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Vorrichtung zur Herstellung von Plattenmaterial aus Kunststoffmassen
Die Erfindung befaßt sich mit dem Herstellen von Plattenmaterial unter Anwendung
von Hitze und Druck. Gegenstand der Erfindung ist eine verbesserto Vorrichtung für
die ununterbrochene Erzeugung eines Produktes; das. aus pulverförmigem Material,
wie Sägespänen oder losem Fasermaterial, und einem plastischen Binder besteht und
vorteilhaft Deckschichten. an. einer oder beiden Seiten aufweist, die aus Papier,
Gewebe oder anderen ununterbrochenen oder netzartigen nichtmetallischen Stoffen,
aber auch aus dünnen Metallblättern bestehen, können.
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Unter einem plastischen! Binder wird in diejser Patentschrift ein
in, der Wärme. erhärtendes und thermoplastisches Kunstharz verstanden, das. durch
Wärmebehandlung erhärtet oder weich wird, aber auch künstlicher oder Naturgummi,
der zu seiner Vulkanisation einer Wärmebehandlung unterworfen wird. Jeder dieser
Stoffe kann als Binder verwendet werden. Die Metalldeckschichten können aus Aluminium
oder Aluminiumlegierungen bestehen und entweder eine geschlossene, Fläche haben
oder mit Vorsprüngen., Ausstanzungen. od. d.gl. in das Kernmaterial eingreifen;
andererseits können Lagen des kernbildenden Materials mit Zwischenlagen oder dünnen
Blättern aus Papier, Gewebe oder Metalleinlagen mit oder ohne Verklammerungsmittel
zwischen den Kernlagen das. Plattenmaterial biadent. Es ist auch vorgesehen, Korkplatten
aus gekörntem Kork zu erzeugen, indem man: das Material einer Hitze- und Druckbehandlung
unterwirft. Hierzu wird eine Lage des Materials auf einem endlosen. Träger aufgebracht,
der aus einer Anzahl gelenkig miteinander
verhundenei Teile besteht.
Das, Material erhält den Druck durch ein endloses Band aus gelenkig verbundenen
Preßplatten. Der Träger und das Preßorgan liegen einander mit ihren. Arbeitsflächen
gegenüber und. bewegen sich in der gleichen , Richtung. Für die Beheizung des Materials
während des Preßvo@rgangos sind Vork.ehrungen getroffen. Der Träger ist im wesentlichen;
unnachgiebig, während er das Material trägt, das aus einem Trichter an; einem herausragenden
Teil des Aufli:eferendes des Trägers zugebracht wird.
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Die Erfindung besteht in einer Vorrichtung zum Herstellen von, Plattenmaterial
aus pulverförmigen Stoffen, wie Sägespänen, losen Fasern od. dgl., denen ein plastischer
Binder beigemengt ist, und kennzeichnen sich durch ein Paar von endlosen druckausübenden
Fördermitteln:; die als, oberes und. unteres einander gegenüber angeordnet sind,
und deren jedes zur Bildung einer endlosen Fette aus, miteinander verbundenen Platten
ähnlich einem Raupenkettentrieb besteht, wobei das untere Fördermittel nach vorn
verlängert ist, um dort das pulverförmige Material mit oder ohne die Einführung
einer ununterbrochenen Grundlage oder einer ununterbrochenen Grund- und Decklage
für da-s pulverförmige Material aufzuliefern. DieErfindung kennzeichnet sich ferner
duxch Beheizungsmittel für das Ausgangsmaterial während der Druckbehandlung und
am nach vorn sich erstreckenden Teil des unteren. Fördermittels vorgesehene- Mittel,
durch welche, dem dort getragenen: Ausgangsmaterial hochfrequente Hitze zugeführt
werden, kann, so, daß eine Vorbelhejizung des Materials auf seinem Wege zu der Druck-
und Heizzone zwischen denn Fördermitteln bewirkt wird.
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Die Druckausübung kann durch die Verwendung keilförmiger- Rampen,
in der Weise bewirkt werden, daß die Raupenplatten, oder deren Rollen auf ihrer
Laufbahn fortschreiten und hierbei die Platten des einen oder anderen oder auch
beider Fördermittel gezwungene werden, sich zu nähern und den freien Raum z@wi,schen
den durch die Querplatten gebildeten endlosen Preßfächen zu verringern, entsprechend
dem gewünschten Druck, der angewandt wird, oder gemäß dem Maß oder der erforderlichen
Dickenverminderung das behandelten Materials. Der Weg der Fördermittel mag dann
so geartet sein, daß sich die Bahnen einander nähern, oder die Bahnen mögen zueinander
geneigte. und parallele Teile einschließen. Die Keilform der Rampen mag sich auf
jenes ihrer Enden örtlich beschränken, an dem die Druckausübung beginnt, während
ihr reis.tlicher Teil unverändert bleibt, oder die Rampen mögen über ihre ganze
Länge keilig verlaufen oder von Abschnitt zu Abschnitt verschiedene Keilform aufweisen,
so daß, es möglich wird, fortschreibend die; Druckwirkung zu vergrößern, zu verkleinern.,
=ändern oder beizubehalten. Die Druckrampen können aber auch. in lznuniterbrocheneu
Längen über -die ganze Arbeitsbahn. der Fördermittel sich erstrecken oder in Abteilungen
aufgeteilt sein, die sich an ihren angrenzenden; Enden überlappen' mögen oder miteinander
verschmelzen. Gemäß einer Alternative können die Rampen oder Teile derselben, anstatt
Keilform aufzuweisen, an hydraulischen Kolben, Kniehebeln oder anderen Druckmitteln
bewegbar befestigt sein, so daß der Druck durch die Bewegung der Rampen, auf die
Raupenplattem übertragen wird.
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Die Raupenplatten mögen unmittelbar auf das Material einwirken, oder
endlose Stahlbänder mögen in bekannter Art vorgesehen sein, diel auf dem Preßweg
zwischen die Fördermittel und das Material treten. Die Verwendung vonStahlbändern.
bietet auch den: Vorteil, daß diese! jede durch die Verbindungsstellen der Platten
erzeugbaren Markierungen auf dem fertigen Material wirksam vermeiden, während. außerdem
das untere; Band zum Tragen einer Deckschicht und. des pulverförmigen Kernmaterials.
dient, bevor diese den Prießnveg beschreiten.
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In den Zeichnungen; ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung beispielsmäßig
dargestellt; gleiche Bezugszeichen bezeichnen gleiche Teile. Es zeigt Fig. i eine
Seitenansicht der'Maschine, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie A-B der Fig. i,
Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. i, wobei beide Schnitte in größerem
Maßstab den Antri,ebstnechanis.mus für die Förderbänder erkennen lassen, Fig. 4
eine Stirnansicht eines Teiles des Förderbandes in größerem Maßstab, aus der diel
gegenseitige Verbindung der, Platten zur Schaffung eines, endlosen Bandes zu entnehmen.
ist.
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In den, Zeichnungen ist a. der Hauptrahmen, in dem diel Lager b angeordnet
sind, diel an, jedem Ende des Rahmens die Wellen c führen. Die rechts liegende-
Welle c trägt gezahnte Räder d, auf denen das Förderband: läuft und die von einem
Schneckenrad e durch eine Kraftquellen angetrieben werden; (Fi.g. 3). Gleichartig
gezahnt-ei Räder d sind auf der links -liegenden. Welle c vorgesehen, die das andeirlei
Ende des Förderbandes tragen.
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Die antreibendienl Räder d greifen in Nuten f an der
Unterseite der einzelnen Platten g ein. Diese Platten g sind durch die Anordnung
quer liegender zylindrischer Zapfen k an der Leitkante je&!r Platte, die in
einer entsprechenden Nut i am Hinterende der anigrmzend.en Platte gleiten, untereinander
verbunden. Die Platten g bilden; so, ein endloses Band, (Fig. 4), das in waagerechter
Lage Eine glatte Fläche bildet, sich jedoch um die Antriebsräder d herumwinden,
kann.
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Die Platten g sind mit Seitenplatten j ausge stattet, die ein seitliches,
Ausbreiten des behandelten Materials verhindern.
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In ähnlicher Weise ist das obere aus Platten, bestehendes Andruckglied
k aufgebaut, jedoch sind dort keine Seitenplatten vorgesehen. Die Platten des oberen
Andruckgliedes k werden vom unteren Antriebsrad e über die Getrieberäder Z, in,
7t, und. ö bewegt.
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Die unteren Platten: g laufen über die, tragende Bettung
p, die durch Gasbrenner q beheizt wird, derart, daß die Hitze andererseits
auf die Platten übertragen wird.
Eine kammartige Rampe: r ist vorgesehen,
um das obere Andruckglied k in der Weise geigen d'as untere Förderband g zu führen,
daß die oberen und unteren Platten einen gewünschten. Abstand voneinander haben,
der der Dicke des erstrebten End.e,rz.eugn:isses entspricht. Das obere Andruckglied
ist gleichfalls mit. Beheizungsmittein s ausgestattet.
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Gewünschtenfalls können: Stahlhänder zt und v vorgesehen sein., welche
die, aus Platten bestehenden Andruckglieder überdecken, um Markierungen, des, Materials
zu vermeiden, die durch diie Stoßfugen zweier benachbarter Platten entstehen.
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Das untere Förderband erstreckt sich vorn über das obere, Förderband
hinaus und ist dort mit einem Fülltrichter y, einer einstellbax:en Meßrolle z und
weiteren Rollen w und x ausgestattet, durch welch letztere eine ununterbrochene
Grundlage oder eine un:unterl).rcchenc Grund- und Decklage für das pulverförmige
Material zugeführt werden kann,.
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Im Betrieb. wird Papier oder ähnliches Ma:teiriad von den Rollen 7e,
und x gefördert und wandert, vorteilhaft nach vorheriger Imprägnierung mit z. B.
einer Lösung von Phenol-Formaldehvd-Harz, zwischen, die, oberen und unteren Plattenand:ruckglieder.
Pulverffirmige@s Material, das au Sägeispänen besteht, diel mit einem in: der Hitze
- erhärtenden Phenol-Formaldehvd-Harz innig gemischt sind, wird aus dem Fülltrichter
y auf das von der Rodle urr ablaufende Papierband. aufgebracht, wcheii die Menge:
des Materials durch die einstellbare @Teßrodle z beherrscht wird. Das, auf dem Papier'
getragene Material wird durch ein Hochfrequenzbebeizungsgerät l vorgeheizt, welches
eine gleichmäßige Durchheizung des Materials in seiner ganzen Dicke, bewirkt. Das,
so vorgeheizte Material wandert dann in die Preß- und Heizzone des H.erstellungsprazesse's,
in. der die plattenföxm-igen Andruckglieder zusammenlaufen und das heiße Material
zwischen dem oberen und unteren Papierband verdichten, so,daßi eine gemischte Platte
oder Tafel gebildet wird, die, unter dem Einfluß von Hitze und: Druck erhärtet.
Am Ende der Druckzone können: Kühlzonen t vorgesehen sein.
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Man eirkennt, d.a,ß die Seitenflächen oder Flanken der Platten rechtwinklig
zu ihrer äußeren Oberfläche und so, geformt sind, daß, wenn die Platten nach einem
@Vendepunkt in. die gerade obere Bahn des Fördermittels. wandern, ihre Flanken in
dichten Kontakt miteina.nd.er kommen und so eine ununterbrcche:nie, plattenförmige
Preßfläche bieten. Auf d--,m Wege von, oder zu einem Wendepunkt erhebt sich kein
Teil einerPlatte über die durch die oberen Plattenränder gegebene geradlinige Begrenzung:
Einte oder beide der benachbart liegenden, Förderbahnen mag durch Druckrampen, beispielsweise
in Keilform, beherrscht werden, die den Lauf der Raupenltettcmplattcn bei der Ausühung
des Pre:ß.-druckes bestimmen. Durch die Keilform wird es möglich, das hindurchwand:erndc
Material b:is: auf eine gewünschte Minimaldicke zu reduzieren, und zwar entweder
bereits. beim Beginn der Beba.nd'-lung, «-cnn das itlateTial zwischen die Färderbahnen
eiintritt, oder in einer späteren, Beban:dlun.gsetappe.
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Es ist zu beachten, da.ß die Druckanwendung in der Weise vorgenommen
werden kann, daß der ausgeübte Druck dem Material die Balance hält, wenn Platten
einer diesem Druck entsprechenden Dicke hergestellt werden sollen. Oder aber es
wird ein Druck angewandt, der einen konstanten. Zwischenraum zwischen den Druckflächen
ermöglicht, wobei die Dicke.- des Erzeugnisses durch diesen. Zwischenraum bestimmt
wird und das. Material eine, Dichte.- hat, drei von der Verringerung der Breite
dieses. Zwischenraumes abhängt. An Stelle der Seitenplatten j an: den Platten des
unteren Preißgliedes können Deckelbänder am Rande des einen oder anderen Fördermittels
benutzt werden., vorteilhaft am unteren, die, das Ausbreiten des den kern bildenden
Materials begrenzen. Diese Bänder können starr sein oder sie mögen unter Druck nachgeben.
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In der Nähe der Rücklaufbahnen der Fördermittel und teilweise auch
den Teil umfassend, wo sich die Platten. um die tragenden: Zahnräder am Beschickungsende
der 1aschine drehen, können, elektrische, Gas- oder, sonstige Beheizungsmittel vorgesehen
sein, um die: Ra:upenkettenpla.tteni während ihres Weges zur Pre!ßzo@ne vorzuheizen.
In ähnlicher Weise.- sind Gas-, Elektro- oder andere Bebeizier in Wärmeübertragungsnähe
der Bahnen der Fö,rdermittel angeordnet, wie i in der Zeichnung angedeutet. Nächst
dem Lieferende der- Fördürmitted mögen die Platten in, eine. mit t bezeichnete Kühlzone
eintreten, wo sie in Wärmeübertragun.gsnähe mit Kälte- oder Kühlmitteln kommen.
Die Kühlzone ist von der Heizzone durch Isolierwände-oder Abteilungen getrennt,
d.ie.- sich zwischen den Bahnen: der Fördermittel erstrecken..
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Das pulverförmige Kernmaterial läuft aus dem Fülltrichter y durch
einen Absperrschieber unter ein Ab strichmesser oder e .ine andere dieLa,gendick
e bestimmende Meßvorrichtun:g. Das: auf die Grundlage aufgebrachte, Material wandert
dann mit dieser vorwärts unter eine Meßrolle z, die roh die Dicke der Kernlage bestimmt,
die zwischen den Preßpla:ttenelementen behandelt werden soll. In dem Zwischentraum
zwischen der, Meißrolle und den; Raup,enkette@nfö,rdermitteln passiert d:as Ma.
terial eine- Zone, in. der es einer Hochfrequenzbeheizung ausgesetzt wird, wodurch
das in ihm enthaltene Harz eirweicht.
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In Abwandlung der Zubringunig der, Deckschichten; von Rollen, wobei
diese Schichten aus imprägnierten Stoff-, Papier- oder anderen Materialstreifen
bestehen, können solche Schichten unmittelbar aus einer Imprägn@iertroanm,e@l abgezogen
werden. Es sei auch bemerkt, d.aß die- Deckschichten, aus nichtmetallischen- imprägnierten
Stoffen bestehen mögen, obwohl auch eine oder beide Schichten aus dünnen Metallschichten
be-
stehen können,. Verwendet man: eine oder zwei solcher Metallschichten,
so empfiehlt eis sieh, zur Erhöhung der Adhäsion zwischen den Deckschichten und
dem plastischen Binder der Kernschicht
die metallischen Deckschichten
vorher mit einer, in der Wärme erhärtenden oder thermoplastischen Masse durch Aufsprühen
oder in sonstiger Weise zu bedeecken, wobei solche Massen ihrer Natur nach zu .dem
in; der, Kermnasse benutzten Binder passen,. Man kann aber auch unbehandelte Metallstreifen
von einer Rolle ablaufen lassen, sie dann mit. denn in der Wärme eirhärtenden oder
thermoplastischen Material besprühen oder in sonstiger We@isei auf ihrem Wege zu
den Fördermitteln bedecken. Dabei mag dieise Bindeschicht im klebrigen Zustand verbleiben
oder ganz oder teilweise getrocknet sein, bevor sie mit dem den Kern bildenden Material
in Berührung kommt.
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Nach derWärme-undDruckbehandlung zwischen den Raupenfördeirmitteln
kann, das dann verfestigte, herauskommende Material über Stützmittel zu einer Schneiidvorrichtung
laufen, die in einer Kreissäge bestehen mag, welche das Material während seiner
Vorwärtsbewegung in der Querrichtung zerschneidet. Zu diesem Zweck ist dien Säge
in einem Wagen gelagert, der gleichzeitig mit seiner Bewegung quer zum Material
eine Längsbewegung ausführt, die dem Bewegungsmaß des Materials entspricht.
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Wie bereits erwähnt, können zur Erzeugung des Druckes auf die Plattenglieder
an. Stelle keilförmiger Rampen gerade Rampenteile Verwendung finden, die an in hydraulischen
Zylindern wirksamen Kolbenelementen befestigt sind!. Oder die Rampenteile mögen,
an Kniehebeln befestigt seiÜ, mit denen: hydraulische Kolben gekuppelt sind, welche
bei ihrer Horizontalbewegung die Hebel in der Weise verschwenken, daß, die Druckerzeugung
bei der Verlagerung der Rampenteile verursacht wird. In bezug auf diese Anwend'ungsbeispilele
sei erwähnt, daß. der Druck .durch eine genau abgrenzbare Verlagerung der Rampen
ausgeübt wird, -die andererseits eines entsprechende Druck ausübende Verlagerung
auf die Raupenplatten der ganzen Bahne oder in Zonen derselben überträgt. Die Druckverlagerung
kann auf die Platten der beiden, benachbart liegenden; Bahnen für die zwei Fördermittel
einwiirken oder nur auf die Platten der einen Bahrt. In diesem Fall läuft das eine
Fördermittel auf geraden Schienen. od. dgl., die als Widerlager für den, ausgeübten
Druck wirken.
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Wird das den Kern bildende Material mit Metall abgedeckt, sol können
der oder die Deckstreifen durch VeTwendung von gelochtem Stahl, Aluminium oder Magnesium
mift dem Kern verkeilt werden, indem man die Deckstreifen so zwischen die Fördermittel
einführt, da3 die herausgestan.zten Zungen oder Ohren nach innen weisen, also in
das Kernmaterial eindringen und letzteres zu einem gewissen Grade in die Stanzäffnungen
eindringt. Diese Öffnungen mögen Schlitze, Löcher oder sonstwie geformt und nach
einem gewünschten Muster angeordhet sein.
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Die Erfindung wurde insbesondere in bezug' auf die Bildung .eines
fortlaufenden zusammengesetzten Streifens beschrieben:, bei dem Kernmaterial zwischen
äußeren Deckschichten eingeschlossen wird. Es ist indessen zu bemerken, da3 das
Kernmaterial auch mit nur einer Deckschicht an einer Seite oder ohne jedie Deckschicht
hergestellt werden kann. Dasein plastisches Binidemittel enthaltende Kernmaterial
wird im letzteren Falle auf das untere Stahlband aufgebeächt und läuft auf diesem
zu den Raupenfördermitteln, wobei es in bereits beschriebener Weise heiß behandelt
wird. Nachdem das pulverförmigen Material mit oder ohne innere Vorstärkungsstreifen
verfestigt wurde, können eine oder beide Außenflächen des Materials mit einem plastischen
Überzugsmateriai besprüht oder bedeckt werden.