CN112512766A - 用于制造材料板的方法和***以及压制料垫 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于制造材料板(6)的方法，该方法包括以下步骤：在成型带(10)上制造压制料垫(1)，其中，压制料垫(1)横向于生产方向(9)包括至少一种主要材料(2)，其必要时混合有粘结剂；将压制料垫(1)运送到压力机(14)中、优选地为连续工作式压力机(14)中；以及，在压力和/或热量的作用下将压制料垫(1)压制为经压制的板(5)，在压制之后，将该经压制的板修边为材料板(6)。该方法特征在于，压制料垫(1)还包括辅助材料(3)，辅助材料沿生产方向(9)施加在主要材料(2)旁，并且辅助材料(3)在压制之后与经压制的板(5)至少部分地、优选完全地分离，并且主要材料(2)构成材料板(6)。此外，本发明涉及一种用于制造材料板(6)的***(20)以及涉及压制料垫(1)。

Description

用于制造材料板的方法和***以及压制料垫

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于制造材料板的方法、一种根据权利要求13的前序部分的用于制造材料板的***、以及一种根据权利要求18的前序部分的压制料垫。

任何种类的材料板，像是刨花板、纤维板和隔音板或由嵌入在热固性或热塑性的塑料中的合成纤维或天然纤维构成的纤维复合板、或橡胶板如今在许多领域中，像是家具结构、住宅结构或汽车的轻型结构中应用。为了制造这种材料板，首先将初始材料施加到底座上成为垫，随后在压力和/或热量的作用下挤压和/或硬化为材料板。这通常在连续的过程中进行，其中，首先将无限的(循环的)垫排出到成型带上，并且在压制和/或硬化之后将无限的板条分为有限长度的板。

特别注意的是沿着生产方向延伸的板边缘。通过压制过程，尤其在使用可流动的原材料时，或使用在压制过程期间发展出可流动性的原材料时会形成不确定的板边缘，板边缘的特性例如由于不同的密度或改变的材料组成而对于所制造的材料板不同地失效。因为这样的不规则性也影响材料板的特性，所以压制和/或硬化的板条在压制之后在板边缘处被大幅度地修边，从而去除不均匀性。

由此，例如，从DE 198 05 996 A1中已知，所产生的(施放的)垫借助涂层带相对于成型带或相对于另一涂层带密封，从而避免在压制期间垫的宽度变大。

替代地，例如由DE 33 47 877 A1或DE 29 23 036 A1中已知在连续式工作压力机中侧向地沿着压制间隙布置线材(钢丝)或侧边界定(带)(侧边限制件)，或使线材或侧向分界带在压力机中一起运行。由此，压制间隙在侧向上被密封，并且待压制的材料仅可以在确定的框架中运动，从而避免形成不均匀的边缘区域。

在纤维复合材料的领域中，例如由DE 10 2013 105 296 A1已知由树脂填料层制造纤维增强成型件，其中，在缩绒和浸渍区域中沿着边缘一并送入窄带，从而形成用于待混合的纤维和树脂填料层的侧边限制件。通过一起运行的窄带实现了纤维的完全润湿，从而尤其可以在进一步加工之前不对边缘区域进行修边。

由DE 198 47 814 B4已知一种用于制造压制料板的方法，其中，压制料垫在成型带上的形成和运输在纵侧处通过一同运行的、垂直的侧面支承带所界定的空间中进行，从而确保压制料的无缺陷的侧边界定(侧边限制)直到成品板从压力机离开。

使用侧向带、线材或类似物基本上已经证明是有用的。然而，不同材料板在压力机上的制造也明显受限。因此，侧向带大多数情况下仅针对特定的宽度和特定的高度(仅调整以符合特定的宽度和特定的高度)。虽然存在例如可压缩在一起的侧边带，然而，所需的宽度由此增加并且因此减小了待制造的材料板的宽度此外，使用侧边带会与维护和清洁该侧边带的耗费增加相关。

因此，本发明的任务是提供一种方法、设备和压制料垫，其中，侧向边缘密封可灵活地适应于各种需求，特别是高度变化、宽度变化和/或材料的变化。

本发明的另一任务是，提出一种方法、设备和压制材料垫，其中，使维护耗费和清洁耗费最小化。

本发明的另一任务是，提出一种方法、设备和压制料坯，其中，压制料垫在压制时的宽度增长受到限制。

这些目的和其它任务通过如独立权利要求中所述的用于制造材料板的方法和***以及压制料垫来实现。

作为第一个解决方案，提供了一种制造材料板的方法，包括以下步骤：在成型带上制造压制料垫，其中，压制料垫横向于生产方向包括至少一种主要材料，必要时混合有粘结剂，将压制料垫运送到压力机中、优选地为连续工作式压力机，以及在压力和/或热量的作用下将压制料垫压制为经压制的板，在压制之后，将该经压制的板修边为材料板。该方法的特征在于，压制料坯还包括辅助材料，辅助材料沿生产方向施加在主要材料旁，并且辅助材料在压制之后与经压制的板至少部分地、优选完全地分离，并且主要材料形成材料板。

通过使用辅助材料，辅助材料同样作为压制料垫的一部分施加到成型带上，辅助材料可根据需要适应于主要材料的相应的垫高度。即使在主要材料的宽度改变时，辅助材料也可以侧向地施放到主要材料处。由此，可以在同一***中(以相同的设备)制造不同宽度和高度的柔性材料板。辅助材料虽然是压制料垫的一部分，但在压制之后又被去除，使得材料板主要由主要材料形成。辅助材料的应用也可以毫无问题地集成到现有的工艺和***中，而不需要更大的改造措施。

一种优选的实施形式特征在于，在对压制料垫进行压制之后，在主要材料和辅助材料之间形成优选为不均匀的过渡区域。通过施加压力和/或热量，可流动的材料中恰好会出现主要材料的运动，从而该主要材料可以以小部分在主要材料和辅助材料的边界区域处流入辅助材料中并且可以与辅助材料连接(联结)。

优选地，主要材料和辅助材料同时施加到成型带上，由此可以紧凑地构造***。替代地，主要材料和辅助材料可在彼此之后(相继)施加到成型带上。这使得可以精确地施加具有限定的宽度的相应的材料并且可以精确地施加辅助材料到主要材料旁。

优选地，在施加主要材料之后对主要材料进行修边，并且接着施放辅助材料。通过在施加到成型带上之后对主要材料进行修边，制造了精确的垫，在垫的修边的边缘处(设置有)辅助材料。

在一种优选的实施方式中，主要材料和辅助材料在其化学和/或物理特性方面是不同的。特别地，辅助材料涉及与主要材料不同的材料。该主要材料可例如是由含纤维素的材料、尤其是含木质纤维素的材料构成的碎屑、切屑或纤维、是塑料、树脂填料或天然或人工纤维。这些材料的混合物也可形成主要材料。主要材料可以以固体形式存在，例如作为碎屑、纤维或颗粒，或者也可以以可流动的形式存在，特别是粘性可流动的形式存在。辅助材料可以由相同的材料构成。优选地，仅一种材料类型用作辅助材料，该辅助材料仅包含无关紧要的比例的其它材料。辅助材料应优选地以固体的形式存在，从而确保对边缘的相应的密封。

另一实施形式特征在于，通过散布进行主要材料和/或辅助材料的施加。主要材料可以散布为单层子压制料垫或多层压制料垫。辅助材料优选地仅是单层的。

替代地或组合地，将压制料垫施加到中间层上和/或在压制之前用中间层覆盖压制料垫。通过中间层可以避免例如由于结块造成的在成型带上和/或在压力机中的污染。中间层优选由塑料、纤维或纸构成。

优选地，在压制之后从经压制的板去除中间层。可替代地，可至少在压制之前去除置于压制料垫上的中间层。此外，上部中间层或下部中间层可以循环地构造，并且(可以(循环地))消耗中间层。

该方法特征还在于，以小于80mm、优选小于60mm、特别优选小于45mm、最优选小于30mm的宽度来施加辅助材料。通过小的宽度可以优化辅助材料的使用。所需的宽度可取决于主要材料的可流动性和所需的密封。

优选地，辅助材料不含有粘结剂和/或来自主要材料制备(回收)的剩余材料。辅助材料不含粘结剂使得辅助材料可以更容易地与主要材料分离，并且辅助材料可以更容易地再此馈送给到它制备过程(回收过程)或加工过程。为了通过辅助材料进行良好地边缘密封，辅助材料尤其可以具有相互啮合的特性，从而实现对主要材料的密封。在回收过程或分解过程中获得主要材料时，正是考虑到资源效率，在积压的剩余材料作为辅助材料在进一步的工艺中获得的主要材料得到利用。在此，辅助材料处也还可以附着有剩余材料，剩余材料可以有助于辅助材料颗粒彼此间的粘附。

优选地，对压经制的板多次进行修边，其中，尤其是在第一步骤中，基本上仅将辅助材料从经压制的板中分离，并且在第二步骤中至少分离过渡区域。通过多次修边(切边)，所使用的各材料可以更好地分开。

替代地或组合地，分离的辅助材料和/或分离的过渡区域被处理(回收)并且又馈送到本方法。有价值的主要材料可以从过渡区域中再次获得。特别地，可以将纯辅助材料立即再次馈送至该工艺。

作为另一解决方案，提出一种用于制造材料板的***，尤其是用于执行如上所述的方法的***，该***包括：成型带；用于施放至少一种主要材料(必要时混合有粘结剂)的设备，用于在成型带上制造压制料垫；优选地为连续工作式压力机，用于在压力和/或热量的作用下将压制料垫压制为板；以及用于将板修边为材料板的修边设备。该***特征在于，用于施加辅助材料作为压制料垫的一部分的另一设备在压力机之前布置在主要材料旁。

该设备的另一实施形式特征在于，用于施加主要材料的装备布置在用于施加辅助材料的设备之前和/或之后。该布置也可以取决于所使用的主要材料。对于在施加时已经是可流动的主要材料，在主要材料之前施加辅助材料是值得推荐的。替代地，也可设想的是，被施放的主要材料首先在预压机中被预压实，接着才施放辅助材料。

优选地，用于施加主要材料的设备和用于施加辅助材料的设备结合起来布置在一个单元中。由此可以减小整个***的长度。

一种优选的实施形式的特征在于，用于施加主要材料和/或辅助材料的设备是散布设备，其优选包括主要材料和/或辅助材料在其中被散布的散布壁。通过使用散布壁，主要材料和/或辅助材料可以以精确期望的宽度进行散布。

替代地或组合地，修边设备包括用于对经压制的板进行修边的至少两个装置，其优选地彼此相继地布置。这样，首先可以借助第一装置对板进行修边，使得去除辅助材料，并且借助第二装置进行将过渡区域从板去除。由此在修边之后得到期望的材料板。

作为另一解决方案，提出了一种压制料垫，该压制料垫在压力机中被压制成板，该压制料垫特别是按照上述方法之一制造，其中，该压制料垫由至少一种主要材料和至少一种辅助材料构造而成，并且辅助材料在压制之后至少部分地、优选完全地从经压制的板中分离。

替代地或组合地，辅助材料沿生产方向布置在主要材料旁，和/或辅助材料将主要材料分成至少两个部段。辅助材料在此可以与主要材料存在一定间距地布置，或紧邻(邻接)主要材料地布置。

优选地，辅助材料不含粘结剂和/或来主要材料的制备(回收)的剩余材料。

压制料垫的一种优选实施形式特征在于，以小于80mm、优选小于60mm、特别优选小于45mm、最优选小于30mm的宽度施加辅助材料。

本发明的主题的其它有利措施和设计构造由从属权利要求以及以下描述与附图中得出。下面将参考附图详细描述本发明。

附图中示出：

图1以侧视图示出根据本发明的用于制造材料板的***的第一实施形式；

图2以俯视图示出根据图1的根据本发明的实施方式；

图3以俯视图示出根据本发明的***的另一设计构造；

图4示出剖过压制料垫的截面；以及

图5示出剖过经压制的板的截面。

在图1中以侧视图示出根据本发明的用于制造材料板6的***20。为此，主要材料2首先通过设备11施加到成型带10上。主要材料2可例如通过设备11放置或排出到成型带10上。替代地，设备11也可以构造为散布装置，从而将主要材料2散布到成型带10上。根据主要材料2的类型，可能有意义的是，在施放主要材料2时，一个或多个侧边限制件(侧边界定)，例如排出箱或散布壁直接布置在成型带10上方，侧边限制件用于界定(限制)主要材料2的空间扩展(空间延伸)。此外，这主要是在粘性或轻质材料作为主要材料2的情况下是相关的。

在此所示的实施例中，沿生产方向9与用于施放出主要材料2的设备11邻接地布置有用于施放辅助材料3的另一设备置12。设备12布置为将辅助材料3在成型带10上施加到主要材料2旁。像主要材料2一样，辅助材料3也可以涂覆、放置(铺放)或散布到成型带10上，并且设备12对应地设计构造为施放设备或施加设备、散布设备或喷嘴。此外，也可以在侧向上受界定的空间中施放辅助材料3，该空间为此朝向主要材料2和/或与其相对而置地限定辅助材料3的边界。替代于在此所示的实施形式，设备11和12也可构造为共同的单元，使得主要材料2和辅助材料3可以同时施加到成型带10上。

作为主要材料2，首先可以考虑用于制造材料板6的每种材料。由此，主要材料2可以是含木质纤维素的材料，例如，碎屑或纤维。也可以设想使用塑料、特别是树脂填料或纤维增强塑料、或呈固体形式或粘性流体形式的混合物作为主要材料2。主要材料2也可以混合有粘结剂，例如，尿素胶合剂或异氰酸酯胶合剂或热熔胶纤维，用于在主要材料3的各个成分之间产生复合(联合)。辅助材料3尤其在其化学和/或物理特性方面与主要材料2不同。这使得可以清楚地分离(区分出)主要材料2和辅助材料3，在对压制料垫J进行压制之后，又从经压制的板5中去除辅助材料3。辅助材料3尤其可以是成本有利(低价)的材料或来自用于要主要材料2的上游的(之前的)制备过程(回收过程)的废料。辅助材料3也可以混合有粘结剂。然而，优选地避免在辅助材料3中混合有粘结剂，由此可以更容易地从经压制的板5中分离出辅助材料3，并且可以将其再次馈送到可能的循环过程。

在制造压制料垫1之后，将其馈送到在连续工作式压力机14中的压制部。代替连续工作式压力机14，也可以使用单级(单阶段)压力机或多级(多阶段)压力机。取决于所使用的主要材料2和辅助材料3，压制料垫1可以在压力机14之前在预压力机13中被预压实。借助蒸汽或微波对压制料垫1进行预加热或用液体、例如水、水溶液或乳剂对压制料垫1进行喷涂也可对在压力机14中将压制料垫1压制成经压制的板5产生积极影响。

在图4和图5中示例性地分别示出了剖过压制料垫1(图4)或者经压制的板5(图5)的截面。在图4中示出的搁放在成型带10上的、还未馈送至压力机14或预压力机的压制料垫1包括主要材料2，主要材料在侧边处由辅助材料3围住。辅助材料3在此直接与主要材料2邻接地布置，其中，恰好在施放材料的情况下使用侧边限制件的情况下，可以在主要材料2和辅助材料3之间构造缝隙。辅助材料3的使用应尽可能少地使用，使得到辅助材料3的条的宽度低于80mm、优选低于60mm、特别优选低于45mm、尤其是低于30mm。

图5中示出的经压制的板5由根据图4的压制料垫1经压制制造获得，在经压制的板5中，除了用于主要材料2和辅助材料3的区域外，还形成了过渡区域4，过渡区域由主要材料2和辅助材料3的混合物构成。通过在预压力机13和/或压力机14中作用到压制料垫1上的压力，主要材料2和辅助材料3在边界区域中彼此相向运动，并且部分地混合成过渡区域4。

主要材料2和辅助材料3可在压制料垫1中具有相同的高度。取决于主要材料2或辅助材料3的密度，压制料垫1的各个子区域的高度可以是不同的。特别地，压制料垫1的具有辅助材料3的子区域的垫高度可以相对于具有主要材料2的子区域高出达20％，使得辅助材料3更好地将主要材料2保持其形状中，或在压制时对主要材料2施加更小的压力。

如图1所示，在压力机14之后，经压制的板5由另一输送装置18馈送到修边设备15，所述另一输送装置可构造为辊子输送机或输送带。在修边设备15中，经压制的板5的边缘被修边(切边)，并且经压制的板被分为材料板6。优选地，修边设备15由用于对经压制的板5进行修边(切边)的两个装置16和17组成，其中，在第一装置16中，仅将辅助材料3的区域从经压制的板5中分离，而在第二装置17中，将过渡区域4从板5中去除。分离出的辅助材料3可以直接馈送给用于排出辅助材料3的设备12，从而可在此形成循环。分离的过渡区域4可以馈送到制备部(回收部)，在制备部(回收部)中，过渡区域可以被分为主要材料2和辅助材料3，并且至少部分地馈送到***20中的重新的加工(部)。在对经压制的板5修边之后，最终获得可由主要材料2构造而成的材料板6。

在图2中以从上方观察的俯视图示出了根据图1的***20。借助设备11将由主要材料2构成的子压制料垫1在成型带10的确定的宽度上散布到成型带10上。替代地，可以不直接将主要材料2施加到成型带10上，而是例如施加到中间层上，中间层搁放在成型带10上。沿生产方向9接着布置有用于施放辅助材料3的两个设备12，其在侧向上邻接主要材料2地将辅助材料3放置到成型带10上或到中间层上。在施放辅助材料3之后，同样可以替代地在预压力机13中或压力机14中的压制之前将另一个中间层搁放到压制料垫1上。可以构造为单个层或环绕的带的上部中间层以及下部中间层可以在压制之后再次被去除，或者也可以留在经压制的板上，并且在另一过程、例如熟化之后才通过抛光或磨削材料板6而被移除。

此外，在图2中在预压力机13之后示出了在压制料垫1或经压制的板5中、在辅助材料3的内边缘与在主要材料2中延伸的虚线之间的过渡区域4。

在图3中示出了根据本发明的***20的另一替代的设计形式。该***20与前面的实施形式的区别在于，直接在用于施放主要材料2的设备11之后布置有用于对所施放的主要材料2的边沿进行修边(切边)的装置19。尤其在没有借助设备11的散布空间或散布面的侧边界定地散布主要材料2时，可能导致边沿模糊并且导致经散布的压制料垫1的高度向外减小。通过装置19精确地限定了主要材料2的边沿，并且可以更好地与该边沿(棱边)邻接地施加辅助材料3。由此，在随后的工艺中产生的过渡区域4也可保持得更小。

附图标记列表P1589DE：

1 压制料垫

2 主要材料

3 辅助材料

4 过渡区域

5 板

6 材料板

7

8

9 生产方向

10 成型带

11 设备

12 设备

13 预压力机

14 压力机

15 修边设备

16 装置

17 装置

18 输送装置

19 装置

20 ***。

Claims (21)

1.一种用于制造材料板(6)的方法，所述方法包括以下步骤：

在成型带(10)上制造压制料垫(1)，其中，所述压制料垫(1)横向于生产方向(9)包括至少一种主要材料(2)，所述主要材料在必要时混合有粘结剂，

将所述压制料垫(1)运送到压力机(14)中、优选地为连续工作式压力机(14)中，并且

在压力和/或热量的作用下将所述压制料垫(1)压制为经压制的板(5)，将所述经压制的板在压制之后修边为材料板(6)，其特征在于，

所述压制料垫(1)还包括辅助材料(3)，在所述生产方向(9)上，所述辅助材料施加在所述主要材料(2)旁，并且在压制之后，所述辅助材料(3)至少部分地、优选地完全地从所述经压制的板(5)中分离，并且所述主要材料(2)构成所述材料板(6)。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述压制料垫(1)进行压制之后，在所述经压制的板中形成在所述主要材料(2)与所述辅助材料(3)之间优选地不均匀的过渡区域(4)。

3.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述主要材料(2)和所述辅助材料(3)同时或彼此相继地施加。

4.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述主要材料(2)和所述辅助材料(3)在它们的化学特性和/或物理特性方面是不同的。

5.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在施加所述主要材料(2)之后，对所述主要材料(2)进行修边，接着施放所述辅助材料(3)。

6.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述主要材料(2)的施加和/或所述辅助材料(3)的施加通过散布进行。

7.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将所述压制料垫(1)施加到中间层上，和/或在压制之前用中间层覆盖所述压制料垫(1)。

8.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在压制之后，从所述经压制的板(5)中去除所述中间层。

9.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，以小于80mm、优选地小于60mm、特别优选地小于45mm、最优选地小于30mm的宽度施加所述辅助材料(3)。

10.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述辅助材料(3)不含有粘结剂和/或来自所述主要材料(2)的制备的剩余材料。

11.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对所述经压制的板(5)进行多次修边，其中，特别是在第一步骤中基本上仅将所述辅助材料(3)从所述经压制的板(5)中分离，并且在第二步骤中至少将所述过渡区域(4)分离。

12.如前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，对分离的所述辅助材料(3)和/或所述过渡区域(4)进行回收，并且再次输送到所述方法。

13.一种用于制造材料板(6)的***(20)，所述***特别是用于执行根据如权利要求1至12中任一项所述的方法，所述***包括：

成型带；

设备(11)，用于施放至少一种主要材料(2)以供在所述成型带(10)上制造压制料垫(1)，所述主要材料如有必要混合有粘结剂；

压力机、优选为连续工作式压力机(14)，用于在压力和/或热量的作用下将所述压制料垫(1)压制为板(5)；以及

修边设备(15)，用于将所述板(5)修边为材料板，

其特征在于，用于将作为所述压制料垫(1)的一部分的辅助材料(3)施加到所述主要材料(2)旁的另一设备(12)布置在所述压力机(14)之前。

14.如权利要求13所述的***(20)，其特征在于，所述用于施加主要材料(2)的设备(11)布置在所述用于施加辅助材料(3)的设备(12)之前和/或之后。

15.如权利要求13所述的***(20)，其特征在于，所述用于施加主要材料(2)的设备(11)和所述用于施加辅助材料(3)的设备(12)结合起来布置在一个单元中。

16.如前述权利要求13至15中任一项所述的***(20)，其特征在于，所述用于施加主要材料(2)的设备(11)和/或所述用于施加辅助材料(3)的设备(12)是散布设备，所述散布设备优选地包括散布壁，在所述散布壁中散布所述主要材料(2)和/或所述辅助材料(3)。

17.如权利要求13至16中任一项所述的***(20)，其特征在于，所述修边设备(15)包括用于对所述经压制的板(5)进行修边的至少两个装置(16、17)，所述至少两个装置优选地彼此相继地布置。

18.一种压制料垫(1)，所述压制料垫在压力机(14)中压制为板(5)，所述压制料垫特别是借助如权利要求1至12中任一项所述的方法制造出，其特征在于，所述压制料垫(1)由至少一种主要材料(2)和至少一种辅助材料(3)构造而成，并且在压制之后，所述辅助材料(3)至少部分地、优选地完全地从经压制的板(5)分离。

19.如权利要求18所述的压制料垫(1)，其特征在于，在生产方向(9)上，所述辅助材料(3)布置在所述主要材料(2)旁，并且/或者所述辅助材料(3)将所述主要材料(2)分为至少两个部段。

20.如权利要求18至19中任一项所述的压制料垫(1)，其特征在于，所述辅助材料(3)不具有粘结剂和/或不具有来自所述主要材料(2)的制备的剩余材料。

21.如权利要求18至20中任一项所述的压制料垫(1)，其特征在于，所述辅助材料(3)以小于80mm、优选地小于60mm、特别优选地小于45mm、最优选地小于30mm的宽度施加。

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