AT14312U1 - Vorrichtung zur Kühlung von bewegtem Flachmaterial - Google Patents

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AT14312U1
AT14312U1 ATGM9021/2012U AT90212012U AT14312U1 AT 14312 U1 AT14312 U1 AT 14312U1 AT 90212012 U AT90212012 U AT 90212012U AT 14312 U1 AT14312 U1 AT 14312U1
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cooling
flat material
pressure
zones
contact pressure
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ATGM9021/2012U
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Jochen Niemann
Thomas Walther
Lars Krüger
Eugen Schnyder
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Voith Patent Gmbh
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kühlung von bewegtem Flachmaterial (2) aus einem Gemisch von vorzugsweise mit Bindemittel versetzten lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen, insbesondere HDF- und UTHDF-Platten, bzw. MDF- und UTMDF-Platten, im Anschluss an einen heißen, verdichtenden Herstellungsprozess, wobei die Kühlung über wenigstens eine umlaufende, das Flachmaterial (2) im Betrieb in Laufrichtung über eine Länge von mindestens 100 mm kontaktierende Oberfläche eines umlaufenden Bandes (7) oder eines umlaufenden Walzenmantels eines Kühlelementes (4) vornehmbar ist, wobei das umlaufende Band (7) oder der umlaufende Walzenmantel auf der Innenseite mit einem Kühlfluid beaufschlagbar und unter einem Anpressdruck gegen das Flachmaterial (2) andrückbar ist. Um eine schnellere und genauere Herstellbarkeit zu realisieren, ist vorgesehen, dass der Anpressdruck und/oder die Kühlleistung über mehrere, quer zur Laufrichtung des Flachmaterials angeordnete und unabhängig voneinander ansteuerbare Zonen (16) wenigstens eines Elementes (9) aufbringbar sind.

Description

Beschreibung
VORRICHTUNG ZUR KÜHLUNG VON BEWEGTEM FLACHMATERIAL
[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Kühlung von bewegtem Flachmaterial auseinem Gemisch von vorzugsweise mit Bindemittel versetzten lignozellulose- und/oder zellulose¬haltigen Teilchen, insbesondere HDF- und UTHDF-Platten, bzw. MDF- und UTMDF-Platten, imAnschluss an einen heißen, verdichtenden Herstellungsprozess, wobei die Kühlung über we¬nigstens eine umlaufende, das Flachmaterial im Betrieb in Laufrichtung über eine Länge vonmindestens 100 mm kontaktierende Oberfläche eines umlaufenden Bandes oder eines umlau¬fenden Walzenmantels eines Kühlelementes vornehmbar ist, wobei das umlaufende Band oderder umlaufende Walzenmantel auf der Innenseite mit einem Kühlfluid beaufschlagbar und untereinem Anpressdruck gegen das Flachmaterial andrückbar ist.
[0002] Die Herstellung von HDF- und UTHDF- bzw. MDF- und UTMDF-Platten findet in einemheißen verdichtenden Herstellungsprozess statt. MDF steht dabei für eine mitteldichte Holzfa¬serplatte oder mitteldichte Faserplatte, während HDF die Hochdichte Faserplatte bezeichnet.Besonders bezieht sich die Erfindung auf Flachmaterial mit einer Dicke von 1 bis 5 mm und eineDichte von 600 bis 1200 kg/m3. An dieser Stelle der Dickenkennzeichnung kommt der Vorsatzin der Bezeichnung, das UT, zum Tragen, der „Ultra Thin“ charakterisiert. Die gewünschteProduktionsgeschwindigkeit sollte bis an 2 m/s heranreichen können.
[0003] Bislang wurden solche Platten eher unzureichend mit Luft- oder Wasserbeaufschlagunggekühlt. Abgesehen davon, dass die Kühlstrecke in diesem Fall sehr lang ist und einen ausge¬sprochen hohen Energieverbrauch aufweist, ergeben sich mit solchen Verfahren auch immernegative Beeinflussungen der kurz zuvor geglätteten Oberfläche oder Einwirkungen auf diechemische oder physikalische Struktur des Flachmaterials.
[0004] Aus der DE 199 19 822 A1 und der DE 199 26 155 A1 sind Doppelband- Kühlpressenbekannt, durch die eine etwa 15 mm dicken Werkstoffplatte einer Schockkühlung unterworfenwerden kann. Aus beiden Veröffentlichungen ist entnehmbar (besonders ausführlich dargestelltin der Figur 2 der DE 199 26 155 A1), dass man Kerntemperaturen von 80 bis 100°C erzielenkann. Es ist bekannt, dass Werkstoffplatten nach einer solchen Behandlung häufig in einerderartigen Doppelband-Kühlpresse in der Regel noch über einen längeren Zeitraum in soge¬nannten „Kühlsternen“ gelagert werden müssen, bis sie eine Temperatur erreicht haben, bei dersie stapelbar sind. Oder die Platten müssen in ähnlichen Anlagen überschliffen werden, weil dieOberflächen nachgeraut sind.
[0005] Besonders gravierend - und gerade bei dünnem Flachmaterial gemäß der Erfindung - istes, wenn es bei dem Produktionsprozess zu Dichte- oder Dickenschwankungen im Querprofilkommt. Bei UTMDF/UTHDF- Flachmaterial können die Unebenheiten durch Schwankungen beider Streuung entstehen, sie sind also Flächengewichtsschwankungen. Diese liegen selbst beimodernen Anlagen noch in einer Größenordnung von 10 kg/m3 bei einer mittleren Plattendichtevon 860 kg/m3. Es wäre bei alleiniger Verwendung der letztgenannten Doppelband-Kühlpresseunausweichlich, dass die (UT)MDF bzw. (UT)HDF-Platten bei einer Stapelung geschnittenerAbschnitte wellig werden. Findet die Stapelung statt, wenn die Temperatur des Flachmaterialsnoch zu hoch ist oder vom Kern zur Oberfläche einen zu hohen Gradienten aufweist, könnesich außerdem die Bindemittel über die Zeit verändern und die mechanischen Eigenschaftennegativ beeinflussen.
[0006] Auf jeden Fall aber müssen Platten ungleichmäßiger Dicke oder Dichte nachbearbeitetwerden, was eine nicht zu vernachlässigende Produktionszeit verbraucht.
[0007] Die Aufgabe der Erfindung ist demzufolge, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der einFlachmaterial gemäß der Erfindung derart ohne signifikante Qualitätseinbußen kühlbar ist, dasses schneller und genauer herzustellen ist, als es der Stand der Technik erlaubt.
[0008] Die Aufgabe wird vorrichtungsgemäß dadurch gelöst, dass der Anpressdruck und/oder die Kühlleistung über mehrere, quer zur Laufrichtung des Flachmaterials angeordnete undunabhängig voneinander ansteuerbare Zonen wenigstens eines Elementes aufbringbar sind.
[0009] Das gekühlte Band oder der gekühlte Mantel haben einen deutlichen Einfluss auf diesich bildende Oberflächenqualität des Flachmaterials. Wenn sich Druck oder Temperatur überdie Breite des Flachmaterials oder in dessen Bearbeitungsrichtung zonenweise einstellen lässt,kann man in geschickter Weise Einfluss auf das Profil nehmen. Beispielsweise kann es not¬wendig sein, bei trockeneren Randzonen des Flachmaterials mit anderen Drücken oder Tempe¬raturen zu operieren, als das in der Mitte des Flachmaterials angebracht ist. Unebenheiten indem Flachmaterial können ebenfalls ausgeglichen werden, beispielsweise im Querprofil queroder im Längsprofil in Laufrichtung des Flachmaterials bedingte Dickenschwankungen. BeiMDF/HDF-Flachmaterial würden die Unebenheiten, wie gesagt, durch Schwankungen bei derStreuung entstehen können, sie sind also Flächengewichtsschwankungen. Diese sind selbst beimodernen Anlagen noch in einer Größenordnung von 10 kg/m3 bei einer mittleren Plattendichtevon 860 kg/m3. Die Druckgebung in den einzelnen Zonen kann dabei beispielsweise anhandder durch einen Sensor ermittelten Dickenunterschiede über einen Prozessor angesteuertwerden.
[0010] Es ist von Vorteil, wenn das Element ein Andruckelement ist, das das umlaufende Bandoder den umlaufenden Walzenmantel gegen das Flachmaterial presst. Man besitzt dadurchdemnach ein Element, was dazu geeignet ist, den Basis-Druck auf das Band oder den Mantelaufzubringen. Über die Zonen müssen dann nur die lokalen Druckerhöhungen oder Kühlleis¬tungsveränderungen bewirkt werden. Bevorzugt ist das Andruckelement innerhalb des Küh¬lelementes vorgesehen, um das umlaufende Band oder den umlaufenden Walzenmantel gegendas Flachmaterial zu pressen. Ein solches Andruckelement kann in seiner Elastizität und Reib¬werten angepasst werden.
[0011] Vorzugsweise sind die Zonen im Bereich des Flachmaterialrandes quer zur Laufrichtungdes Flachmaterials schmaler als in der Mitte. Dadurch erhält man eine feinere Profilierungsmög¬lichkeit am Rand, wo in der Regel die größten Abweichungen vom Sollprofil auftreten. Zudemergibt sich die Möglichkeit, auch unterschiedlich breites Fasermaterial behandeln zu können,indem die äußersten Zonen entsprechend zu- oder abgeschaltet werden.
[0012] Es ist vorteilhaft, wenn die Zonen hydrostatische Taschen umfassen. Über hydrostati¬sche Taschen lässt sich einerseits einfach ein Druck aufbauen, der bei zwei relativ zueinanderbeweglichen Teilen (Band bzw. Mantel zum Element) die Reibung äußerst stark herabsetzt.Andererseits lässt sich das hydrostatische Fluid auch noch zur Kühlung einsetzen.
[0013] Besonders bevorzugt wird dabei dafür gesorgt, dass der Anpressdruck über den Druckdes Kühlfluids erzeugbar ist. Es werden beispielsweise Andruckelemente eingesetzt, die voneinem oder mehreren Kolben- Zylinder-Einheiten angestellt werden können. Das Kühlfluid wirdunter einem Druck von 3 bis 20 bar durch eine oder mehrere Kapillaren in eine sogenannteDrucktasche geführt, die auf der dem Band oder dem Mantel zugewandten Fläche des Andru¬ckelementes eingelassen ist. Das Kühlfluid strömt dann über die einrahmenden Stege derDrucktasche und übernimmt gleich zwei Aufgaben. Einerseits sorgt es für eine reibungsfreieFlüssigkeitsschmierung oder Gaspolster, die/das auch den Druck auf das Flachmaterial auf¬nimmt, und andererseits kühlt es in unmittelbarem Kontakt das Band oder den Mantel von derInnenseite.
[0014] Es ist von Vorteil, wenn die Länge der kontaktierenden Oberfläche eines umlaufendenBandes oder eines umlaufenden Walzenmantels maximal 2000 mm, bevorzugt maximal 1000mm beträgt. Der Aufbau des Kühlelementes vereinfacht sich konstruktiv erheblich. Technolo¬gisch erfährt das Flachmaterial eine Art einer kurzen „Impulskühlung“, die sich auf den Gesamt¬kühlprozess als sehr vorteilhaft herausgestellt hat. Unter der Voraussetzung, dass das Flach¬material eine Geschwindigkeit von 1,0 bis 2,0 m/s hat, dauern die Kühlimpulse entsprechendetwa 100 bis 800 ms.
[0015] Vorzugsweise sind mehrere Kühlelemente hintereinander mit wenigstens einer dazwi- sehen liegenden Temperaturausgleichszone vorgesehen.
[0016] Es hat sich gezeigt, dass es mit dieser Anordnung in positiver Wirkung möglich ist, daslaufende Flachmaterial vor oder ggf. auch nach dem Schneiden in gewünschte Längenabschnit¬te sehr stark auch im Kern abzukühlen. Ein gestecktes Ziel, das mit dieser Erfindung erreichtwurde, war es, das Flachmaterial insgesamt um mindestens 50°C abzukühlen.
[0017] Dabei durfte die gesamte Kühlstrecke 25 Meter möglichst nicht überschreiten. Diesesnebengeordnete Ziel wird mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfüllt. In der Regel handeltes sich dabei um eine Einlauftemperatur von ca. ΙΟΟΌ hin zu einer Temperatur (vorzugsweisevor dem Schnitt) von unter 50 °C, wünschenswert und erreichbar ist - je nach Dicke des Flach¬materials - sogar unter 40°C.
[0018] Unter der Temperaturausgleichszone ist ein Streckenabschnitt für das Flachmaterial zuverstehen, in dem sich die in dem Kühlelement stark reduzierte Oberflächentemperatur und dieKerntemperatur wieder einander annähern. Außerdem kann ein Feuchte- und Dampfdruckaus¬gleich stattfinden.
[0019] Bevorzugt weist die Temperaturausgleichszone eine Länge von 100 bis 2000 mm auf. Indiesem Abschnitt wird dem Flachmaterial die Möglichkeit gegeben, den Temperaturgradientenvon Oberfläche zu Kern wieder abzusenken. Die innere Wärme wird demzufolge mit der Gele¬genheit eines Feuchte- und Dampfdruckausgleichs nach außen geführt. Im Kontakt mit demnächsten Kühlelement wird der Prozess wiederholt, bis sowohl Oberflächen- als auch Kerntem¬peratur auf einem annähernd gleichen und niedrigen Niveau sind. Bevorzugt ist die Tempera¬turausgleichszone zumindest teilweise mit einer zum Flachmaterial hin offenen Haube verse¬hen. Dadurch schafft man zwischen den Kühlelementen eine Temperaturausgleichzone miteiner konditionierbaren Atmosphäre nahe der Oberfläche des Flachmaterials. Es können„flash“-artige Verdampfungen vermieden werden und somit ein Aufreißen und Aufrauen derOberfläche.
[0020] Wie in der Temperaturausgleichszone kann zusätzlich vorgesehen werden, dass umlau¬fende Bänder eingekapselt und/oder konditioniert werden. Damit wird eine Kondenswasserbil-dung auf den kalten Bändern vermieden.
[0021] Mit Vorteil ist dafür gesorgt, dass mindestens 10 Kühlelemente hintereinandergeschaltetsind. Ab dieser Anzahl von Kühlelementen mit einer Kontaktlänge von ca. 800 mm ist es über¬raschend gelungen, mittelstarke HDF-Platten bereits von einer Kerntemperatur von 100*0 auf50O herunterzukühlen.
[0022] Es ist günstig, wenn den Kühlelementen auf der der Platte gegenüberliegenden Seitejeweils ein Gegenelement zugeordnet ist. Dieses wirkt dabei nicht nur als Gegenkraft zu demvon dem Kühlelement aufgebauten Druck gegen das Flachmaterial, sondern ist geeigneter¬weise ebenfalls als Kühlelement ausgestaltet. Dadurch ergibt sich ein symmetrischer Tempera¬turverlauf über die Flachmaterialdicke und die innen gestaute Wärme kann in zwei Richtungenabfließen.
[0023] Vorzugsweise sind das Gegenelement und das Kühlelement dabei weitgehend identischaufgebaut. Es ist weiterhin von Vorteil, wenn alle Kühl- und Gegenelemente im Wesentlichengleich aufgebaut sind. Man schafft dadurch ein Modul, das abhängig von der Fasermaterialbrei¬te nur einmal konstruiert werden muss und schließlich, je nach Bedarf, mehrfach hintereinandereingesetzt werden kann.
[0024] Es ist günstig, wenn das Band oder der Mantel eine Wandstärke von maximal 0,1 bis2 mm besitzt und zumindest die Oberfläche des Bandes oder des Mantels aus Metall besteht.Dadurch wird die Wärmeabfuhr wegen der hohen Wärmeleitfähigkeit des Mantel- oder Band¬werkstoffes erleichtert. Ein 0,2 mm starkes Band aus galvanisch erzeugtem Nickel hat sich hierals besonders wirkungsvoll erwiesen.
[0025] Um eine sehr glatte Oberfläche des Flachmaterials zu erhalten, ist es auch von Vorteil,wenn die Oberfläche des Bandes oder des Mantels eine Rauhigkeit mit einem maximalen Ra-
Wert von 0,8 pm aufweist.
[0026] Vielfach ist es von Vorteil, wenn das Flachmaterial „kalibriert“ wird, bevor es zu erstenKühlelement gelangt. Dazu ist vorgesehen, dass zumindest dem ersten Kühlelement ein Wal¬zenspalt für das Flachmaterial vorgeschaltet ist. Ein solcher Walzenspalt befindet sich bei¬spielsweise in einem Kalander. Die Walzen können mit angepassten Oberflächen versehensein, also beispielsweise hart und glatt aus Metall zur Erzeugung einer besonderen Glätte, odermit einem elastischen Belag zur Erzielung einer gleichmäßigen Verdichtung. Zudem können dieWalzen temperierbar sein.
[0027] In Bezug auf das Verfahren wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass eineKühlung von mindestens 50°C über die beschriebene Vorrichtung erfolgt.
[0028] Und in Bezug auf das Produkt einer UTMDF- oder UTHDF-Platte mit einer Dicke von 1bis 3 mm wird die Aufgabe der Erfindung dadurch gelöst, dass diese mittels der beschriebenenVorrichtung gekühlt wurde.
[0029] Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnah¬me auf die Zeichnungen näher erläutert. In diesen zeigen [0030] Figur 1 eine schematische, teilweise geschnittene Darstellung einer erfindungsgemä¬ ßen Vorrichtung zum Kühlen, [0031] Figur 2 einen Querschnitt durch ein Kühlelement, [0032] Figur 3 eine dreidimensionale Darstellung eines Kühlelementes ohne Band und [0033] Figur 4 ein Diagramm, in dem der Temperaturverlauf von Kern und Oberfläche eines
Flachmaterials über die Behandlungsdauer in der erfindungsgemäßen Vor¬richtung dargestellt ist.
[0034] Die Vorrichtung 1 zum Kühlen eines Flachmaterials 2, insbesondere von (UT)MDF- oder(UT)HDF-Platten, zeigt in Bahnlaufrichtung zunächst einen kalibrierenden Walzenspalt 3 undanschließend mehrere hintereinander geschaltete Kühlelemente 4 mit jeweils einer über100 mm langen, umlaufenden Kontaktfläche 5 zum Flachmaterial 2, und deren Gegenelemente4’ auf der gegenüberliegenden Seite des Flachmaterials 2. Die Gegenelemente 4’ sind identischaufgebaut, wie die Kühlelemente 4, so dass die Vorrichtung mehrere gleichartige Module be¬sitzt. Sowohl Kühlelement 4 als auch Gegenelement 4’ besitzen einen Rahmen 8 in dem zweiUmlenkwalzen 6 gelagert sind. Die Kontaktfläche 5 wird in diesem Fall durch ein über die zweiUmlenkwalzen 6 umlaufendes Metallband 7 gebildet. Alternativ wären aber auch flexible Wal¬zenmäntel denkbar. Innerhalb des Rahmens sind gekühlte Elemente 9, insbesondere Andru¬ckelemente, gelagert, die später beschrieben werden. Jedes Kühlelement 4 verfügt über we¬nigstens einen, nicht dargestellten Anschluss für ein Kühlfluid. Über das Kühlfluid wird dasMetallband 7 auf der dem Flachmaterial abgewandten, also der Innenseite gekühlt. Auf dieseWeise wird die Wärme aus dem Oberflächenbereich des Fasermaterials durch das Metallband7 hindurch abgeleitet. Dazu hat das Band eine sehr geringe Dicke von beispielsweise 0,3 mmund ist aus einem gut wärmeleitenden Metall wie beispielsweise Stahl oder besser Nickel. DieTemperatur des Kühlfluids kann überwacht werden und sobald das Kühlfluid in dem abgedich¬teten Kühlelement 4 eine Temperaturgrenze überschritten hat, wird es über nicht dargestellteAbflussleitungen abgeleitet. Um die erfindungsgemäße Kühlvorrichtung 1 besonders effektivwirken zu lassen, sollte mindestens 10 Kühlelemente 4 hintereinandergeschaltet sein (ausdarstellerischen Gründen sind in Figur 1 nur vier aufgezeigt). Sofern das Metallband 7 zudemeine Oberflächenrauhigkeit Ra unter 0,8 pm besitzt, können sogar Nachglättungseffekte erzeugtwerden.
[0035] Zwischen den Kühlelementen 4 sind Temperaturausgleichszonen 10 vorgesehen. Hier¬bei handelt es sich um eine Wegstrecke für das Flachmaterial 2, in der es nicht aktiv gekühltwird. Wenn sich das Flachmaterial 2 in der Temperaturausgleichszone 10 befindet, strömtWärme aus dem heißeren Kern zu den kurz zuvor gekühlten Oberflächen des Flachmaterials 2.Die Temperaturausgleichszone 10 ist von einer Haube 11 abgedeckt, um eine günstige, feuch- te, also konditionierte Atmosphäre zu schaffen, damit es nicht zu Flashverdampfungen undsomit zu einem Aufrauen der Oberfläche das Flachmaterials 2 kommt. Die Temperaturaus¬gleichszone 10 weist eine Länge von 100 bis 2000 mm auf, in diesem Ausführungsbeispiel etwa900 mm. Außerdem verhindern die Temperaturausgleichszonen eine Kondensation von Umge¬bungsluft auf dem Flachmaterial 2 oder dem Band 7. Entsprechend kann in nicht dargestellterWeise auch jedes Band 7 zumindest teilweise eingehaust sein.
[0036] Der Walzenspalt 3 wird durch zwei Walzen 12, 13 gebildet. Die Walze 12 ist dabei eineWalze mit einem über wenigstens ein Stützelement 14 biegeeinstellbaren und gegen die Ge¬genwalze 13 anstellbaren Mantel 15. Über das wenigstens eine Stützelement 14 wird dasFlachmaterial 2 auch mit Druck beaufschlagt und entsprechend geglättet oder kalibriert.
[0037] In der Figur 2 ist ein Querschnitt durch jeweils ein gegeneinander arbeitendes Kühl- undidentisch aufgebautes Gegenelement gelegt. Zwischen beiden wird das Flachmaterial 2 ge¬kühlt. Gegen das umlaufende Metallband 7 drückt das (Andruck-)Element 9, das sich auf demRahmen 8 abstützt. In der dem Band 7 zugewandten Seite des Elementes 9 sind Zonen 16eingebracht. Diese als Taschen ausgebildeten Zonen 16 werden mit unter Druck stehendemKühlfluid versorgt, so dass sich ein Druckpolster zwischen Element 9 und Band 7 aufbaut. DerAnpressdruck ist also über den Druck des Kühlfluids erzeugbar. Im Bereich der Ränder derFlachmaterials 2 sind mehrere schmale Zonen (Taschen 16”) vorgesehen, während die Zonen(Taschen 16’) in der Flachmaterialmitte größer sein können. Der Sinn ist, dass man Druck undKühlung auf die oft trockeneren oder dünneren Ränder des Flachmaterials 2 genauer einstellenkann, um anschließend ein gleichmäßiges Querprofil des Flachmaterials 2 zu erhalten.
[0038] Die Feder 17 wirkt dabei am Rand sogar in Gegenrichtung zum hydrostatischen Fluid-druck in den Taschen, um im Extremfall zwar einen Schmierfilm aufbauen, aber Druck auf dieRänder des Flächmaterials 2 völlig auszuschließen zu können. Zudem ist mit Hilfe dieser Ge¬staltung von mehreren, einzeln mit Kühlfluid ansteuerbaren schmalen Taschen 16” und derFeder 17 das gesamte Kühlelement 4 auf unterschiedliche, d. h. variierende Flachmaterialbrei¬ten einstellbar. Es sind demnach durch die Taschen 16’, 16” unterschiedlich ansteuerbareZonen 16 geschaffen worden, über die auf jede Querprofilabweichung im Flachmaterial reagiertwerden kann.
[0039] In der Figur 3 ist das Kühlelement 4 dreidimensional dargestellt. Zum besseren Ver¬ständnis wurde das Band 7 nicht gezeichnet. Mit dieser Darstellung wird die Taschenaufteilungder Zonen/Taschen 16,16’ und 16” im Andruckelement 9 besser verdeutlicht.
[0040] Die technologische Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung lässt sich an¬hand des Diagramms in der Figur 4 bezogen auf ein praxisnahes Beispiel leicht aufzeigen.Aufgetragen ist die Temperatur über der Kühlzeit. Die Kurve A steht dabei für die Kerntempera¬tur des Flachmaterials 2 und die Kurve B zeigt den Temperaturverlauf an der Oberfläche.
[0041] Zum Zeitpunkt T=0 läuft das Flachmaterial, in diesem Fall eine UTHDF Platte mit einerStärke von 3mm, mit durchgängiger Temperatur von 100Ό auf das erste Kühlelement 4 auf.Die Oberfläche wird durch den Kontakt mit dem Band 7, das eine Stärke von 0,1 bis 2 mmhaben sollte, schlagartig auf etwa 30°C abgekühlt. Die Temperatur des Kühlfluids (in diesemFall Wasser) wird auf 15*Ό gehalten.
[0042] Kühlelemente 4 und Temperaturausgleichszone 10 sind derart gestaltet, dass sie miteiner Geschwindigkeit von 1,8 m/s jeweils 500 ms durchlaufen werden. Insgesamt sind sech¬zehn Kühlelemente hintereinander geschaltet. Die Gesamtlänge der erfindungsgemäßen Vor¬richtung beträgt demnach etwa 28 Meter.
[0043] Nach dem Verlassen des ersten Kühlelementes, also in der ersten Temperaturaus¬gleichszone, steigt die Oberflächentemperatur an der Oberfläche wieder bis auf 65 °C an. Aller¬dings sinkt die Kerntemperatur durch den Wärmefluss. Kurz nachdem alle sechzehn Kühlele¬mente durchlaufen sind, liegen sowohl die Kern- als auch die Oberflächentemperatur in einemFeld von 25 bis 45*0 und vergleichmäßigt sich schließlich auf 35°C. Dadurch wird das Flach¬material ohne Lagerzeit zur Abkühlung schneid- und stapelbar, ohne wellig zu werden.
BEZUGSZEICHENLISTE 1 Vorrichtung zum Kühlen 2 Flachmaterial 3 Walzenspalt 4 Kühlelement4’ Gegenelement 5 Kontaktfläche 6 Umlenkwalze 7 Band, Metallband 8 Rahmen 9 Element, Andruckelement 10 Temperaturausgleichszone 11 Haube 12 Walze, biegeeinstellbar 13 Gegenwalze 14 Stützelement 15 Mantel 16 Hydrostatische Taschen, Zonen 16’ Hydrostatische Taschen in Flachmaterialmitte, Zone 116” Hydrostatische Taschen am Flachmaterialrand, Zone 2 17 Feder A Temperaturkurve über der Zeit KernB Temperaturkurve über der Zeit Oberfläche

Claims (13)

  1. Ansprüche 1. Vorrichtung zur Kühlung von bewegtem Flachmaterial (2) aus einem Gemisch von vor¬zugsweise mit Bindemittel versetzten lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen,insbesondere HDF- und UTHDF- Platten, bzw. MDF- und UTMDF-Platten, im Anschluss aneinen heißen, verdichtenden Herstellungsprozess, wobei die Kühlung über wenigstens eineumlaufende, das Flachmaterial (2) im Betrieb in Laufrichtung über eine Länge von mindes¬tens 100 mm kontaktierende Oberfläche eines umlaufenden Bandes (7) oder eines umlau¬fenden Walzenmantels eines Kühlelementes (4) vornehmbar ist, wobei das umlaufendeBand (7) oder der umlaufende Walzenmantel auf der Innenseite mit einem Kühlfluid beauf¬schlagbar und unter einem Anpressdruck gegen das Flachmaterial (2) andrückbar ist,dadurch gekennzeichnet, dass der Anpressdruck und/oder die Kühlleistung über mehre¬re, quer zur Laufrichtung des Flachmaterials angeordnete und unabhängig voneinanderansteuerbare Zonen (16) wenigstens eines Elementes (9) aufbringbar sind.
  2. 2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Element (9) einAndruckelement ist, das das umlaufende Band (7) oder den umlaufenden Walzenmantelgegen das Flachmaterial (2) presst.
  3. 3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Zonen (16) imBereich des Flachmaterialrandes quer zur Laufrichtung des Flachmaterials schmaler sindals in der Mitte.
  4. 4. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieZonen (16) hydrostatische Taschen (16’, 16”) umfassen.
  5. 5. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass derAnpressdruck über den Druck des Kühlfluids erzeugbar ist.
  6. 6. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der kontaktie¬renden Oberfläche (5) eines umlaufenden Bandes (7) oder eines umlaufenden Walzen¬mantels maximal 2000 mm, bevorzugt maximal 1000 mm beträgt.
  7. 7. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehre¬re Kühlelemente (4) hintereinander mit wenigstens einer dazwischen liegenden Tempera¬turausgleichszone (10) vorgesehen sind.
  8. 8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Temperaturaus¬gleichszone (10) eine Länge von 100 bis 2000 mm aufweist.
  9. 9. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindes¬tens 10 Kühlelemente (4) hintereinandergeschaltet sind.
  10. 10. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass denKühlelementen (4) auf der dem Flachmaterial (2) gegenüberliegenden Seite jeweils einGegenelement (4’) zugeordnet ist.
  11. 11. Vorrichtung gemäß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Gegenelement (4’)und das Kühlelement (4) weitgehend identisch aufgebaut sind.
  12. 12. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass dasBand (7) oder der Mantel eine Wandstärke von maximal 0,1 bis 2 mm besitzt und zumin¬dest die Oberfläche des Bandes (7) oder des Mantels aus Metall besteht.
  13. 13. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zu¬mindest dem ersten Kühlelement (4) ein Walzenspalt (3) für das Flachmaterial (2) vorge¬schaltet ist. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
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