DE4415698A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formstücken - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zur Herstellung von Formstücken, wie Verpackungsform
stücke, Paletten o. dgl. aus Fasermaterial, insbesondere
aus auf Schnitzelgröße zerkleinerten Altpapier- und/oder
Kartonagenabfällen, bei dem das in einer Aufschwemmung
mehr oder weniger aufgelöste Faserrohmaterial mit in die
Aufschwemmung eingetauchten Saugformen angesaugt, ver
festigt, von der Saugform abgehoben und die Formstücke
anschließend getrocknet werden.
Ein derartiges Verfahren ist seit langem hinlänglich be
kannt und wird auch in Verbindung mit einer Vorrichtung
bspw. nach dem DE-GM 9 33 468 benutzt. Bezüglich der
Formstücke selbst ist zu verweisen bspw. auf
DE-GM 87 14 602, US-PS 3 135 450 und DE-GM 92 04 795, wobei im
letzteren Fall das Formstück, dessen rauhe Flächen nach
innen weisen, mit einer auf gleiche Weise hergestellten
formentsprechenden Kappe überdeckt sein kann.
Schließlich ist es nach der EP-PS 921 056 670 bekannt,
und zwar für Verpackungsbehälter die beiden Formstücke
als Hohlkörper auszubilden, deren Innenraum mit einer
ebenflächigen Deckschale aus dem gleichen Material abge
schlossen ist, wobei die ebenflächigen, glatten Seiten
jedes Formkörpers und der zugehörigen Deckschalen die In
nen- und Außenflächen des Behälters bilden und die rauhen
Flächen der Formkörper und der Deckschalen in die Innen
räume der Formkörper gerichtet sind. Die beiden ein Form
stück bildenden Schalen werden dabei entweder einfach zu
sammengesteckt, können aber auch miteinander verklebt
werden, d. h., größere über 4 bis 6 mm Wandstärken werden
hierbei also dadurch erreicht, daß man praktisch zwei se
parate Formstücke herstellt und diese zusammenfügt, wobei
jedoch ein Materialverbund der beiden Schalen nicht er
reichbar ist, der, wie gesagt, nur durch Verkleben er
reicht werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
und eine Vorrichtung zu dessen Durchführung zu schaffen,
mit dem sich Formstücke von doppelter Wandstärke ergeben,
die zwar ebenfalls aus zwei Schalen bestehen, welche
Schalen aber in sich einen festen Materialverbund bilden.
Diese Aufgabe ist mit einem Verfahren der gattungsgemäßen
Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zwei ebenflä
chige oder zwei ineinanderfügbare, entsprechend dimensio
nierte und geformte, das Formstück bildende Formstück
teile an ihren Saugformen verbleibend, im nassen Zustand
aneinandergelegt und durch Saug- und/oder Preßdruck mit
einander verbunden, gemeinsam von den Saugformen abgeho
ben und anschließend getrocknet werden.
Mit diesem Verfahren werden zwar auch separate Formstücke
in bekannter Weise hergestellt, wesentlich ist aber hier
bei, daß die Formstücke nach dem Saugvorgang von ihren
Saugformen nicht abgehoben und getrocknet werden, son
dern, an diesen verbleibend, im nassen Zustand mit ihren
rauhen Flächen zur gegenseitigen Anlage gebracht und un
ter Druck gesetzt werden, was gleichzeitig mit einer
Grobentwässerung und Faser- bzw. Schnitzelverhakung ver
bunden ist, die zu einem in sich weitgehend einheitlichen
Materialverbund führt, der dann insgesamt von den Saug
formen abgehoben und getrocknet wird. Dies ist vor allem
für Formkörper von Interesse, die eine höhere Wandstärke
und eine höhere Stabilität verlangen, wie das bspw.
gefordert werden muß, wenn man solche Formstücke einer
Verwendung als Paletten zugänglich machen will, die, wie
sich gezeigt hat, durchaus für leichte bis mittelschwere
Auflasten geeignet sind.
Da die ein Formstück bilden sollenden Formteile in
herkömmlicher Weise hergestellt werden, stünde grundsätz
lich nichts entgegen, wie bisher die Formkörper einzeln
von ihren Saugformen abzunehmen und in eine Sondervor
richtung einzusetzen, um sie gemeinsam verpressen und
entwässern zu können oder um das eine Formteil abzunehmen
und auf oder in das andere an seiner Saugform verbliebene
Formteil einzusetzen, was jedoch einer rationellen Ferti
gung widerspräche.
Aus diesem Grund ist für die Durchführung des Verfahrens
eine Vorrichtung vorgesehen, bestehend, wie bisher, aus
einem Faserstoffaufschwemmbehälter mit darin eintauchba
ren Saugformen, Formstückablagefläche und daran ange
schlossener Trocknungsstrecke, wobei aber erfindungsgemäß
die Saugformen mindestens eines Saugformpaares an einem
gemeinsamen Eintauchhalter relativ zueinander beweglich
gelagert und die Saugformen mit ihren Saugflächen gegen
einandergerichtet sind.
Beim Saugvorgang sind hierbei die beiden Saugformen aus
reichend weit voneinander entfernt, um eine ausreichende
Schnitzel- bzw. Faserstoffzufuhr zu den Saugflächen zu
gewährleisten. Nach Abschluß des Saugvorganges werden
beide Saugformen mittels ihres Saugformhalters aus der
Aufschwemmung herausgehoben und zusammengefahren, wobei
bspw. der Saugdruck der oberen Form auf Preßdruck umge
schaltet und der Saugdruck an der unteren Form auf
rechterhalten oder wieder eingeschaltet wird, um die Ent
wässerung und Materialverhakung zu bewirken. Danach wird
der Druck an der oberen Saugform wieder umgeschaltet, und
die Formen werden auseinandergefahren, wobei das fertige,
aus zwei Formteilen gebildete Formstück aufgrund des an
liegenden Saugdruckes an der oberen Saugform haftet. Nun
mehr wird zwischen die beiden auseinandergefahrenen Saug
formen eine Ablagefläche eingefahren, um via Preßdruck
das fertige Formstück zu lösen und auf der Auflagefläche
abzulegen sowie in geeigneter Weise der Trocknungsstrecke
zuzuführen. Dieser ganze Vorgang, der auch umgekehrt
bzgl. der Saugformen durchgeführt werden kann, d. h., Ver
bleib des fertigen Formstückes an der unteren Saugform,
ist vorteilhaft weitgehend bei entsprechender Vorrich
tungsgestaltung einer Automatisation zugänglich, und es
entstehen Formstücke, egal ob es sich um solche für Ver
packungszwecke handelt oder um bspw. Paletten. Die gegen
über bisher hergestellten Formstücken etwa die doppelte
Wandstärke aufweisenden Formstücke weisen dabei allseitig
nach außen "glatte" Oberflächen mit feiner Siebstruktur
auf, die von den Saugflächen der Saugform herrührt.
Nach der EP-PS 05 043 311 ist zwar bekannt, im Saugform
werkzeug mindestens ein weiteres, kleineres Saugformwerk
zeug in Distanz zu halten und dieses kleinere Saugform
werkzeug gleichzeitig mit dem anderen größeren Saugwerk
zeug unter Saugdruck zu setzen und dabei die beiden ent
stehenden Formstücke zu einem zusammenhängenden Formstück
auszubilden. Dieses Verfahren dient aber lediglich dazu,
ein Formstück in bestimmten kleinen Bereichen zu verstär
ken und ist für die Herstellung von Formstücken der hier
interessierenden Art, also mit durchgehend gleicher und
doppelter Wandstärke schon deshalb nicht geeignet, weil
sich die beiden Saugformen bezüglich einer ausreichenden
Schnitzel- bzw. Faserstoffzufuhr gegenseitig behindern
würden. Im vorliegenden Fall entstehen also beim Saugen
zunächst voneinander unabhängige Formstücke, die erst
nach Abschluß des Saugvorganges, wie beschrieben zusam
mengebracht werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die vorteilhaft zu
seiner Durchführung vorgesehene Vorrichtung einschließ
lich diesbezüglich vorteilhafter Ausgestaltung werden
nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von
Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigt schematisch
Fig. 1 perspektivisch und im Schnitt ein fertiges
Formstück;
Fig. 2, 3 perspektivisch und im Schnitt die zur Herstel
lung des Formstückes gemäß Fig. 1 erforderlichen
Saugformen;
Fig. 4 stark vergrößert einen Schnitt durch die Form
stückwand und
Fig. 5 stark schematisiert und im Schnitt die Vorrich
tung zur Durchführung des Verfahrens.
Die Gestalt des in Fig. 1 dargestellten Formstückes F ist
so einfach wie möglich gewählt und nicht als verbindlich
anzusehen, d. h., das Formstück F kann bspw. also auch
Form und Größe einer Palette mit angeformten Aufstellfü
ßen, Eintiefungsprofile o. dgl. haben. Auch Form und
Größe der dargestellten Eintiefungsprofilierung 8 am
Formteil F₁ ist willkürlich gewählt. Wesentlich ist dem
gegenüber der Schichtaufbau im Formstück F, wie in Fig. 4
stark vergrößert dargestellt, die erkennen läßt, daß
durch den Saug- und/oder Preßvorgang die beiden Form
stückteile F₁, F₂ im Bereich ihrer "neutralen" Verbin
dungsebene 10 miteinander durch "Verhaken" der Faser- bzw.
Schnitzelteile 11 miteinander verbunden sind und
nur, wenn überhaupt, mit Gewalt voneinander zu trennen
sind.
Die Saugformen 2, 2′, d. h. deren Saugflächen 6 sind,
ausgehend von der bspw. dargestellten Form, so ausgebil
det, daß das gebildete Formstückteil F₂ nach Abschluß des
Saugvorganges in das gebildete Formstückteil F₁ hinein
paßt, d. h., mit ihren rauhen Flächen 12 gegeneinander zur
Anlage gebracht werden können. Die "glatten", die Sieb
struktur aufweisenden Flächen der Formstückteile F₁, F₂
sind mit 13 bezeichnet. Dabei ist es möglich, wie dies in
Fig. 1 schematisch mit angedeutet ist, zur Stabilität mit
beitragende, netz- oder gitterförmige Zwischenlagen 9 vor
dem Zusammenfügen der beiden Formteile F₁, F₂ mit einzu
fügen. Falls bezüglich erhöhter Belastbarkeit besondere
Anforderungen gestellt werden, was bspw. bei Ausbildung
als Paletten in Frage kommen kann, können auch mas
sive und querschnittsangepaßte Versteifungseinlagen
(nicht dargestellt) aus geeignetem Material in die Ein
tiefungsprofilierungen 8 eingelegt werden, und es wäre
sogar möglich, nach der Trocknung in die Hohlräume bspw.
geeigneten Kunststoff einzuspritzen.
Bezüglich der Durchführung des Verfahrens und der dafür
besonders geeigneten Vorrichtung wird auf Fig. 5 Bezug
genommen, wonach diese in bekannter Weise besteht aus ei
nem Faserstoffaufschwemmbehälter 1 mit darin eintauchba
ren Saugformen 2, 2′, Formstückablagefläche 3 und daran
angeschlossener Trocknungsstrecke 4, bei der es sich um
einen mehr oder weniger langen Trocknungstunnel mit ent
sprechenden Fördereinrichtungen handelt.
Die vorbeschriebene Saugformen 2, 2′ eines Saugformpaares
P sind an einem gemeinsamen Eintauchhalter 5 relativ zu
einander beweglich gelagert und mit ihren Saugflächen 6
gegeneinandergerichtet. Die Saugausformung der Formstück
teile F₁, F₂ erfolgt in der ausreichend weit voneinander
distanzierten Stellung der Saugformen 2, 2′, denn nur
diese garantiert eine ausreichende Faser- bzw. Schnitzel
zuströmung zu den Saugflächen 6 aus der Faseraufschwem
mung AS gemäß Fig. 5.
Nach erfolgter Saugausformung der Formstückteile wird der
ganze Eintauchhalter 5 aus der Faseraufschwemmung AS her
ausgehoben und die beiden Saugformen 2, 2′ werden, ggf.
unter Einfügung einer Zwischenlage 9 und/oder stabilisie
render Einlagen in Eintiefungsprofilierungen 8 dicht zu
sammengefahren, wobei zweckmäßig an der unteren Saugform
2′ der Saugdruck aufrechterhalten und die obere Saugform
2 auf Preßdruck umgeschaltet wird, wofür die Vorrichtung,
wie stark schematisiert in Fig. 5 angedeutet, geeignete
Einrichtungen 14 zur Druckumschaltung aufweist.
Nach Beendigung dieses Verbindungsvorganges der beiden
Formteile F₁, F₂ wird die obere Saugform 2 wieder auf
Saugdruck umgeschaltet, und der Preßdruck an der unteren
Saugform 2′ abgeschaltet, so daß beim Auseinanderfahren
der beiden Saugformen 2, 2′ das fertige und noch feuchte
Formstück F an der oberen Saugform 2 haften bleibt. Bei
untergefahrener Formstückablagefläche 3 wird dann das
Formstück F bspw. mit einem kurzen Druckstoß abgeblasen,
fällt auf die Ablagefläche 3 und wird in geeigneter Weise
in die Trocknungsstrecke 4 eingeführt. Dargestellt ist
die Vorrichtung ohne jegliche Antriebs- und Bewegungsele
mente, da es sich hierbei um rein konstruktive Gegeben
heiten handelt, die sich in ihrer speziellen Ausbildung
auch danach richten, inwieweit der ganze Vorgang automa
tisch ablaufen soll oder ob, im Gegensatz wie beschrie
ben, das fertige Formstück von der unteren Saugform 2′
abgenommen werden soll.
Claims (6)
1. Verfahren zur Herstellung von Formstücken, wie Ver
packungsformstücke, Paletten o. dgl. aus Fasermaterial,
insbesondere aus auf Schnitzelgröße zerkleinerten Altpa
pier- und/oder Kartonagenabfällen, bei dem das in einer
Aufschwemmung mehr oder weniger aufgelöste Faserrohmate
rial mit in die Aufschwemmung eingetauchten Saugformen
(2, 2′) angesaugt, verfestigt, von der Saugform abgeho
ben und die Formstücke (F) anschließend getrock
net werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwei ebenflächige oder zwei ineinanderfügbare, ent
sprechend dimensionierte und geformte, das Formstück (F)
bildende Formstückteile (F₁, F₂) an ihren Saugformen (2,
2′) verbleibend, im nassen Zustand aneinandergelegt und
durch Saug- und/oder Preßdruck miteinander verbunden,
gemeinsam von den Saugformen (2, 2′) abgehoben und an
schließend getrocknet werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß zur Ausbildung von Hohlräumen (7) zwischen den bei
den Formstückteilen (F₁, F₂) mindestens eines mit Ein
tiefungsprofilierungen (8) verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Hohlraum (7) zwischen den Form
stückteilen (F₁, F₂) nach dem Trocknen mit versteifendem
Kunststoff ausgeschäumt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß vor dem Zusammenfügen der beiden Formstückteile (F₁,
F₂) eine netz- oder gitterförmige Zwischenlage (9) zwi
schen die beiden Formstückteile (F₁, F₂) eingelegt wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach An
spruch 1, bestehend aus einem Faserstoffaufschwemm
behälter (1) mit darin eintauchbaren Saugformen (2, 2′),
Formstückablagefläche (3) und daran angeschlossener
Trocknungsstrecke (4),
dadurch gekennzeichnet,
daß die Saugformen (2, 2′) mindestens eines Saug
formpaares (P) an einem gemeinsamen Eintauchhalter (5)
relativ zueinander beweglich gelagert und die Saugformen
(2, 2′) mit ihren Saugflächen (6) gegeneinandergerichtet
sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine der Saugformen (2, 2′) mit Ein
richtungen (14) zum Wechsel von Saugdruck auf Preßdruck
ausgestattet ist.
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- 1994-05-04 DE DE19944415698 patent/DE4415698A1/de not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29602365U1 (de) * | 1996-02-10 | 1996-05-15 | Viessmann GmbH & Co, 95030 Hof | Tragkörper |
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