der Oberfläche (der jeweiligen Innenseite) der Pressbänder befindliche Schmiervolumen umso länger der im Pressbereich der Vorrichtung herrschenden hohen Temperaturen ausgesetzt ist, je langsamer die Pressbandumlaufgeschwindigkeit eingestellt ist. Um Über- und Untersteuerungen vorzubeugen ohne auf extrem teure Steuer- und Regeleinrichtungsbausteine zurückgreifen zu müssen, hat sich überraschender Weise herausgestellt, dass eine Fakturisierung an Hand von über wenigstens zwei (und vorzugsweise maximal zwanzig) vorhergehende Zeitintervalle ermittelten mittleren Pressbandumlaufgeschwindigkeit besonders vorteilhaft ist.
Es ist von großem Vorteil, wenn die Vorrichtung gemäß dem geltenden Hauptanspruch und/oder gemäß wenigstens einem der untergeordneten Ansprüche fortgebildete Vorrichtung ferner dahin gehend ausgebildet ist, dass die Schmiermittelabgabeeinrichtung zur kontinuierlichen Abgabe des Anteils derart ausgebildet ist, dass der entsprechende Anteil so auf das Zeitintervall aufgeteilt ist, dass die abzugebende Menge praktisch kontinuierlich fließt oder wenigstens in einem erkennbaren Fluss tröpfelt.
In anderen Fällen kann es dagegen von Vorteil sein, wenn die Schmiermittelabgabeeinrichtung zur diskontinuierlichen Abgabe des Anteils derart ausgebildet ist, dass der entsprechende Anteil so auf das Zeitintervall aufgeteilt ist, dass die abzugebende Menge in diskreten Teilen fließt oder tröpfelt und der Volumenstrom von wenigstens zwei sich innerhalb des Zeitintervalls bewegenden Zeitabschnitten unterscheidet. Dabei ist es ganz bevorzugt, dass diese wenigstens zwei Volumenströme ungleich Null sind.
Die Schmiermittelabgabeeinheit kann dazu als Schlitz- oder Tröpfchenleiste ausgebildet sein und zweckmäßigerweise winklig, insbesondere orthogonal über die Breite des Pressbandes gespannt sein. Auch kann die Schmiermittelabgabeeinheit als Sprüheinrichtung ausgebildet sein. Das Schmiermittel kann durch eine mit weiterem Vorteil in der Vorrichtung vorgesehene Temperierungseinrichtung temperiert, insbesondere vorgewärmt sein. Mit weiterem Vorteil ist in der Mündung, oder sind je nach Ausbildung in wenigstens einem Teil der Mündungen, Sensoren zur Erfassung des Volumenstroms der, einer entsprechenden vorgesehen Teilmenge des Anteils, vorgesehen.
Von großem Vorteil ist es zudem, wenn die, auch Steuereinheit genannte, Steuerung zur Steuer- und Regelungseinheit fortgebildet ist, um auch Rückmeldungen der einzelnen Sensoren verarbeiten zu können. Deshalb soll im engeren Sinne der vorliegenden Schrift unter dem Begriff „Steuerung“ bzw. „Steuereinheit“ automatisch auch eine „Regelung“ bzw. eine „Regeleinheit“ mitverstanden werden.
Die der Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Verfahren folgende weitere Schritte umfasst:
b) wiederholte Ermittlung einer Schmierfilmstärke des Schmierfilms unter Zurhilfenahme eines Sensors und Ausgabe von wenigstens zwei zeitlich versetzten Ergebnissen an die Steuerung c) Berechnung einer mittleren Schmierfilmstärke aus wenigstens zwei zeitlich versetzt gewonnenen Ergebnissen des Sensors und von der mittleren Schmierfilmstärke abhängig eines Schmiervolumens unter Zurhilfenahme der Steuerung d) Ausgabe eines bestimmten Anteils, insbesondere eines Anteils zwischen 5% und 350%, des ermittelten Schmiermittelvolumens innerhalb eines vorgesehenen Zeitraums, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls, beispielsweise von 24 Stunden, unter Zurhilfenahme einer durch die Steuerung steuerbaren
Schmiermittelabgabeeinrichtung.
Die sich daraus ergebenden Vorteile können vom Fachmann sinngemäß aus den sich auf korrespondierende Merkmale beziehende Teilabschnitte der Vorteilsbeschreibung der beschriebenen Vorrichtung entnommen werden und sollen hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht unnötig wiederholt werden.
Dabei ist es von Vorteil, wenn die Schritte b) bis d) innerhalb eines auf den Zeitraum folgenden weiteren Zeitraum wiederholt werden.
Zu den sich für einen Fachmann sinngemäß aus den sich auf korrespondierende Merkmale beziehende Teilabschnitte der Vorteils beschreibung der beschriebenen Vorrichtung entnehmbaren Vorteilen ergibt sich hier insbesondere der Vorteil, dass die Aufrechterhaltung einer hoch
qualitativen Bandschmierung, über wenigstens einen auf den Zeitraum folgenden weiteren Zeitraum aufrecht erhalten werden kann.
Bevorzugt weist das Verfahren zudem den weiteren Schritt e) Fakturisierung der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines kommenden Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand der über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle abgegebenen Anteile unter Zurhilfenahme der Steuerung auf.
Die sich daraus ergebenden Vorteile können ebenfalls vom Fachmann sinngemäß aus den sich auf korrespondierende Merkmale beziehende Teilabschnitte der Vorteilsbeschreibung der beschriebenen Vorrichtung entnommen werden und sollen hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht unnötig wiederholt werden.
Auch kann es von großem Vorteil sein, wenn das Verfahren folgenden Schritt umfasst: f) Fakturisierung der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand einer über wenigstens einen, insbesondere über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ermittelten mittleren Pressband umlaufgeschwindigkeit unter Zurhilfenahme der Steuerung.
Auch die sich daraus ergebenden Vorteile können vom Fachmann sinngemäß aus den sich auf korrespondierende Merkmale beziehende Teilabschnitte der
Vorteilsbeschreibung der beschriebenen Vorrichtung entnommen werden und sollen hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht unnötig wiederholt werden.
Auch kann es von großem Vorteil sein, wenn das Verfahren die beiden folgenden Schritte umfasst: g) Ermittlung eines Verschmutzungsgrades des (mittleren) Schmiermittelvolumens unter Zurhilfenahme einer Detektionseinrichtung h) Fakturisierung der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand wenigstens eines Ermittlungsergebnisses der Detektionseinheit unter Zurhilfenahme der Steuerung.
Auch die sich daraus ergebenden Vorteile können vom Fachmann sinngemäß aus den sich auf korrespondierende Merkmale beziehende Teilabschnitte der Vorteilsbeschreibung der beschriebenen Vorrichtung entnommen werden und sollen hier aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht unnötig wiederholt werden.
Vorteilhafterweise wird wenigstens einer der Schritte e) bis h) innerhalb eines auf den Zeitraum folgenden weiteren Zeitraum wiederholt wird.
Bevorzugt bedeutet dies, dass neben den Schritten b) bis d) auch wenigstens einer der Schritte e) bis h) innerhalb eines auf den Zeitraum folgenden weiteren Zeitraum wiederholt wird.
Zu den sich für einen Fachmann sinngemäß aus den sich auf korres pondierende Merkmale beziehende Teilabschnitte der Vorteilsbeschreibung der
beschriebenen Vorrichtung entnehmbaren Vorteilen ergibt sich hier insbesondere der Vorteil, dass die Aufrechterhaltung einer hoch qualitativen Bandschmierung, über wenigstens einen auf den Zeitraum folgenden weiteren Zeitraum in besonders sicherer Weise aufrecht erhalten werden kann.
Auch ist es von Vorteil, wenn nach Durchführung von Schritt a) die Schritte b) bis d) zeitlich aufeinander folgen und die Schritte e) bis h) frei von einer zeitlichen Rangfolge untereinander durchgeführt werden.
Dies erlaubt mehr Freiheiten in der Gestaltung der Steuerung und vereinfacht zudem die Regelprozesse. Von besonderem Vorteil bei einer derartigen Verfahrensgestaltung ist jedoch vor allem, dass dies eine hohe Flexibilität auf Änderungen der Umgebungseigenschaften, wie zum Beispiel Temperatur änderungen im Zusammenhang mit dem Öffnen eines Tores einer Produktionshalle, in der die Vorrichtung angeordnet ist oder plötzlich vermehrtem Staubeintrag, gegeben ist ohne die Steuerung bzw. Regelung unnötig kompliziert auslegen zu müssen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer, lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
Figur 1 : Schematische Darstellung einer Vorrichtung zur Fierstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware in einer Seitenansicht
Figur 2: Schematische Darstellung einer Innenseite eines
Pressbandes der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung dessen Oberfläche mit einem, ein Schmiermittelvolumen ausbildenden Schmierfilms bedeckt ist und einer über eine
Steuerung davon abhängig gesteuerten oder geregelten Schm ierm ittelabgabeeinrichtung
Figur 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware 2, die ein erstes und ein zweites umlauffähiges Pressband 3, 4 aufweist, die um jeweils mindestens zwei Umlaufzylinder 5, 6, 7, 8 angeordnet sind, wobei wenigstens jeweils ein Umlaufzylinder 5, 6, 7, 8 wenigstens mittelbar durch eine Steuerung 9 antreibbar ist, wobei die Vorrichtung 1 eine Schmiermittelabgabeeinrichtung 10, 10'aufweist, die zur wenigstens mittelbaren Ausbildung eines, eine Schmierfilmstärke S aufweisenden Schmierfilms 11 auf der Oberfläche 12 der Innenseiten 13 des ersten und des zweiten Pressbandes 3,4 geeignet ist, wobei die Vorrichtung 1 wenigstens einen Sensor 14, 15 aufweist, der zur Ermittlung einer
Schmierfilmstärke S des Schmierfilms 11 geeignet ist.
Die Steuerung 9 der Vorrichtung ist dabei geeignet, aus wenigstens zwei zeitlich versetzt gewonnenen Ergebnissen des wenigstens einen Sensors 14, 15 eine mittlere Schmierfilmstärke Sm zu berechnen und davon abhängig ein Schmiervolumen V zu ermitteln.
Zudem ist die Steuerung 9 derart ausgelegt, dass die Schmiermittel abgabeeinrichtung 10, 10' innerhalb eines vorgesehenen Zeitraums t, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls ti, beispielsweise von 24 Stunden, einen bestimmten Anteil A, insbesondere zwischen 5% und 350%, des ermittelten Schmiermittelvolumens V ausgibt.
In der Steuerung 9 kann eine jeweilige Nennlänge Ln der jeweiligen Oberfläche 12 der Pressbänder 3, 4 hinterlegt sein.
Ebenso kann in der Steuerung 9 eine jeweilige Nennbreite Bn der jeweiligen Oberfläche 12 der Pressbänder 3, 4 hinterlegt sein. Alternativ kann die Steuerung 9 mit wenigstens einem Sensor 16 zur Ermittlung der Breite B des Schmiermittelfilms in Wirkverbindung stehen.
Figur 2 zeigt nun eine schematische Darstellung einer Innenseite 13 eines Pressbandes 3, 4 der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung 1 dessen Oberfläche 12 mit einem, ein Schmiermittelvolumen V ausbildenden Schmierfilms 11 bedeckt ist und einer über eine Steuerung 9 davon abhängig gesteuerten oder geregelten Schmiermittelabgabeeinrichtung 10.
Gleiche Teile sind in den beiden Figuren der Zeichnung auch gleich bezeichnet.
In Figur 2 ist nun eine Detektionseinrichtung 17 dargestellt die zur Ermittlung eines Verschmutzungsgrades des Schmiermittelvolumens ausgebildet ist und mit der Steuerung 9 in Wirkverbindung steht. Es ist selbstverständlich auch denkbar, dass mehrere Detektionseinrichtungen 17 innerhalb der Vorrichtung 1 vorgesehen sind. In der hier dargestellten Detailansicht ist die Anzahl aus Gründen der Übersicht aber im dargestellten Areal auf eine Detektionseinrichtung 17 beschränkt.
Der Sensor 14 ist in dem betrachteten Detail zweiteilig als Geber- und als (den eigentlichen Sensor bildenden) Nehmereinheit ausgeführt und kann beispielsweise unter Ausnutzung eines physikalischen Effekts, wie beispielsweise eines Stromfeldes oder einer Fluoreszenz die Schmierfilmstärke S und bei wiederholter Messung die mittlere Schmierfilmstärke Sm des Schmierfilms 11 ermitteln.
Die Steuerung 9 kann dabei derart ausgelegt sein, dass der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung 10 innerhalb eines kommenden Zeitintervalls ti abzugebende Anteil A an Hand der über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ti abgegebenen Anteile A fakturiert ist.
Auch kann die Steuerung 9 derart ausgelegt sein, dass der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung 10 innerhalb eines kommenden Zeitintervalls ti abzugebende Anteil A an Hand einer über wenigstens einen, insbesondere über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ti ermittelten mittleren Temperatur Tm fakturiert ist. Dazu ist innerhalb der Vorrichtung 1 zweckmäßigerweise ein Temperatursensor 18 vorgesehen.
Die Steuerung kann ferner derart ausgelegt sein, dass der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung 10 innerhalb eines Zeitintervalls ti abzugebende Anteil A an Hand einer über wenigstens einen, insbesondere über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ti ermittelten mittleren Pressbandumlaufgeschwindigkeit vm fakturiert ist. Dazu ist zweckmäßigerweise ein Geschwindigkeitsmesssensor 19 vorgesehen. Die Steuerung kann in weniger defizielen Fällen jedoch auch einfach auf einen in einer ihr beispielsweise übergeordneten und dann nicht dargestellten Maschinen- oder Anlagensteuerung zurückgreifen. Selbstverständlich kann die Steuerung aber auch ein Teil einer solchen Maschinen- oder Anlagensteuerung sein oder auch eine solche darstellen.
Die dargestellte Steuerung ist als Regelung bzw. Regeleinrichtung ausgebildet.
Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Vorrichtung 1 ist in hohem Maße geeignet das in der vorliegenden Erfindung beschriebene Verfahren und seine vorteilhaften Fortbildungen durchzuführen. Dabei kann die dargestellte
Vorrichtung mit besonderem Vorteil zur Herstellung von Fasern, die aus Ein und/oder Mehrjahrespflanzen gewonnen sind, enthaltenen Bahnwaren und daraus erzeugten Werkstoffplatten verwendet werden.
Bezugszeichenliste
1 Vorrichtung zur Herstellung von Bahnware
2 Bahnware
3 Pressband
4 Pressband
5 Umlaufzylinder
6 Umlaufzylinder
7 Umlaufzylinder
8 Umlaufzylinder
9 Steuerung, Steuereinheit, Regelung, Regeleinheit
10 Schm ierm ittelabgabeeinrichtung 10' Schmiermittelabgabeeinrichtung
11 Schmierfilms
12 Oberfläche
13 Innenseite
14 Sensor
15 Sensor
16 Sensor
17 Detektionseinrichtung
18 Temperatursensor
19 Geschwindigkeitsmesssensor
A Anteil
B Breite des Schmierfilms
Bn Nennbreite
Ln Nennlänge
S Schmierfilmstärke
Sm mittlere Schmierfilmstärke
V Schmiervolumen, Schmiermittelvolumen
Vm mittleres Schmiervolumen, Schmiermittelvolumen v Pressbandgeschwindigkeit vm mittlere Pressbandgeschwindigkeit X Raumrichtung, Längsrichtung
Y Raumrichtung, Querrichtung
Z Raumrichtung, Höhenrichtung
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Bewegungsrichtung

Claims

Patentansprüche:
1. Vorrichtung (1) zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware, die ein erstes und ein zweites umlauffähiges Pressband aufweist, die um jeweils mindestens zwei Umlaufzylinder angeordnet sind, wobei wenigstens jeweils ein Umlaufzylinder wenigstens mittelbar durch eine Steuerung antreibbar ist, wobei die Vorrichtung eine Schmiermittelabgabeeinrichtung aufweist, die zur wenigstens mittelbaren Ausbildung eines, eine Schmierfilmstärke aufweisenden Schmierfilms auf der Oberfläche der Innenseiten des ersten und des zweiten Pressbandes geeignet ist, wobei die Vorrichtung wenigstens einen Sensor aufweist, der zur Ermittlung einer Schmierfilmstärke des Schmierfilms geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung geeignet ist, aus wenigstens zwei zeitlich versetzt gewonnenen Ergebnissen des Sensors eine mittlere Schmierfilmstärke zu berechnen und davon abhängig ein Schmiervolumen zu ermitteln, und dass die Steuerung derart ausgelegt ist, dass die Schmiermittel abgabeeinrichtung innerhalb eines vorgesehenen Zeitraums, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls, beispielsweise von 24 Stunden, einen bestimmten Anteil, insbesondere zwischen 5% und 350%, des ermittelten Schmiermittelvolumens ausgibt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuerung eine (jeweilige) Nennlänge der Oberfläche der Pressbänder hinterlegt ist.
3. Vorrichtung nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Steuerung eine (jeweilige) Nennbreite der Oberfläche der Pressbänder hinterlegt ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung mit wenigstens einem Sensor zur Ermittlung der Breite des Schmiermittelfilms in Wirkverbindung steht.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung mit wenigstens einer Detektionseinrichtung zur Ermittlung eines Verschmutzungsgrades des Schmiermittelvolumens in Wirkverbindung steht.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung derart ausgelegt ist, dass der durch die Schmiermittel abgabeeinrichtung innerhalb eines kommenden Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand der über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle abgegebenen Anteile fakturiert ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung derart ausgelegt ist, dass der durch die Schmier mittelabgabeeinrichtung innerhalb eines kommenden Zeitintervalls abzu gebende Anteil an Hand einer über wenigstens einen, insbesondere über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ermittelten mittleren Temperatur fakturiert ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung derart ausgelegt ist, dass der durch die Schmier mittelabgabeeinrichtung innerhalb eines Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand einer über wenigstens einen, insbesondere über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ermittelten mittleren Pressbandumlauf geschwindigkeit fakturiert ist.
9. Verfahren zur Herstellung von, insbesondere pflanzenfaserhaltiger, Bahnware, das folgende Schritte umfasst: a) Zurverfügstellung einer Vorrichtung (1), die ein erstes und ein zweites umlauffähiges Pressband aufweist, die um jeweils mindestens zwei Umlaufzylinder angeordnet sind, wobei wenigstens jeweils ein Umlaufzylinder wenigstens mittelbar durch eine Steuerung antreibbar ist, wobei die Vorrichtung eine Schmiermittelabgabeeinrichtung aufweist, die zur wenigstens mittelbaren Ausbildung eines, eine Schmierfilmstärke aufweisenden Schmierfilms auf der Oberfläche der Innenseiten des ersten und des zweiten Pressbandes geeignet ist, b) wiederholte Ermittlung einer Schmierfilmstärke des Schmierfilms unter Zurhilfenahme eines Sensors und Ausgabe von wenigstens zwei zeitlich versetzten Ergebnissen an die Steuerung c) Berechnung einer mittleren Schmierfilmstärke aus wenigstens zwei zeitlich versetzt gewonnenen Ergebnissen des Sensors und von der mittleren Schmierfilmstärke abhängig eines Schmiervolumens unter Zurhilfenahme der Steuerung d) Ausgabe eines bestimmten Anteils, insbesondere eines Anteils zwischen 5% und 350%, des ermittelten Schmiermittelvolumens innerhalb eines vorgesehenen Zeitraums, insbesondere innerhalb eines Zeitintervalls, beispielsweise von 24 Stunden, unter Zurhilfenahme einer durch die Steuerung steuerbaren Schmiermittelabgabeeinrichtung.
10. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte b) bis d) innerhalb eines auf den Zeitraum folgenden weiteren
Zeitraum wiederholt werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden beiden Ansprüche, gekennzeichnet durch, den weiteren Schritt e) Fakturisierung der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines kommenden Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand der über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle abgegebenen Anteile unter Zurhilfenahme der Steuerung.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , gekennzeichnet durch, den weiteren Schritt f) Fakturisierung der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand einer über wenigstens einen, insbesondere über wenigstens zwei vorhergehende Zeitintervalle ermittelten mittleren Pressbandumlaufgeschwindigkeit unter Zurhilfe nahme der Steuerung.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 12, gekennzeichnet, durch die weiteren Schritte g) Ermittlung eines Verschmutzungsgrades des (mittleren) Schmier mittelvolumens unter Zurhilfenahme einer Detektionseinrichtung h) Fakturisierung der durch die Schmiermittelabgabeeinrichtung innerhalb eines Zeitintervalls abzugebende Anteil an Hand wenigstens eines
Ermittlungsergebnisses der Detektionseinheit unter Zurhilfenahme der Steuerung.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Schritte e) bis h) innerhalb eines auf den Zeitraum folgenden weiteren Zeitraum wiederholt wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass nach Durchführung von Schritt a) die Schritte b) bis d) zeitlich aufeinander folgen und die Schritte e) bis h) frei von einer zeitlichen Rangfolge untereinander durchgeführt werden.
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