DE4237025A1 - Mfg. sandwich plate - comprises wetting long sides of core only for glue bonding of cover plates to retain core strength - Google Patents
Mfg. sandwich plate - comprises wetting long sides of core only for glue bonding of cover plates to retain core strengthInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer
Sandwichplatte, welches Verfahren die Bildung eines Kerns aus Streifen
faserhaltigen Materials, wie Pappe oder Papier, umfaßt, von welchen
Streifen die Breitenrichtung mit der Dickenrichtung der Platte
zusammenfällt, wonach dann jeweils eine Deckplatte an den Längsseiten des
Kerns angeheftet wird. Ein solches Verfahren wird beispielsweise bei der
Herstellung von Platte mit hölzernen Deckplatten und einem wabenförmigen
Kern aus Papier oder Pappe angewandt. Die Deckplatten werden nach
diesem bekannten Verfahren an ihrer mit dem Kern zu verbindenden Seite
vollständig mit einer Leimschicht angestrichen. Danach werden sie auf den
Kern aufgepreßt, wonach die Haftung zustande kommt.
Dieses bekannte Verfahren weist verschiedene Nachteile auf, die die
Qualität der somit hergestellten Platte, insbesondere die Haftung
zwischen Kern und Deckplatten, nachteilig beeinflussen. Zunächst bleibt
der größte Teil des auf die Deckplatten aufgetragenen Leims ungenutzt:
nur die Teile der Deckplatte, die mit einem Rand der Streifen, aus denen
der Kern besteht, in Kontakt kommen, können durch den Leim miteinander
verbunden werden. Unter Berücksichtigung der geringen Materialdicke
dieser Streifen ist auch aus diesem Grunde die Verbindung zwischen dem
Kern und den Deckplatten nicht optimal.
Zweck der Erfindung ist es deshalb, ein Verfahren im vorgenannten Sinne
zu verschaffen, das diese Nachteile nicht aufweist, und dadurch die
Herstellung von Platten mit höherer Qualität ermöglicht. Dies wird
dadurch erreicht, daß nach der Bildung des Kerns wenigstens eine seiner
Längsseiten mit einer Flüssigkeit zum Aufweichen der Ränder der Streifen
auf der Seite behandelt wird, wonach die Streifen in der Dickenrichtung
der Platte einer Druckkraft zum Einpressen jedes befeuchteten Randes
ausgesetzt werden, und daß auf jeden in dieser Weise eingepreßten Rand
ein Haftmittel zum daran Befestigen einer Deckplatte aufgetragen wird.
Da nur die Ränder der Streifen Papier und Karton, die den Kern bilden,
befeuchtet werden, und nicht der zentrale, größte Teil des Kern, erhält
dieser zum Großteil seine ursprüngliche Festigkeit. Dies bedeutet, daß
der Kern, auch nachdem die Ränder befeuchtet worden sind, und sich somit
im erschlafften Zustand befinden, normal im Rahmen des weiteren
Fertigungsverfahrens behandelt werden kann.
Die somit erweichten Ränder können leicht eingepreßt werden, indem darauf
eine Druckkraft ausgeübt wird, ohne daß die Streifen selbst unter dem
Einfluß dieser Druckkraft ausknicken. Die eingepreßten Ränder weisen eine
Breite auf, die wenigstens um einige Male Größer als die ursprüngliche
Dicke der Streifen ist, wodurch sie dazu geeignet sind, darauf
unmittelbar das Haftmittel anzubringen. Dies hat zur Folge, daß dieses
Haftmittel sehr effizient benutzt werden kann: Nur an den Stellen, an
denen der Kontakt zwischen dem Kern und den Deckplatten zustande kommt,
befindet sich nunmehr Leim.
Ein weiterer Vorteil der größeren Dicke der eingepreßten Ränder des Kerns
ist, daß sie eine erheblich größere Haftfläche bieten als die Streifen
mit ihrer normalen Dicke. Dadurch kann mit erheblich weniger Leim als
vorher eine bessere Haftung zwischen Kern und Deckplatten gewährleistet
werden. Jedes Übermaß an Leim bildet neben der Leimstelle eine
herausquellende Leimraupe, die den eingepreßten Rand gleichsam
einkapselt.
Die erweichten Ränder können mit einer nicht allzu großen Druckkraft
eingepreßt werden. Sogar falls der Rand über eine etwas größere Strecke
in der Dickenrichtung des Streifens erweicht wird, kann dennoch eine
ordnungsgemäße Einpreßbehandlung ausgeführt werden. Dadurch können die
Dickentoleranzen des Kernmaterials ohne Probleme etwas großzügiger
ausfallen, was mit sich bringt, daß das Kernmaterial weniger genau
verarbeitet zu werden braucht und infolgedessen preiswerter sein kann.
Die Erfindung kann besonders günstig bei der Herstellung eines Kerns
angewandt werden, der gebildet wird, indem die Streifen beispielsweise
mit einem Feuchtigkeit aufnehmenden Leim zusammenzukleben. Nach der
Erfindung können die Längsränder mit Wasser befeuchtet werden. Der
Feuchtigkeit absorbierende Leim erteilt den Streifen an der
Leimverbindung einen mehr hygroskopischen Charakter, wodurch die
Befeuchtungsflüssigkeit gut aufgenommen werden kann. Als Alternative kann
man jedoch auch ein anderes gutes Haftmittel für die Bildung des Kerns
anwenden, beispielsweise Heftklammern.
Die Längsränder können jedoch auch mit einem Härtungsmittel befeuchtet
werden, das ebenfalls als chemisches Akzelerator funktioniert. Die
Anwendung eines Härtungsmittels (Bestandteil eines thermohärtenden
beziehungsweise chemischen Klebers) ergibt eine schnellere Aushärtung des
an den Rändern angebrachten Leims, was eine höhere
Fertigungsgeschwindigkeit ermöglicht.
Vorzugsweise werden die Ränder der Streifen nach dem Einpressen
getrocknet. Dadurch können die eingepreßten Ränder wieder in einen
starken Zustand gebracht werden, was die Anbringung des Haftmittels
vereinfacht.
Insbesondere können gleichzeitig beide Längsseiten des Kerns mit einer
Flüssigkeit behandelt werden, so daß beide Seiten gleichzeitig für die
Auftragung einer Deckplatte vorbereitet werden können.
Der Kern, der bei dem Verfahren nach der Erfindung angewandt wird, kann
in unterschiedlicher Weise aus den Streifen aufgebaut sein, jedoch weist
dieser vorzugsweise die Form einer Wabe auf. Dabei kann nach einer ersten
Möglichkeit in der Weise vorgegangen werden, daß nach der Bildung des
Kerns die Streifen Materials aufeinander gepreßt gehalten werden, und in
diesem Zustande wenigstens eine Längsseite befeuchtet wird, wonach der
Kern in die Wabenform expandiert wird. Die Befeuchtung kann nun
beispielsweise vorgenommen werden, indem der Kern einem Flüssigkeitsnebel
ausgesetzt wird. Als Alternative kann der Kern auch mittels
Befeuchtungswalzen befeuchtet werden.
Nach einer zweiten Möglichkeit kann der Kern zunächst expandiert werden,
wonach er auf wenigstens einer Längsseite befeuchtet wird.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des
vorstehend beschriebenen Verfahrens, welche Vorrichtung zwei
Befeuchtungswalzen umfaßt, die zusammen einen Spalt bestimmen, durch die
der Kern mit einer derartigen Geschwindigkeit hindurchbefördert werden
kann, das in ausreichendem Umfange Feuchtigkeit aufgenommen werden kann,
um die Ränder an den Längsseiten des Kerns zu befeuchten, wobei der
zentrale Teil des Kerns trocken bleibt. Durch eine geeignete Einstellung
der Menge der Flüssigkeit auf den Befeuchtungswalzen und die Wahl der
Beförderungsgeschwindigkeit, je nach dem hygroskopischen Charakter des
Kernmaterials, kann gewährleistet werden, daß nur die Ränder der Streifen
Kernmaterials und nicht der gesamte Kern befeuchtet werden.
Wie im Vorstehenden bereits ausgeführt worden ist, muß immer vermieden
werden, daß der Kern insgesamt, das heißt, über seine gesamte Dicke
hinweg, mit Flüssigkeit getränkt wird. In dem Falle würde er nämlich
seine Festigkeit verlieren und nicht mehr zur weiteren Bearbeitung
geeignet sein. Um in diesem Zusammenhang Störungen bei Unterbrechungen in
dem Fertigungsverfahren zu vermeiden, sind Mittel zur Aufhebung des
Kontakts zwischen jeder Befeuchtungswalze und dem Kern vorgesehen, wenn
die Geschwindigkeit, mit der dieser Kern durch den Spalt hindurchgeführt
wird, zu gering wird. Bei zu geringen Geschwindigkeiten würden ansonsten
ein zu großer Teil der Streifen in der Dickenrichtung befeuchtet werden,
während bei Stillstand sogar der Kern in seiner gesamten Dicke mit
Flüssigkeit getränkt würde und infolgedessen seinen Zusammenhang
verlieren würde.
Nach einer einfachen Ausführung können sich die Befeuchtungswalzen
übereinander befinden, wobei die obere Walze in einer von der unteren
Walze wegführenden Richtung angehoben werden könnte. Diese obere Walze
kann mit einer Dosierrolle zusammenwirken, die um eine parallel zur Achse
der Walze verlaufenden Achse drehbar ist, und die bis unter das
Flüssigkeitsniveau eines oberen Flüssigkeitsbehälters reicht.
Dabei kann die untere Walze um eine feste Achse drehbar sein und bis
unter die Flüssigkeitsebene eines unteren Flüssigkeitsbehälters reichen,
während Hebemittel zum Anheben des Kerns in einer von der unteren Walze
wegführenden Richtung vorgesehen sind.
Diese Hebemittel können beispielsweise einen Träger umfassen, der sich
nahe der unteren Walze parallel zu dem Spalt erstreckt und der zwischen
einem Ruhestand, in dem er sich auf einem Niveau unterhalb der
Transportbahn für den Kern befindet, und einem Betriebsstand, in dem er
sich auf einem Niveau über der unteren Walze befindet, auf- und abbewegt
werden kann. Sobald sich eine Unterbrechung in dem Fertigungsverfahren
einstellt, können sowohl die obere Walze als auch der Kern selbst
angehoben werden, wodurch der Kontakt zwischen dem Kern und den Walzen
verloren geht. Somit kann der Kern auch keine allzu große Menge
Flüssigkeit aufnehmen.
Gute Ergebnisse lassen sich realisieren, indem die Befeuchtungswalzen mit
einer Feuchtigkeit absorbierenden Umfangsschicht zum Mitnehmen von
Flüssigkeit versehen sind, beispielsweise einer Schicht Schwammgummi.
Ebenfalls ist ein Satz Kalibrierungswalzen vorgesehen, die einen Spalt
bestimmen, durch die der Kern mit befeuchteten Rändern der Streifen
hindurchgeführt werden kann, um diese Ränder einzupressen und den Kern
auf die gewünschte Dicke zu bringen. Ferner kann eine Trockenvorrichtung
zum Trocknen der befeuchteten Ränder vorgesehen sein.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der
Figuren im einzelnen erläutert.
Fig. 1 zeigt eine teilweise Seitenansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
Fig. 2 zeigt ein Detail aus Fig. 1.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht einer Kalibrierungswalze sowie einen als
Wabe ausgeführten Kern.
Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch die Kalibrierungswalzen mit
dazwischen befindlichem Kern.
Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung umfaßt einen Rahmen 1, über den eine
mit unterbrochenen Linien dargestellte Bahn Kernmaterials 2,
beispielsweise in Form einer Wabe, befördert werden kann. Dieser Kern
wird auf der linken Seite in bekannter, nicht dargestellten Weise
beschickt. Danach gelangt er in den Spalt, die zwischen der oberen
Befeuchtungswalze 3 und der unteren Befeuchtungswalze 4 bestimmt ist. Die
Walze 4 kann durch den Motor 5 und das Getriebe 6 angetrieben werden.
Beide Walzen 3, 4 können mit einer Flüssigkeit befeuchtet werden,
beispielsweise Wasser, welche Flüssigkeit in den zugehörigen Behältern 7,
8 befindet. Die Walze 3 wird über die Dosierrolle 9 befeuchtet, die Walze
4 wird unmittelbar befeuchtet.
Die Walze 3, der Behälter 7 und die Rolle 9 sind mittels eines
Parallelogramms 10 aufgehängt, das mittels der Einstellvorrichtung 11
eingestellt werden kann. Mittels dieses Parallelogramms 10 und der
Einstellvorrichtung 11 kann die gewünschte Größe des Spalts zwischen den
Walzen 3 und 4 erhalten werden.
Die Walze 3 ist weiter in ein Joch 12 gehängt, das selbst gegenüber der
Drehachse 13 der Rolle 9 gedreht werden kann. In dem Betriebsstand der
Walze 3 befindet sich dieses Joch in einer festen, von dem Anschlag 14
bestimmten Position. Über den Bowdenzug 15 jedoch kann das Joch 12 mit
der Walze 3 um die Drehachse 13 gekippt werden. Zu diesem Zweck ist der
Bowdenzug mit seinen beiden Enden an zwei in der Richtung der Drehachse
der Walze 3 im gegenseitigen Abstand voneinander gelegenen
Befestigungspunkten. Etwa in der Mitte ist der Bowdenzug 15 um eine Rolle
16 umgelenkt, die in die Gabel 17 aufgenommen ist. Mittels der Kolben-
Zylindervorrichtung 18 kann die Rolle 16 nach unten gezogen werden, in
der Weise, daß das Joch 12 mit der Rolle 3 von dem Kern 2 abgehoben wird
und die Befeuchtungsflüssigkeit in den Behälter 7 zurückfließen kann.
Nahe der Walze 4 ist eine Stange 19 vorgesehen, die sich quer in bezug
auf die Transportbahn für den Kern 2 erstreckt und die um die Drehachse
20 mittels zweier Arme 21 kippbar ist. Die Kolben-Zylindervorrichtung 22
kann die Stange 19 über diese Arme 21 in die in der Fig. 2 gezeigten
Position hinaufbewegen. In dieser Position hebt die Stange 19 den Kern
von der unteren Walze 4 ab, was zur Folge hat, daß die Streifenränder
keine Befeuchtungsflüssigkeit mehr aufnehmen können.
Die beiden vorstehend beschriebenen Mechanismen zum Abheben der Walze 3
und 4 von dem Kern 2 werden aktiviert, sobald die
Transportgeschwindigkeit des Kerns 2 zu gering wird oder sogar gleich
Null wird. Falls in einem solchen Fall der Kontakt zwischen dem Kern 2
und den Walzen 3, 4 nicht unterbrochen würde, würde das Kernmaterial so
viel Flüssigkeit einsaugen können, daß der Kern 2 in seiner gesamten
Dicke getränkt würde. Dies ist unerwünscht, da in dem Falle der
Zusammenhang des Kerns 2 verloren gehen würde.
Die in der Fig. 2 gezeigten Befeuchtungswalzen weisen eine äußere
Feuchtigkeit aufnehmende Schicht 31 aus beispielsweise Schwammgummi auf.
Dieses relativ weiche Umfangsmaterial kann die Ränder 25 des
Kernmaterials 2 ein wenig umschließen, was der Befeuchtung förderlich ist.
In den Fig. 3 und 4 ist gezeigt, daß die Kalibrierungswalzen 26, 27
eine Profilierung 23 aufweisen, mit der die Ränder 25 verformt werden
können.
Ebenfalls können die Kalibrierungswalzen 26, 27 das Kernmaterial 24 an
den Rändern ein wenig zusammendrücken, wodurch die eingepreßten Ränder 25
erhalten werden.
Die Fig. 5 zeigt ein Detail einer fertigen Platte. An den eingepreßten
Rändern 25 des Kerns 2 ist ein Leim 28 angebracht. Das Übermaß an Leim
hat sich in Raupenform 29 um die Haftstelle zwischen den Rändern 25 und
den Deckplatten 30 angesammelt.
Claims (21)
1. Verfahren zur Herstellung einer Sandwichplatte, welches Verfahren die
Bildung eines Kerns aus Streifen faserhaltigen Materials, wie Pappe oder
Papier, umfaßt, von welchen Streifen die Breitenrichtung mit der
Dickenrichtung der Platte zusammenfällt, wonach dann jeweils eine
Deckplatte an den Längsseiten des Kerns angeheftet wird, dadurch
gekennzeichnet, daß nach der Bildung des Kerns wenigstens eine seiner
Längsseiten mit einer Flüssigkeit zum Aufweichen der Ränder der Streifen
auf der Seite behandelt wird, wonach die Streifen in der Dickenrichtung
der Platte einer Druckkraft zum Einpressen jedes befeuchteten Randes
ausgesetzt werden, und daß auf jeden in dieser Weise eingepreßten Rand
ein Haftmittel zum daran Befestigen einer Deckplatte aufgetragen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Kern hergestellt wird, indem die
Streifen mit einem Feuchtigkeit absorbierenden Leim zusammengeheftet
werden, die Längsränder mit Wasser befeuchtet werden, dem ein
Härtungsmittel zugesetzt werden kann, und ein unter der Einwirkung des
Härtungsmittels aushärtender Leim auf die Ränder aufgetragen wird, um die
Deckplatten festzukleben.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem die Längsränder nach dem
Einpressen getrocknet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei gleichzeitig beide
Längsseiten des Kerns mit einer Flüssigkeit behandelt werden.
5. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, wobei nach der Bildung des
Kerns die Streifen Materials aufeinander gepreßt gehalten werden, der
Kern in diesem Zustand an wenigstens einer Längsseite befeuchtet wird,
wonach der Kern expandiert wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die Befeuchtung dadurch vorgenommen
wird, indem der Kern einem Flüssigkeitsnebel ausgesetzt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, wobei der Kern nach der
Bildung expandiert wird, wonach wenigstens eine Längsseite befeuchtet
wird.
8. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 4 oder 4
und 7, welche Vorrichtung zwei Befeuchtungsorgane umfaßt, die zusammen
einen Spalt bestimmen, durch die der Kern mit einer derartigen
Geschwindigkeit hindurchbefördert werden kann, das in ausreichendem
Umfange Feuchtigkeit aufgenommen werden kann, um die Ränder an den
Längsseiten des Kerns zu befeuchten, wobei der zentrale Teil des Kerns
trocken bleibt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der zwei Befeuchtungswalzen
vorgesehen sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, bei der zwei umlaufende Endlosbänder
vorgesehen sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, 9, 10, bei der Mittel zur Aufhebung des
Kontakts zwischen jeder Befeuchtungswalze und dem Kern vorgesehen sind,
wenn die Geschwindigkeit, mit der dieser Kern durch den Spalt
hindurchgeführt wird, zu gering wird oder gar gleich Null wird.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11 in der Kombination mit Anspruch 10,
wobei sich die Befeuchtungswalzen übereinander befinden, und die obere
Walze in einer von der unteren Walze wegführenden Richtung abgehoben
werden kann.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, bei der die obere Walze mit einer
Dosierrolle zusammenwirkt, die um eine parallel zur Achse der Walze
verlaufenden Achse drehbar ist und die bis unter das Flüssigkeitsniveau
eines oberen Flüssigkeitsbehälters reicht.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei die obere Befeuchtungswalze an
zwei Armen aufgehängt ist, die jeweils um die Drehachse der Dosierrolle
drehbar sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 11, 12, 13 oder 14, bei der die untere
Walze um eine feste Achse drehbar ist und bis unter die Flüssigkeitsebene
eines unteren Flüssigkeitsbehälters reicht und bei der Hebemittel
vorgesehen sind, um den Kern in einer von der unteren Walze wegführenden
Richtung abzuheben.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Hebemittel einen Träger
umfassen, der sich nahe der unteren Walze parallel zu des Spalts
erstreckt und der zwischen einem Ruhestand, in dem er sich auf einem
Niveau unterhalb der Transportbahn für den Kern befindet, und einem
Betriebsstand, in dem er sich auf einem Niveau über der unteren Walze
befindet, auf- und abbewegt werden kann.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-16, bei der die
Befeuchtungsorgane mit einer Feuchtigkeit absorbierenden Umfangsschicht
zum Mitnehmen von Flüssigkeit versehen sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, bei der die Feuchtigkeit absorbierende
Umfangsschicht aus einer Schicht Schwammgummi besteht.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-18, bei der ein Satz
Kalibrierungswalzen vorgesehen ist, die einen Spalt bestimmen, durch die
der Kern mit befeuchteten Rändern der Streifen hindurchgeführt werden
kann, um diese Ränder einzupressen und den Kern auf die gewünschte Dicke
zu bringen.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, bei der die Kalibrierungswalzen eine
geriffelte Oberfläche aufweisen.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8-20, bei der eine
Trockenvorrichtung zum Trocknen der befeuchteten Ränder vorgesehen ist.
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