WO2022258438A1 - Vorrichtung und verfahren zur dämmplattenherstellung - Google Patents

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WO2022258438A1
WO2022258438A1 PCT/EP2022/064770 EP2022064770W WO2022258438A1 WO 2022258438 A1 WO2022258438 A1 WO 2022258438A1 EP 2022064770 W EP2022064770 W EP 2022064770W WO 2022258438 A1 WO2022258438 A1 WO 2022258438A1
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WO
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calibration
plates
zone
calibration plates
material mat
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PCT/EP2022/064770
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English (en)
French (fr)
Inventor
Michael DIEDERICHS
Andre Boßmann
Jörg PUDEG
Original Assignee
Siempelkamp Maschinen- Und Anlagenbau Gmbh
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Publication date
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    • 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
    • B27N3/24—Moulding or pressing characterised by using continuously acting presses having endless belts or chains moved within the compression zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B30B—PRESSES IN GENERAL
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    • B30B5/06—Presses 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

Definitions

  • the invention relates to a device for the production of insulating or soundproofing panels from a pressed material mat consisting at least partially of lignocellulosic particles wetted with binders, the device having an infeed zone between two circulating screen belts that reduce their distance in the direction of movement of the pressed material mats and a calibration zone for heating and hardening of the pressed material mat with the aid of at least two opposing calibrating plates, wherein in the calibrating zone driven circulating screen belts can be moved in contact with the upper and lower pressing material mat surface between the at least two calibrating plates through a calibrating gap in the direction of pressing material mats travel.
  • the invention also relates to a method for producing insulating or soundproofing panels from a pressed material mat, which consists at least partially of lignocellulosic particles wetted with binders, using the device mentioned.
  • Such a device has been published, for example, in DE 10 2008 039 720 B4.
  • such devices with pre-compression devices or after-acting pressing devices, e.g. B continuous presses, connected in series but not relevant in the context of the invention.
  • the products created on the device are offered, for example, by SOPREMA GmbH under the name Pavatex or by H. Henselmann GmbH + Co KG under the name Gutex.
  • Suitable binders are, for example, those based on the principle of polycondensation or polyaddition, such as PMDI. Another example from the prior art is provided by DE 10 2008 057 557 A1, which already clearly names the two zones.
  • the circulating screen belts transporting the mat to be pressed run in a wedge shape in the first zone, compressing the mat of pressed material up to the second zone, in which they guide the mat of pressed material through a calibration zone, which is formed by at least two heatable plates running in parallel.
  • insulating boards with densities of 100-240 kg/m 2 .
  • a main focus is also on the production of particularly thin insulation boards down to a thickness of 5 mm.
  • the height of the pressing material mat to be calibrated is reduced.
  • this reduction in height has already taken place to 100 to a maximum of 120% of the final thickness of the product to be manufactured before the mat of material to be pressed enters the second zone, the calibration zone.
  • steam can also be applied in this first zone, the infeed zone, the pressed material mat is only softened on the surface there.
  • the pressing material mat is not yet significantly reduced in its modulus of elasticity.
  • both the mat and the device are subjected to particularly high, almost impact-like forces when they enter the calibration zone, i.e. in the area between the first calibration plates in particular. And this in turn means that the screens are pressed with high forces against the material to be pressed or the calibration plates. The resulting increase in friction can only be coped with to a limited extent by the screens. In addition, this creates a local compaction in the edge area of the pressed material mat.
  • the screens which are made of plastic or wire mesh, reach their tensile load limits when a drive power is exceeded. This inevitably leads to limited productivity (current limit around 8 t/h with a 60 mm thick pressed material mat). If the permeable screens have a maximum tensile strength, this limits the length of the curing section, which depends on the infeed pressure on the screen at the beginning of the calibration zone. The required curing time of the binder thus determines the maximum length of the curing section and the achievable speed for a circulating screen.
  • the object is achieved by the features of claim 1 and in particular by the fact that the at least two calibration plates (at least in the entry area) of the calibration zone are not parallel to one another.
  • the non-parallelism must preferably, but not necessarily, be formed by two flat calibration plate surfaces facing the pressed material mat, but can also be assumed to a certain extent by curved surfaces. This would, for example, result in a progressive or degressive change in the height of the calibration gap over the length in the running direction of the pressed material mats.
  • the inventors have taken into account that the load on the pressed material mat and sieve is greatest immediately at the entrance to the calibration zone, i.e. at the entrance between the calibration plates and thus represents the bottleneck that prevents a higher transport speed from being increased, because the stress on the sieve would be too great due to frictional forces, recognized that this can be relative to one another with a slight inclination, ie a non-parallel position of the at least two opposing calibration plates, without losing the calibration effect. It is of great importance that in addition to the task of reducing the belt load, the technological properties of the product are retained at the same time, in particular a desired thickness present at the outlet of the device or a desired density profile over the cross section. This is exactly what can be achieved with the upper and lower calibration plates set at an angle to each other at the entrance to the calibration zone.
  • the distance between the at least two calibration plates forming the pair of calibration plates preferably tapers in the running direction of the mats to be pressed.
  • the pressure on the mat or the screens can also be kept largely uniform in the entry area into the pair of calibration plates, which is understandably dependent on the composition of the pressed material mat and the compression or thickness that has already taken place.
  • the maximum difference in distance between the widest and the narrowest gap of the pair of calibration plates is 50%, preferably 25%, of the mat thickness in the entry area.
  • At least one calibration plate must be arranged at an angle to the horizontal in the entry area of the calibration zone.
  • a calibration plate is provided, which is arranged such that it can be tilted via a joint and where this calibration plate is inclined from the horizontal plane by means of a defined, insertable wedge.
  • a joint and a motorized adjustment of the angle are preferably used on a calibration plate.
  • an adjustment device is provided with which an angle between 0.1 and 15° can be set.
  • the setting of the angle can be automated, for example, when the pressing material mat thickness is measured using an optoelectronic measuring device and the angle is set as a function of the measured value using a control unit of an angle adjustment device. Since the pressing material mats can vary in thickness between 5 and 300 mm and the producers also change the product more frequently, such an automatic adjustment makes sense.
  • the calibration plates are heated. There are various options here. Heating via internal channels using a tempering fluid, for example oil, water, steam or hot air, is particularly common. A different or the same hot medium that is used to heat the calibration plates can also be heated from below and/or above via the calibration plates, preferably Steam or a steam-air mixture or hot air alone can be introduced into the pressing material mat. If this introduction of Steam (or hot air) into the pressing material mat, particularly in the case of thick pressing material mats, may only be carried out up to half the thickness, for example, steam (or hot air) can also be induced from the opposite calibration plate to heat the pressing material mat.
  • a tempering fluid for example oil, water, steam or hot air
  • the binder e.g. PMDI
  • the binder can harden quickly due to the penetration of heat and moisture into the pressing material mat.
  • the object of the invention is achieved with regard to the method by the features of claim 13 and in particular by the fact that the calibration gap between the at least two calibration plates (at least in the entry area) is not set to a constant height in the running direction of the pressed material mats.
  • the method has dependent method claims analogous to the device claims, so that the advantages can be derived from the device already described.
  • 3 shows a schematic sectional representation of two successive pairs of calibration plates.
  • Fig. 1 shows a side view of the device according to the invention for fixing insulating boards and soundproofing boards.
  • the device has a frame 13 on both sides of the treatment section for the fixing position of the insulating boards, of which only one side is visible because of the side view of the device.
  • the device has an upper plant part 6a and a lower plant part 6b, in each plant part at least one screen belt (short: screen) rotates in a driven manner.
  • Each sieve 5a, 5b is guided and tensioned by deflection rollers 8. Between the upper circulating sieve belt 5a and a lower circulating sieve belt 5b, i.e.
  • a pressing material mat 2 which at least partially consists of lignocellulosic materials, is wetted with binders Particles is treated in an inlet zone Z1, a calibration zone Z2 and a cooling zone Z3.
  • the pressing material mat is guided at least partially with the sieves 5a and 5b lying against it from above and from below.
  • the calibration zone Z2 begins with the entrance between the first two calibration plates 3a and 3b, which face each other and thus form a pair of calibration plates 7a. This can be seen more clearly in the detail in FIG.
  • the pressing material mat 2 has already almost reached its final thickness at the end of the entry zone Z1 before it enters the calibration zone Z2.
  • Steam blower boxes 4 are arranged on both sides of the gusset in the entry zone Z1, which soften the surface of the pressed material mat.
  • the number of these steam blow boxes 4 depends on the composition of the mat 2 to be pressed. Since the thickness of the mat to be pressed can vary greatly, the angle of the gusset can be changed via the inlet height adjustment 10 .
  • This design of the inlet zone Z1 is essentially known from the prior art.
  • the production speeds were severely restricted by the tensile strength limits of the screens 5a, 5b because the friction of the screens when they entered the calibration zone was very high.
  • the pairs of calibration plates (for example 3a and 3b, or 3c and 3d or 3e and 3f) were always formed by calibration plates aligned in parallel.
  • the introduction of force onto the screens or the pressing material mat at the transition from the infeed zone to the calibration zone was very large.
  • two calibration plates are therefore arranged at an angle a to one another, at least in the entry area E of the calibration zone Z2.
  • the calibrating gap narrows in the running direction of the mats to be pressed (from left to right in the figures), so that the pressure on the screen remains approximately constant.
  • the pressed material mat 2 is calibrated by means of heat and moisture, which act on the binding agent in the pressed material mat. This is done via the first two opposing calibration plates 3a and 3b. This can be followed by pairs of calibration plates (3c and 3d, or 3e and 3f), in which the parallel alignment of the surfaces is specified. This constant distance between the pairs of calibration plates is set using height adjustments 16.
  • FIG. 1 The circled area of FIG. 1 and the enlarged representation according to FIG. 2 have a distinguishing feature for the same adjustability of the angle a of the calibration plate 3a.
  • Fig. 1 it is carried out via an adjusting device 15, with which the gusset 11 is also adjusted.
  • the angle adjustment device 15 and the inlet height adjustment 10 thus form a unit.
  • a separate actuating cylinder is provided on both sides in FIG. 2 for the angle adjustment device 15 .
  • an angle between 0.1 and 15° can be set for the inclination of the calibration plate 3a from the horizontal.
  • the invention is not limited to the angular adjustability of the first upper calibration plate 3a in the entrance area E of the calibration zone Z2.
  • other calibration plates can of course also be angle-adjustable or angle-adjustable.
  • the total calibration gap 20 over the length of the device can therefore vary.
  • the angle ⁇ can also be adjusted fully automatically, based on a measurement of the press mat thickness.
  • Such an optoelectronic measuring device 21, for example, can be connected upstream of the calibration zone Z2.
  • the calibrating plates are shown schematically in section and in this exemplary embodiment have either a channel system with steam heating 17 and steam outlets 18 in the direction of the calibrating gap 20, ie in the direction of a pressing material mat in the direction thereof. Or they have a suction device 19 with which vapor (or a vapor-air mixture and/or liquid) that has passed through the mat can be sucked off. If necessary, warm air or another reactive gas can also be used to heat through the pressed material mat 2 and to harden the binding agent.
  • the essential idea according to the invention is again clearly recognizable on the calibration plate 3a. It is in the entry area E in the pressing material mat running direction at the front (on the left in FIG. 3) by a gap height difference amount h by the angle adjustment device 15, not shown, around the joint 14 from the horizontal, i.e. the parallel position to the calibration plate 3b.
  • An angle a results, which can be fixed or adjustable or even controllable.
  • the gap height difference h should be a maximum of 50% of the pressing material mat height in front of the entry area E in front of the calibration zone Z2, preferably only a maximum of 25%.
  • the opposing calibration plates 3c and 3d can then be arranged in parallel again for the final hardening of the binding agent.
  • the calibration plates 3b and 3d on the other side of the calibration gap 20 it should also be covered by the invention if two calibration plates 3a and 3c are provided with the joint 14 between them above the pressing material mat and the calibration plates 3b and 3d are combined into one below the calibration gap 20. Accordingly, the arrangement could also be reversed if the joint 14 is located below the calibration gap 20, that is, if FIG. 3 were turned upside down.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren Vorrichtung zur Herstellung von Dämm- oder Schallschutzplatten aus einer zumindest teilweise aus lignocellulosischen, mit Bindemitteln benetzten Partikeln bestehenden Pressgutmatte (2), wobei die Vorrichtung eine Einlaufzone (Z1) zwischen zwei umlaufenden und in Pressgutmatten-Laufrichtung ihren Abstand verringernden Siebbändern (5a, 5b) und eine Kalibrierzone (Z2) zur Durchwärmung und Aushärtung der Pressgutmatte (2) mit Hilfe von mindestens zwei sich gegenüberliegenden Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f), also wenigstens einem Kalibrierplattenpaar (7a, 7b), aufweist, wobei in der Kalibrierzone (Z2) angetriebene umlaufende Siebbänder (5a, 5b) im Kontakt mit der oberen und der unteren Pressgutmattenoberfläche zwischen den mindestens zwei Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f) durch einen Kalibrierspalt (20) in Pressgutmatten-Laufrichtung bewegbar sind. Um die Spitzenbelastungen auf die Siebbänder möglichst gering zu halten, ist vorgesehen, dass die mindestens zwei Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f) zumindest in einem Eintrittsbereich (E) der Kalibrierzone (Z2) nicht parallel zueinander stehen.

Description

Vorrichtung und Verfahren zur Dämmplattenherstellung
Beschreibung:
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von Dämm- oder Schallschutzplatten aus einer zumindest teilweise aus lignocellulosischen, mit Bindemitteln benetzten Partikeln bestehenden Pressgutmatte, wobei die Vorrichtung eine Einlaufzone zwischen zwei umlaufenden und in Pressgutmatten-Laufrichtung ihren Abstand verringernden Siebbändern und einer Kalibrierzone zur Durchwärmung und Aushärtung der Pressgutmatte mit Hilfe von mindestens zwei sich gegenüberliegenden Kalibrierplatten aufweist, wobei in der Kalibrierzone angetriebene umlaufende Siebbänder im Kontakt mit der oberen und der unteren Pressgutmattenoberfläche zwischen den mindestens zwei Kalibrierplatten durch einen Kalibrierspalt in Pressgutmatten- Laufrichtung bewegbar sind.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung von Dämm- oder Schallschutzplatten aus einer Pressgutmatte, die zumindest teilweise aus lignocellulosischen, mit Bindemitteln benetzten Partikeln besteht, mit der genannten Vorrichtung.
Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise in der DE 10 2008 039 720 B4 veröffentlicht worden. In einigen Fällen sind derartige Vorrichtungen mit Vorverdichtungseinrichtungen oder nachwirkenden Presseinrichtungen, z. B kontinuierliche Pressen, in Reihe geschaltete, die aber im Rahmen der Erfindung nicht von Bedeutung sind. Die auf der Vorrichtung erstellten Produkte bieten beispielsweise die Firma SOPREMA GmbH unter dem Namen Pavatex oder die Firma H. Henselmann GmbH + Co KG unter dem Namen Gutex an.
Als Bindemittel kommen beispielsweise solche nach dem Prinzip der Polykondensation oder Polyaddition wie z.B. PMDI in Frage. Ein weiteres Beispiel aus dem Stand der Technik bietet die DE 10 2008 057 557 A1, die bereits die beiden Zonen deutlich benennt. In der ersten Zone laufen die die zu verpressende Matte transportierenden umlaufenden Siebbänder in der ersten Zone keilförmig, die Pressgutmatte verdichtend bis hin zu der zweiten Zone, in der sie die Pressgutmatte durch eine Kalibrierzone führen, die durch wenigstens zwei parallel verlaufende beheizbare Platten gebildet ist.
Im Rahmen der Erfindung sollen vorzugsweise Dämmplatten mit Dichten von 100-240 kg/m2 erzeugbar sein. Ein Hauptaugenmerk liegt auch auf der Fertigung besonders dünner Dämmstoffplatten bis hinunter zu einer Dicke von 5 mm. Die Siebbänder - oder kurz Siebe genannt - dienen dabei in ihrem Wirken dazu, die Pressgutmatte mit einer gewünschten Geschwindigkeit durch die Vorrichtung zu führen, indem sie mit der gleichen Geschwindigkeit angetrieben werden, wie die Pressgutmatte transportiert werden soll. Dabei kann durch das Sieb von außen Dampf in die Pressgutmatte eingeleitet oder Flüssigkeit sowie Luft entfernt werden.
In der Einlaufzone, in der die Siebe zwickelartig zusammenlaufen, wobei dies beispielsweise mit einer Schwingbewegung des oberen oder unteren Bandes realisiert wird, erfolgt eine Höhenreduzierung der zu kalibrierenden Pressgutmatte. Diese Höhenreduzierung ist in Regel bereits auf 100 bis maximal 120% der Enddicke des zu fertigenden Produkts erfolgt, bevor die Pressgutmatte in die zweite Zone, die Kalibrierzone einläuft. Obwohl auch in dieser ersten Zone, der Einlaufzone, bereits eine Dampfbeaufschlagung erfolgen kann, wird die Pressgutmatte dort nur an der Oberfläche erweicht. So ist die Pressgutmatte in dieser Einlaufzone der Vorrichtung noch nicht wesentlich in ihrem Elastizitätsmodul reduziert. Obwohl mit der Bedampfung in der Einlaufzone die Matte an der Oberfläche aufgeweicht wird und dadurch die Reibung in der Kalibrierzone verringert wird ist leider festzustellen, dass sowohl die Matte als auch die Vorrichtung beim Einlauf in die Kalibrierzone, also in den Bereich zwischen insbesondere den ersten Kalibrierplatten, mit besonders hohen, geradezu stoßartigen Kräften beaufschlagt wird. Und das führt wiederum dazu, dass die Siebe mit hohen Kräften gegen die Pressgutmatte bzw. die Kalibrierplatten gepresst werden. Die dadurch bedingte Erhöhung der Reibung ist für die Siebe nur in begrenztem Maß verkraftbar. Zusätzlich erzeugt dies eine lokale Verdichtung im Randbereich der Pressgutmatte.
So hat sich bei derartigen Vorrichtungen herausgestellt, dass die Siebe, die aus Kunststoff- oder Drahtgeflecht bestehen, bei Überschreitung einer Antriebs leistung an ihre Zugbelastungsgrenzen stoßen. Das führt unweigerlich zu einer begrenzten Produktivität (derzeitige Begrenzung etwa 8 t/h bei einer 60 mm dicken Pressgutmatte). Wenn die permeablen Siebe eine maximale Zugfestigkeit aufweisen, hat dies eine Längenbeschränkung der Aushärte strecke zur Folge, die abhängig von der Einlaufpresskraft auf das Sieb zu Beginn der Kalibrierzone ist. Die erforderliche Aushärtezeit des Bindemittels bestimmt somit die maximale Länge der Aushärtestrecke und die erreichbare Geschwindigkeit für ein umlaufendes Sieb.
Auf der anderen Seite würde man zur Produktionssteigerung die Produktions geschwindigkeit aber gerne erhöhen. Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, die Spitzenbelastungen auf das Sieb möglichst gering zu halten, damit es längere Standzeiten aufweist.
Hinsichtlich der Vorrichtung wird die Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch gelöst, dass die mindestens zwei Kalibrierplatten (zumindest im Eintrittsbereich) der Kalibrierzone nicht parallel zueinanderstehen. Dabei muss die Nichtparallelität zwar vorzugsweise, aber nicht unbedingt durch zwei, der Pressgutmatte zugewandte ebene Kalibrierplattenflächen gebildet sein, sondern kann in gewissem Maße auch durch gekrümmte Flächen übernommen werden. Durch diese würde sich beispielsweise eine progressive oder degressive Veränderung der Höhe des Kalibriespaltes über die Länge in Pressgutmattenlaufrichtung ergeben.
Die Erfinder haben unter Berücksichtigung, dass die Belastung auf Pressgutmatte und Sieb unmittelbar am Eingang in die Kalibrierzone, also am Eintritt zwischen die Kalibrierplatten am größten ist und somit den Flaschenhals darstellen, der an der Vergrößerung einer höheren Transportgeschwindigkeit hindert, weil die Belastung auf das Sieb durch Reibkräfte zu groß würde, erkannt, dass dies mit einer leichten Schrägstellung, also einer Nichtparallelstellung der mindesten zwei gegenüberliegenden Kalibrierplatten zueinander relativierbar ist, ohne die Kalibrierwirkung zu verlieren. Dabei ist es von großer Bedeutung, dass neben der Aufgabe, die Bandbelastung zu reduzieren, zugleich die technologischen Eigenschaften des Produkts erhalten bleiben, insbesondere eine am Ausgang der Vorrichtung vorliegende gewünschte Dicke oder ein gewünschter Dichteverlauf über dem Querschnitt. Genau dies ist mit der winkelig zueinander eingestellten oberen und unteren Kalibrierplatte am Eintritt in die Kalibrierzone realisierbar.
Gerade wenn in bevorzugter Weise ein Winkel ungleich 0° zwischen den wenigstens zwei, der Pressgutmatte zugewandten Seiten der Kalibrierplatten vorgesehen ist, kann der Übergang von der Einlaufzone, in der lediglich die Oberflächen der Matte bedampft werden können und somit noch keine die Pressgutmatte durchdringende Elastizitätsänderung und Aushärtung stattge- funden hat, hin zu einer stark verkleinerte Mattendicke kräftemäßig reduziert werden.
Bevorzugt verjüngt sich der Abstand zwischen den wenigstens zwei, das Kalibrierplattenpaar bildenden Kalibrierplatten in Pressgutmatten-Laufrichtung. Versuche haben gezeigt, dass man, verständlicherweise abhängig von der Pressgutmattenzusammensetzung und deren bereits erfolgter Kompression bzw. Dicke, den Druck auf die Matte bzw. die Siebe auch im Eintrittsbereich in das Kalibrierplattenpaar weitgehend gleichförmig halten kann.
Dazu genügt es, wenn mit Vorteil die maximale Abstandsdifferenz zwischen dem weitesten und dem engsten Spalt des Kalibrierplattenpaars 50 %, vorzugsweise 25 % der Mattendicke im Eintrittsbereich beträgt.
Dazu muss wenigstens eine Kalibrierplatte im Eintrittsbereich der Kalibrierzone unter einem Winkel zur Horizontalen angeordnet sein.
Dies ist möglich mit einem auf das Produkt beschränkten von vornherein festgesetztem Winkel, wobei beispielsweise eine der Kalibrierplatten im Eintrittsbereich der Kalibrierzone in einer Schrägstellung zur Horizontalen fest eingebaut ist.
Oder es wird eine Kalibrierplatte vorgesehen, die über ein Gelenk kippbar angeordnet ist und wo durch einen definierten, einsetzbaren Keil die Schrägstellung dieser Kalibrierplatte aus der horizontalen Ebene erfolgt.
Bevorzugt werden aber an einer Kalibrierplatte ein Gelenk und eine motorische Verstellung des Winkels, beispielsweise ein Stellzylinder eingesetzt. Dieser ist mit besonderem Vorteil dafür vorgesehen, dass der Winkel automatisch einstellbar ist.
Es genügt entsprechend der zurzeit eingesetzten Kalibrierplattenlängen, wenn eine Verstelleinrichtung vorgesehen ist, mit der ein Winkel zwischen 0,1 und 15° einstellbar ist.
Die Einstellung des Winkels ist beispielsweise dann automatisierbar, wenn die Pressgutmattendicke über eine optoelektronische Messeinrichtung gemessen und der Winkel in Abhängigkeit von dem Messwert über eine Steuereinheit einer Winkelverstelleinrichtung eingestellt werden. Da die Pressgutmatten zwischen 5 und 300 mm Dicke schwanken können und die Produzenten auch häufiger das Produkt wechseln, ist eine solche automatische Verstellung sinnvoll.
In der Regel werden nur die Kalibrierplatten im Eintrittsbereich in die Kalibrierzone unter einem Winkel zur Horizontalen angeordnet. Es kann durchaus vorgesehen sein, dass Kalibrierplattenpaare folgen, die parallel und mit stets gleichem Abstand angeordnet sind. Aber auch eine eine Entspannung bewirkende Winkelstellung, beispielsweise im Auslauf der Kalibrierzone, soll von der Erfindung nicht ausgeschlossen sein.
Die Kalibrierplatten werden erwärmt. Hier sind verschiedene Möglichkeiten vorhanden. Besonders gebräuchlich sind die Beheizungen über innere Kanäle mittels einem Temperierfluid, beispielsweise Öl, Wasser, Dampf oder heißer Luft.. Über die Kalibrierplatten kann außerdem von unten und/oder oben ein anderes oder das gleiche heiße Medium, das zur Beheizung der Kalibrierplatten dient, vorzugsweise Dampf oder aber auch ein Dampf-Luft-Gemisch oder allein Heißluft in die Pressgutmatte eingeleitet werden. Wenn diese Einleitung des Dampfes (oder der Heißluft) in die Pressgutmatte insbesondere bei dicken Pressgutmatten eventuell nur bis zur halben Dicke erfolgt, so kann beispielsweise auch von der gegenüberliegenden Kalibrierplatte Dampf (oder Heißluft) zur Durchwärmung in die Pressgutmatte induziert werden. Bei dünneren Pressgutmatten ist es aber auch durchaus möglich von einer Seite Dampf oder Heißluft in die Pressgutmatte einzuleiten und durch eine Kalibrierplatte mit Saugeinrichtung auf der Gegenseite den warmen Dampf oder das Kondensat oder die warme Luft wieder abzusaugen. Auf diese Weise kann die Pressgutmatte ebenfalls vollständig durchgewärmt werden.
Durch das Eindringen von Wärme und Feuchtigkeit in die Pressgutmatte kann das Bindemittel (beispielsweise PMDI) schnell aushärten.
Es ist auch möglich, statt des heißen Mediums ein mit dem Bindemittel anders reagierendes Gas in die Pressgutmatte einzuleiten, so dass das Bindemittel aushärtet.
Die Aufgabe der Erfindung wird hinsichtlich des Verfahrens durch die Merkmale des Anspruchs 13 und insbesondere dadurch gelöst, dass der Kalibrierspalt zwischen den mindestens zwei Kalibrierplatten (zumindest im Eintrittsbereich) in Pressgutmatten-Laufrichtung nicht auf konstante Höhe eingestellt wird.
Das Verfahren weist den Vorrichtungsansprüchen entsprechend analoge abhängige Verfahrensansprüche auf, so dass sich die Vorteile aus der bereits beschriebenen Vorrichtung ableiten lassen.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 eine Seitenansicht einer kompletten erfindungsgemäßen
Vorrichtung,
Fig. 2 einen Ausschnitt des vorderen Teils einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung wie er in Fig. 1 beispielhaft eingekreist ist,
Fig. 3 eine schematische geschnittene Darstellung von zwei auf einanderfolgenden Kalibrierplattenpaaren.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Fierstellung von Dämmplatten und Schallschutzplatten. Die Vorrichtung besitzt ein Gestell 13 beidseitig der Behandlungsstrecke zur Fierstellung der Dämmplatten, von denen wegen der Seitenansicht der Vorrichtung nur eine Seite sichtbar ist. Die Vorrichtung weist einen oberen Anlagenteil 6a und einen unteren Anlagenteil 6b auf, wobei in jedem Anlagenteil mindestens ein Siebband (kurz: Sieb) angetrieben umläuft. Geführt und gespannt wird jedes Sieb 5a, 5b durch Um lenkwalzen 8. Zwischen dem oberen umlaufenden Siebband 5a und einem unteren umlaufenden Siebband 5b, also zwischen dem oberen und dem unteren Anlagenteil, wird eine Pressgutmatte 2, die zumindest teilweise aus lignocellulosischen, mit Bindemitteln benetzten Partikeln besteht, in einer Einlaufzone Z1, einer Kalibrierzone Z2 und einer Kühlzone Z3 behandelt. Dabei wird die Pressgutmatte zumindest teilweise mit den von oben und von unten anliegenden Sieben 5a und 5b geführt. Die Kalibrierzone Z2 beginnt mit dem Eintritt zwischen die ersten zwei Kalibrierplatten 3a und 3b, die sich gegenüber stehen und somit ein Kalibrierplattenpaar 7a bilden. Dies ist deutlicher in dem Ausschnitt der Figur 2 zu erkennen. Die Pressgutmatte 2 hat am Ende der Einlaufzone Z1 bereits fast ihre Enddicke erreicht, bevor sie in die Kalibrierzone Z2 einläuft. Die Gesamtvorrichtung gemäß Fig. 1 weist also eine Einlaufzone Z1 auf, in der die beiden Siebe 5a und 5b zwickelartig zusammenlaufen und die Pressgutmatte 2 verdichtend in den ersten Spalt zwischen zwei Kalibrierplatten 3a und 3b führt. Für die Erfindung könnte aber auch ein weiteres Paar von umlaufenden Sieben die Pressgutmatte 2 durch die Kalibrierzone Z2 führen.
Beidseitig des Zwickels in der Einlaufzone Z1 sind Dampfblaskästen 4 angeordnet, die die Oberfläche der Pressgutmatte erweichen. Die Anzahl dieser Dampfblaskästen 4 richtet sich nach der Zusammensetzung der Pressgutmatte 2. Da die Pressgutmattendicke stark schwanken kann, ist der Zwickel über die Einlaufhöhenverstellung 10 in seinem Winkel veränderbar. Diese Ausführung der Einlaufzone Z1 ist im Wesentlichen aus dem Stand der Technik bekannt.
Auch eine Kühlzone Z3 an den Ausgang der Vorrichtung zu setzen, wo die heiße inzwischen kalibrierte und ausgehärtete heiße Dämmplatte über eine Luftkühlung 12 gekühlt wird, ist dem Stand der Technik zu entnehmen.
In der Vergangenheit waren die Produktionsgeschwindigkeiten durch die Zugfestigkeitsgrenzen der Siebe 5a, 5b stark beschränkt, denn die Reibung der Siebe beim Einlauf in die Kalibrierzone war sehr hoch. Die Kalibrierplattenpaare (beispielsweise 3a und 3b, oder 3c und 3d oder 3e und 3f) waren stets durch parallel ausgerichtete Kalibrierplatten gebildet. Dadurch wurde die Krafteinleitung auf die Siebe bzw. die Pressgutmatte beim Übergang von der Einlaufzone zur Kalibrierzone sehr groß. Erfindungsgemäß werden deshalb zumindest im Eintrittsbereich E der Kalibrierzone Z2 zwei Kalibrierplatten unter einem Winkel a zueinander angeordnet. In Pressgutmatten-Laufrichtung (in den Figuren von links nach rechts) verjüngt sich der Kalibrierspalt, so dass der Druck auf das Sieb annähernd konstant bleibt. Dennoch wird bereits in diesem Eintrittsbereich E die Pressgutmatte 2 mittels Wärme und Feuchtigkeit, die auf das Bindemittel in der Pressgutmatte wirken, kalibriert. Das geschieht über die ersten beiden sich gegenüberliegenden Kalibrierplatten 3a und 3b. Anschließend können noch Kalibrierplattenpaare (3c und 3d, bzw. 3e und 3f) folgen, bei denen die parallele Ausrichtung der Oberflächen vorgegeben ist. Eingestellt wird dieser konstante Abstand der Kalibrierplattenpaare über Höhenverstellungen 16.
Der eingekreiste Bereich der Fig. 1 und die vergrößerte Darstellung gemäß Fig. 2 haben ein Unterscheidungsmerkmal für die gleiche Einsteilbarkeit des Winkels a der Kalibrierplatte 3a. In Fig. 1 wird er über eine Verstelleinrichtung 15 vorgenommen, mit der auch der Zwickel 11 eingestellt wird. Die Winkel verstelleinrichtung 15 und die Einlaufhöhenverstellung 10 bilden also eine Einheit. Dagegen ist in Fig. 2 für die Winkelverstelleinrichtung 15 beidseitig ein separater Stellzylinder vorgesehen. In beiden Fällen kann Winkel zwischen 0,1 und 15° für die Neigung der Kalibrierplatte 3a aus der Horizontalen eingestellt werden. Selbstverständlich beschränkt sich die Erfindung nicht auf die Winkelverstellbarkeit der ersten oberen Kalibierplatte 3a im Eintrittsbereich E der Kalibrierzone Z2. Um den gleichen, kraftstoßminimierenden Effekt zu erreichen, können selbstverständlich auch andere Kalibrierplatten winkelverstellbar oder winkeleinstellbar sein. Der gesamte Kalibrierspalt 20 über die Lange der Vorrichtung kann sich deshalb verändern.
Die Winkel a kann auch vollautomatisch eingestellt werden, indem er auf einem Messwert der Pressmattendicke beruht. Eine derartige, beispielsweise optoelektronische Messvorrichtung 21 kann der Kalibrierzone Z2 vorgeschaltet sein.
Fig. 3. zeigt schematisch die ersten vier Kalibrierplatten 3a, 3b, 3c und 3d. Die Kalibrierplatten 3a und 3b sowie die Kalibrierplatten 3c und 3d liegen sich gegenüber. Die Kalibrierplatten sind schematisch geschnitten dargestellt und besitzen in diesem Ausführungsbeispiel entweder ein Kanalsystem mit Dampfheizung 17 und Dampfaustritten 18 in Richtung Kalibrierspalt 20, also im Fall der Durchführung einer Pressgutmatte in deren Richtung. Oder sie besitzen eine Saugvorrichtung 19, mit der durch die Matte getretener Dampf (oder ein Dampf-Luftgemisch und/oder Flüssigkeit) abgesaugt werden kann. Gegebenenfalls kann auch einfach warme Luft oder eine anderes reaktives Gas zur Durchwärmung der Pressgutmatte 2 und zur Aushärtung des Bindemittels herangezogen werden.
Der wesentliche erfindungsgemäße Gedanke ist wiederum deutlich an der Kalibrierplatte 3a erkennbar. Sie ist im Eintrittsbereich E in Pressgut mattenlaufrichtung vorne (in der Fig. 3 links) um einen Spalthöhendifferenz- Betrag h durch die nicht dargestellte Winkelverstelleinrichtung 15 um das Gelenk 14 aus der Horizontalen, also der Parallelstellung zu Kalibrierplatte 3b, angehoben. Es ergibt sich ein Winkel a, der festgelegt oder einstellbar oder sogar regelbar sein kann. Die Spalthöhendifferenz h sollte maximal bei 50 % der Pressgutmattenhöhe vor dem Eintrittsbereich E vor der Kalibrierzone Z2 liegen, vorzugsweise sogar nur bei höchstens 25%.
Die sich gegenüberliegenden Kalibrierplatten 3c und 3d können dann zur endgültigen Aushärtung des Bindemittels wieder parallel angeordnet sein.
In Fig. 3 ist zudem dargestellt, dass die Durchflussrichtung des Dampfes von einer Kalibrierplatte 3b, 3c mit Dampfaustritt 18 hin zu einer absaugenden Kalibrierplatte 3a, 3d wechseln kann (aber nicht unbedingt muss).
Da der Eintrittsbereich E mit seiner Nichtparallelität der gegenüberliegenden Kalibrierplatten 3a und 3b in diesem Fall bis zum Gelenk 14 reicht, die Kalibrierplatten 3b und 3d auf der anderen Seite des Kalibrierspaltes 20 aber quasi in einer Linie stehen, soll es von der Erfindung auch erfasst sein, wenn oberhalb der Pressgutmatte zwei Kalibrierplatten 3a und 3c mit dem Gelenk 14 dazwischen vorgesehen sind und unterhalb des Kalibrierspalten 20 die Kalibrierplatten 3b und 3d zu einer zusammengefasst sind. Entsprechend könnte die Anordnung auch umgekehrt sein, wenn sich das Gelenk 14 unterhalb des Kalibrierspaltes 20 befindet, die Fig. 3 also auf den Kopf gestellt wäre.
Für eine feste Winkeleinstellung ist es auch möglich, die Kalibrierplatten 3a und 3c zu einer einzigen Kalibrierplatte zu vereinen. Das heißt es würde eine Kalibrierplatte eingesetzt, die bereits unter einem Winkel a geknickt herstellt oder gebogen ist.
Bezugszeichenliste
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Claims

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zur Herstellung von Dämm- oder Schallschutzplatten aus einer zumindest teilweise aus lignocellulosischen, mit Bindemitteln benetzten Partikeln bestehenden Pressgutmatte (2), wobei die Vorrichtung eine Einlaufzone (Z1) zwischen zwei umlaufenden und in Pressgutmatten- Laufrichtung ihren Abstand verringernden Siebbändern (5a, 5b) und eine Kalibrierzone (Z2) zur Durchwärmung und Aushärtung der Pressgutmatte (2) mit Hilfe von mindestens zwei sich gegenüberliegenden Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f), also wenigstens einem Kalibrierplattenpaar (7a, 7b), aufweist, wobei in der Kalibrierzone (Z2) angetriebene umlaufende Siebbänder (5a, 5b) im Kontakt mit der oberen und der unteren Pressgutmattenoberfläche zwischen den mindestens zwei Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f) durch einen Kalibrierspalt (20) in Pressgutmatten-Laufrichtung bewegbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f) zumindest in einem Eintrittsbereich (E) der Kalibrierzone (Z2) nicht parallel zueinander stehen.
2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkel (a) ungleich 0° zwischen den wenigstens zwei, der Pressgutmatte (2) zugewandten Seiten der Kalibrierplatten (3a, 3b) zumindest im Eintrittsbereich (E) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Abstand zwischen den wenigstens zwei, das Kalibrierplattenpaar (7a) bildenden Kalibrierplatten (3a, 3b) in Pressgutmatten-Laufrichtung verjüngt.
4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die maximale Abstandsdifferenz (h) zwischen dem weitesten und dem engsten Spalt des Kalibrierplattenpaars 50 %, vorzugsweise 25 % der Mattendicke unmittelbar vor dem Eintrittsbereich (E) beträgt.
5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (a) zwischen 0,1° und 15,0° über eine Winkel verstelleinrichtung (15) einstellbar ist.
6. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (a) in Abhängigkeit von der Pressgutmattenhöhe automatisch einstellbar ist.
7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f) um beheizbare Platten handelt.
8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dass wenigstens eine der Kalibrierplatten (3b, 3c) mit Dampf beheizbar ist.
9. Vorrichtung gemäß Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kalibrierplatte (3b, 3c) so ausgebildet ist, dass Dampf aus Dampfaustrittsöffnungen (18) in Richtung der Pressgutmatte (2) ausströmen kann.
10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dass die der Kalibrierplatte (3b, 3c) mit Dampfaustritt (18) gegenüberliegende Kalibrierplatte (3a, 3d) so ausgebildet ist, dass durch sie der durch die Pressgutmatte (2) durchgetretene Dampf absaugbar ist.
11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass auf die nichtparallelen gegenüberliegenden Kalibrierplatten (3a, 3b) parallel zueinanderstehende Kalibrierplatten (3c, 3d) folgen.
12. Vorrichtung gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem nichtparallelen Kalibrierplattenpaar (7a) und einem folgenden parallelen Kalibrierplattenpaar (7b) an wenigstens einer Kalibrierplatte (3a) eine Gelenk (14) vorgesehen ist.
13. Verfahren zur Herstellung von Dämm- oder Schallschutzplatten aus einer Pressgutmatte (2), die zumindest teilweise aus lignocellulosischen, mit Bindemitteln benetzten Partikeln besteht, mit einer Vorrichtung, die eine Einlaufzone (Z1) zwischen zwei umlaufenden und in Pressgutmatten- Laufrichtung ihren Abstand verringernden Siebbändern (5a, 5b) und einer Kalibrierzone (Z2) zur Durchwärmung und Aushärtung der Pressgutmatte (2) mit Hilfe von mindestens zwei sich gegenüberliegenden Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f), also mindestens einem Kalibrierplattenpaar (7a, 7b) aufweist, wobei in der Kalibrierzone (Z2) angetriebene umlaufende Siebbänder (5a, 5b) im Kontakt mit der oberen und der unteren Pressgutmattenoberfläche zwischen den mindestens zwei Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f) durch einen Kalibrierspalt (20) in einer in Pressgutmatten-Laufrichtung bewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass der Kalibrierspalt (20) zwischen den mindestens zwei Kalibrierplatten (3a, 3b) in Pressgutmatten-Laufrichtung nicht auf konstante Höhe eingestellt wird.
14. Verfahren gemäß Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierplatten (3a, 3b) zumindest im Eintrittsbereich (E) der Kalibrierzone (Z2) unter einem Winkel (a) zueinander eingestellt werden, so dass sich der Abstand zwischen den mindestens zwei Kalibrierplatten (3a, 3b) in Pressgutmatten- Laufrichtung verkleinert.
15. Verfahren gemäß Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (a) so eingestellt wird, dass der Druck auf die Pressgutmatte (2) über die Länge des Kalibrierplattenpaares (7a) in Pressgutmatten-Laufrichtung im Wesentlichen konstant bleibt.
16. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel (a) aufgrund einer Messung der Pressgutmattendicke über eine Winkelverstelleinrichtung (15) automatisch eingestellt wird.
17. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressgutmatte (2) zwischen den wenigstens zwei Kalibrierplatten (3a, 3b; 3c, 3d; 3e, 3f) bedampft wird.
18. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Eintrittsbereich (E) ein Abschnitt parallel verlaufender Kalibrierplattenpaare (3c, 3d) angeordnet wird.
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