EP0448657A1 - Flat-extrusion process for the production of wood products bonded with inorganic or organic binders, in particular laminated panels. - Google Patents

Flat-extrusion process for the production of wood products bonded with inorganic or organic binders, in particular laminated panels.

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EP0448657A1
EP0448657A1 EP90913063A EP90913063A EP0448657A1 EP 0448657 A1 EP0448657 A1 EP 0448657A1 EP 90913063 A EP90913063 A EP 90913063A EP 90913063 A EP90913063 A EP 90913063A EP 0448657 A1 EP0448657 A1 EP 0448657A1
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EP
European Patent Office
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press
press belts
belts
shaft
section
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Volker Thole
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B5/00—Presses characterised by the use of pressing means other than those mentioned in the preceding groups
    • B30B5/04—Presses characterised by the use of pressing means other than those mentioned in the preceding groups wherein the pressing means is in the form of an endless band
    • B30B5/06—Presses characterised by the use of pressing means other than those mentioned in the preceding groups wherein the pressing means is in the form of an endless band co-operating with another endless band
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/24—Moulding or pressing characterised by using continuously acting presses having endless belts or chains moved within the compression zone
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B1/00—Producing shaped prefabricated articles from the material
    • B28B1/52—Producing shaped prefabricated articles from the material specially adapted for producing articles from mixtures containing fibres, e.g. asbestos cement
    • B28B1/526—Producing shaped prefabricated articles from the material specially adapted for producing articles from mixtures containing fibres, e.g. asbestos cement by delivering the materials on a conveyor of the endless-belt type
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B5/00—Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping
    • B28B5/02—Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping on conveyors of the endless-belt or chain type
    • B28B5/026—Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping on conveyors of the endless-belt or chain type the shaped articles being of indefinite length

Definitions

  • the invention relates to a method for producing organically or organically bound wood-based materials and to a device for carrying it out.
  • the hydration begins with the addition of the hydration water.
  • the start of hydration and the entire hydration time are designed approximately in such a way that the total hydration time is three times as long as the time until the start of stiffening. It follows that a faster onset of hydration also means a shorter hydration period.
  • the length of a holding unit required to maintain the dimensions of the setting plates, ie a calibration press therefore results from the total hydration duration and is directly related to the start of hydration. The earlier the start of hydration can begin, the shorter the calibration press can be executed, or the higher the feed rate can be selected.
  • extrusion processes are also known in which the pressing pressure is exerted parallel to the board level in such a way that the wood chips are pressed continuously through a heated train or channel with a rectangular or differently shaped cross-section and the wood chip board is thereby produced.
  • This process is a so-called Okal process.
  • the chips are metered into a vertical press channel and compacted by a cyclically working stamp.
  • the chips compacted in this way pass through a heated molding channel, the length of which is determined such that the chips are glued sufficiently well.
  • the pressing times are relatively short, i because of the heat development the chips are glued together on the surface. The strength achieved in this way means that the setting process need not proceed to the middle of the plate.
  • the amount of heat accumulating on the surface of the plate is sufficient to cause the plate to bond to the plate core after leaving the press.
  • an additional device a stamp must be used, that the friction between the lining of the channel and the fleece sometimes reaches higher values than desired and the chip orientation of the process plates runs perpendicular to the plane of the plate, which results in low bending strength of the plates produced. This is very disadvantageous.
  • the object of the invention is to design a generic method and the device required to carry out the method in such a way that the system can be made very compact and short while at the same time achieving high bending strength of the plates produced.
  • hydration can be used simultaneously for all shifts.
  • inorganic binders in particular gypsum
  • hydration begins with the addition of the water of hydration. If the hydration starts quickly after the addition of all the necessary batches, for example when producing multilayer plates of various constituents, it is also completed more quickly.
  • the subsequent calibration press can be made much shorter or the feed rate can be selected higher.
  • the economic viability of such a process is very high.
  • the high flexural strength of the chipboard produced is achieved in that the nonwoven is compressed over the plane of the board. Due to the conical design of the shaft formed by the rotating press belts, the fleece is compacted in the vertical section of the shaft. The compression is essential for chip orientation.
  • the chips / fibers can be pre-oriented by pre-compaction in the plate plane. The greater the degree of cohesion of the batch and the smaller the drop height, the better the orientation is maintained.
  • the subsequent compression over the plate level substantially supports the alignment of the chips in the plate level, since the individual chips try to oppose the least resistance to the pressing pressure.
  • This chip orientation achieves a high bending strength at right angles to the plate level.
  • a section adjoins the conically tapering shaft section in which the press belts run parallel to one another and are at a distance from one another which corresponds to the thickness of the finished plate strand.
  • the fleece is cured in the subsequent calibration press.
  • a further embodiment of the device according to the invention is also possible such that the press belts run parallel to one another in a first section and have a conical course to one another in a second section. This embodiment has the advantage that the angle adjustment of the press belts is much easier to carry out when the second section is guided horizontally.
  • multilayer plates can be produced. This is done by simultaneously adding different or the same components in the vertical shaft. Equalization of the fleece supports the favorable span orientation in the finished plate.
  • the angle of inclination and the distance of the press belts from one another are variable.
  • the press belts can be equipped with heat supply or heat removal devices.
  • the cooling of the press belts makes sense if the solubility of dihydrate to water is to be increased during the process.
  • press plates instead of press belts. This is especially the case if the press belts, because of their length and accuracy of execution, would be too expensive for a given system.
  • An alternating feed of the press belts or the press plates supports the pulling behavior of the fleece into the press.
  • the batch can be sprinkled directly onto the press belts and not into the shaft.
  • a coating e.g. Film
  • the device can be designed such that when the system starts up, a lowerable punch is inserted into the shaft (the shaft only runs vertically) in order to prevent the batch from falling through. With increasing plate strengthening, this stamp can be completely lowered.
  • Figure 1 is a schematic representation of the device according to the invention, the batches being scattered directly into the press shaft.
  • Figure 2 is a schematic representation of the device according to the invention with scattering of the batch on the press belts.
  • Figure 3 is a schematic representation of the chip / fiber orientation during the pressing process and in the finished plate.
  • the device according to the invention consists of mixing and spreading devices 1, a compression unit 2 and a calibration unit 3.
  • the intensive mixers 4 and 5 the mixture of wood chips and binders for the cover layers is produced, in the intensive mixer 6 for the middle layer.
  • the scattering stations 7, 8, 9 have the task of forming a uniform chip fleece on the subsequent discharge belts 10, 11, 12.
  • the fleece formed is sprinkled into the conical shaft formed by the circumferential press belts 13 and 14, the respective layers being formed by the position of the discharge belts 10, 11, 12 (the arrows indicate the direction of movement of the discharge belts) .
  • the circumferential press belts 13 and 14, which are arranged around the rollers 15, also have support rollers 16.
  • the length of the vertical section A of the conical shaft B can be dimensioned such that the deflection and thus the beginning of the parallel course of the press belts 13 and 14 begins with the start of stiffening.
  • the batch entered into the conical shaft is deflected by the circulating, endless press belts 13 and 14 during transport.
  • the binder is hydrated in the subsequent calibration press 3.
  • the separation between the compression and calibration press shown in this example is not absolutely necessary. These two presses can be enclosed by a single band.
  • the mixing and discharge device 1 can also consist of a mixer, e.g. Mixer 8 and only one discharge belt, e.g. Drop belt 11, which oscillates around the center line of the shaft, exists.
  • a mixer e.g. Mixer 8
  • only one discharge belt e.g. Drop belt 11, which oscillates around the center line of the shaft, exists.
  • FIG. 2 shows another variant of the device according to the invention, in which the press belts 14 and 13 in their upper region, which is connected to the spreading and mixing station 1, are guided over two rollers 15, so that they have a surface for the spreading of the Form fleece.
  • This construction is particularly suitable for the production of multi-layered plates, in particular if a discharge belt 17 is additionally provided, by means of which a third component of the batch, which is strewn into the center of the shaft B, can be input.
  • the system is only started up when the vertical shaft is filled.
  • the press belts or press plates stand still until the shaft is filled.
  • the advantage of the method according to the invention is that the parallel arrangement of the mixing and scattering units 1 enables binders to be processed with very short hydration times, so that the overall length of a calibration press 3 can be considerably reduced.
  • An example is an estimate of the required length of a calibration line at a press belt speed of 5 m / min. 70 seconds are estimated for the mixing and spreading process.
  • the calibration press should therefore be at a feed rate of 5 m per min be about 22m.
  • the length of which is approximately 50 m, this means a considerable reduction in the overall length with the same capacity.
  • the economic viability of such a system is considerable.

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Abstract

On présente un procédé d'extrusion à plat servant à fabriquer en particulier des panneaux stratifiés et une installation pour samise en oeuvre. Le procédé se compose des étapes suivantes: introduction simultanée des mélanges par des dispositifs de mélange et d'épandage (1) dans un conduit vertical conique (A, B) formé de bbandes de pression en mouvement (13, 14); compactage du mélange sous l'action de la forme conique du conduit (B) puis passage dans une section (C) où les bandes de pression sont disposées parallèlement et présentent un écartement qui correspond à l'épaisseur du panneau extrudé fini; durcissement du mélange dans la section de calibrage (3) qui suit. L'installation pour la mise en oeuvre du procédé est présentée également.We present a flat extrusion process used in particular to manufacture laminate panels and an installation for its implementation. The process consists of the following stages: simultaneous introduction of the mixtures by mixing and spreading devices (1) in a conical vertical duct (A, B) formed by moving pressure bands (13, 14); compacting the mixture under the action of the conical shape of the conduit (B) then passing into a section (C) where the pressure bands are arranged in parallel and have a spacing which corresponds to the thickness of the finished extruded panel; hardening of the mixture in the following calibration section (3). The installation for implementing the method is also presented.

Description

Flach-Strangpreßverfahren zur Herstellung von anorganisch oder organisch gebundenen Holzwerkstoffen, insbesondere mehr¬ schichtiger PlattenFlat extrusion process for the production of inorganically or organically bound wood-based materials, in particular multilayer boards
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von an¬ organisch oder organisch gebundenen Holzwerkstoffen sowie eine Einrichtung zu dessen Durchführung.The invention relates to a method for producing organically or organically bound wood-based materials and to a device for carrying it out.
Kontinuierliche Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Werkstoffen aus cellulosehaltigen und/oder lignocellulo- sehaltigen Stoffen unter Zugabe von Bindemitteln sind be¬ kannt. In der Regel wird hierbei ein Gemenge aus Teilchen, Bindemitteln und Zusatzstoffen auf ein waagerechtes, mit entsprechender Geschwindigkeit umlaufendes Band gestreut und anschließend verdichtet. Nach diesem Prinzip arbeiten z.B. Siempelkamp-Contiroll Pressen oder Küsters Pressen. Bei diesem Flachpreßverfahren wirkt der Preßdruck zum Verdichten des Vlieses senkrecht zur Plattenebene. Die Herstellung von Holzspanplatten nach diesem Verfahren erfolgt kontinuier¬ lich. Die zur Herstellung mehrschichtiger Platten erforder¬ lichen Streu- und Mischstationen sind hintereinander ange¬ ordnet. Im Anschluß an die Verdichtung muß bei Gipsbindemit- teln die Platte solange in der Kalibrierpresse verbleiben, bis die Hydratation weitgehend abgeschlossen ist. Aufgrund spezifischer Hydratationsverhältnisse bei Gipsbindemitteln beginnt die Hydratation mit Zugabe des Hydratationswassers. Zwischen dem Hydratationsbeginn und der gesamten Hydrata¬ tionszeit bestehen enge Zusammenhänge. Sie gestalten sich ungefähr so, daß die gesamte Hydratationszeit dreimal so lange ist, wie die Zeit bis zum Versteifungsbeginn. Daraus folgt, daß ein schnelleres Einsetzen der Hydratation, auch eine kürzere Hydratationsdauer bedeutet. Die Länge einer zur Dimensionserhaltung der abbindenden Platten erforderlichen Halteeinheit, d.h. einer Kalibrierpresse ergibt sich also aus der Gesamthydratatiönsdauer und steht in einem unmittel¬ baren Zusammenhang mit dem Hydratationsbeginn. Je früher der Hydratationsbeginn einsetzen kann, desto kürzer kann die Kalibrierpresse ausgeführt werden, bzw. desto höher kann die Vorschubgeschwindigkeit gewählt werden. Bei hintereinander angeordneten Streustationen sind dem schnellen Hydratations¬ beginn aus Konstruktionsgründen Schranken gesetzt, d.h. die Hydratation beginnt später, und die Gesamthydratation dauert länger und die Kalibriereinheit muß auch länger ausgeführt werden. Die gewöhnlichen Pressenlängen würden etwa 50m be¬ tragen. Dies ist nachteilig.Continuous processes and devices for the production of materials from cellulose-containing and / or lignocellulose-containing substances with the addition of binders are known. As a rule, a mixture of particles, binders and additives is sprinkled on a horizontal belt rotating at the appropriate speed and then compacted. Siempelkamp-Contiroll presses or Küsters presses work according to this principle. In this flat pressing process, the pressing pressure for compressing the fleece acts perpendicular to the plate plane. The production of chipboard by this method is carried out continuously. The scattering and mixing stations required for the production of multilayer plates are arranged one behind the other. After compression, the plasterboard must remain in the calibration press for gypsum binders until the hydration is largely complete. Due to the specific hydration conditions of gypsum binders, the hydration begins with the addition of the hydration water. There are close correlations between the start of hydration and the entire hydration time. They are designed approximately in such a way that the total hydration time is three times as long as the time until the start of stiffening. It follows that a faster onset of hydration also means a shorter hydration period. The length of a holding unit required to maintain the dimensions of the setting plates, ie a calibration press, therefore results from the total hydration duration and is directly related to the start of hydration. The earlier the start of hydration can begin, the shorter the calibration press can be executed, or the higher the feed rate can be selected. In the case of scattering stations arranged one behind the other, the rapid start of hydration is restricted for constructional reasons, ie the hydration begins later and the total hydration takes longer and the calibration unit also has to be carried out longer. The usual press lengths would be about 50 m. This is a disadvantage.
Neben diesen kontinuierlichen Flachpreßverfahren sind auch Strangpreßverfahren bekannt, bei denen der Preßdruck paral¬ lel zur Plattenebene in der Weise ausgeübt wird, daß die Holzspäne kontinuierlich durch einen beheizten Strang oder Kanal mit rechteckigem oder anders geformtem Querschnitt gepreßt werden und dabei die Holzspanplatte entsteht. Dieses Verfahren ist ein sogenanntes Okalverfahren. Bei diesem Ver¬ fahren werden die Späne dosiert in einen senkrechten Pre߬ kanal eingebracht und durch einen taktweise arbeitenden Stempel verdichtet. Die so verdichteten Späne durchwandern einen beheizten Formkanal, dessen Länge so bestimmt ist, daß die Späne ausreichend gut verleimt werden. Die Preßzeiten sind verhältnismäßig kurz, i durch die Wärmeentwicklung die Späne an der Oberfläche miteinander verleimt werden. Die damit erreichte Festigkeit erlaubt es, daß der Abbindungs- prozeß nicht bis zur Mitte der Platte vorzuschreiten braucht. Die sich an der Plattenoberfläche speichernde Wär¬ memenge reicht aus, um die Abbindung der Platte bis zum Plattenkern nach Verlassen der Presse zu bewirken. Bei die¬ sem Verfahren ist, trotz der relativ kurzen Preßzeiten nachteilig, daß mit einer zusätzlichen Einrichtung, einem Stempel gearbeitet werden muß, daß die Reibung zwischen der Auskleidung des Kanals und dem Vlies manchmal höhere Werte erreicht als gewünscht und die Spanorientierung der im Okal- verfahren hergestellten Platten senkrecht zur Plattenebene verläuft, was geringe Biegefestigkeiten der hergestellten Platten nach sich zieht. Dies ist sehr nachteilig.In addition to these continuous flat pressing processes, extrusion processes are also known in which the pressing pressure is exerted parallel to the board level in such a way that the wood chips are pressed continuously through a heated train or channel with a rectangular or differently shaped cross-section and the wood chip board is thereby produced. This process is a so-called Okal process. In this method, the chips are metered into a vertical press channel and compacted by a cyclically working stamp. The chips compacted in this way pass through a heated molding channel, the length of which is determined such that the chips are glued sufficiently well. The pressing times are relatively short, i because of the heat development the chips are glued together on the surface. The strength achieved in this way means that the setting process need not proceed to the middle of the plate. The amount of heat accumulating on the surface of the plate is sufficient to cause the plate to bond to the plate core after leaving the press. In this method, despite the relatively short pressing times, it is disadvantageous that an additional device, a stamp must be used, that the friction between the lining of the channel and the fleece sometimes reaches higher values than desired and the chip orientation of the process plates runs perpendicular to the plane of the plate, which results in low bending strength of the plates produced. This is very disadvantageous.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein gattungsgemäßes Verfahren und die zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Ein¬ richtung so auszugestalten, daß die Anlage sehr kompakt und kurz ausgeführt werden kann bei gleichzeitiger Erreichung hoher Biegefestigkeit der hergestellten Platten.The object of the invention is to design a generic method and the device required to carry out the method in such a way that the system can be made very compact and short while at the same time achieving high bending strength of the plates produced.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der kennzeichnenden Teile des Verfahrens- und des Einrichtungsanspruches gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen wie¬ der.This object is achieved by the features of the characterizing parts of the method and the device claim. The subclaims give advantageous further developments.
Der Einsatz einer relativ kurzen Kalibrierpresse wird bei der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß die Misch- und Streuaggregate parallel oder übereinander angeordnet sind, so daß die für die Plattenfertigung erforderlichen Gemenge zeitgleich abgestreut werden. Hieraus folgt, daß insbesondere bei der Herstellung mehrschichtiger Platten, im Gegensatz zu einer Anordnung hintereinander die Hydratation für alle Schichten zeitgleich einsetzen kann. Bei anorga¬ nischen Bindemitteln, inbesondere bei Gips, beginnt die Hy¬ dratation mit der Zugabe des Hydratationswassers. Wenn die Hydratation nach Zugabe von allen erforderlichen Gemengen, z.B. bei Herstellung von mehrschichtigen Platten verschie¬ dener Bestandteile, schnell einsetzt, so ist sie auch schneller abgeschlossen. Dieser Verlauf des Hydratations¬ prozesses hat direkte Auswirkungen auf die Prozeßführung: Entweder kann die anschließende Kalibrierpresse wesentlich kürzer ausgeführt werden oder die Vorschubgeschwindigkeit höher gewählt werden. Die Wirtschaftlichkeit eines solchen Verfahrens ist sehr hoch. Die hohe Biegefestigkeit der her¬ gestellten Spanplatten wird gemäß der vorliegenden Erfindung dadurch erreicht, daß die Verdichtung des Vlieses über die Plattenebene erfolgt. Durch die konische Ausbildung des durch die umlaufenden Preßbänder gebildeten Schachtes wird das Vlies in dem senkrechten Abschnitt des Schachtes ver¬ dichtet. Die Verdichtung ist für die Spanorientierung we¬ sentlich. Zusätzlich können die Späne/Fasern durch eine Vor¬ verdichtung in der Plattenebene vororientiert werden. Die Orientierung bleibt um so stärker erhalten, je höher der Zusammenhalt des Gemenges ausgeprägt ist und je kleiner die Fallhöhe gewählt werden kann. Durch die anschließende Ver¬ dichtung über die Plattenebene wird die Ausrichtung der Späne in Plattenebene wesentlich unterstützt, da die ein¬ zelnen Späne dem Preßdruck den geringsten Widerstand entge¬ genzusetzen versuchen. Durch diese Spanorientierung wird eine hohe Biegefestigkeit rechtwinklig zur Plattenebene er¬ reicht. An den konisch zulaufenden Schachtabschnitt schließt sich ein Abschnitt an, bei dem die Preßbänder parallel zu¬ einander verlaufen und einen Abstand zueinander aufweisen, der der Dicke des fertigen Plattenstranges entspricht. Die Aushärtung des Vlieses erfolgt in der anschließenden Kali¬ brierpresse. Es ist auch eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Einrichtung möglich derart, daß die Preßbänder in einem ersten Abschnitt parallel zueinander verlaufen und in einem zweiten Abschnitt einen konischen Verlauf zueinander aufwei¬ sen. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß die Winkel¬ verstellung der Preßbänder bei einer waagerechten Führung des zweiten Abschnittes wesentlich einfacher durchzuführen ist.The use of a relatively short calibration press is achieved in the present invention in that the mixing and spreading units are arranged in parallel or one above the other, so that the batches required for plate production are scattered at the same time. It follows from this that, in particular in the production of multi-layer plates, in contrast to an arrangement in a row, hydration can be used simultaneously for all shifts. In the case of inorganic binders, in particular gypsum, hydration begins with the addition of the water of hydration. If the hydration starts quickly after the addition of all the necessary batches, for example when producing multilayer plates of various constituents, it is also completed more quickly. This course of the hydration process has a direct impact on the process control: either the subsequent calibration press can be made much shorter or the feed rate can be selected higher. The economic viability of such a process is very high. According to the present invention, the high flexural strength of the chipboard produced is achieved in that the nonwoven is compressed over the plane of the board. Due to the conical design of the shaft formed by the rotating press belts, the fleece is compacted in the vertical section of the shaft. The compression is essential for chip orientation. In addition, the chips / fibers can be pre-oriented by pre-compaction in the plate plane. The greater the degree of cohesion of the batch and the smaller the drop height, the better the orientation is maintained. The subsequent compression over the plate level substantially supports the alignment of the chips in the plate level, since the individual chips try to oppose the least resistance to the pressing pressure. This chip orientation achieves a high bending strength at right angles to the plate level. A section adjoins the conically tapering shaft section in which the press belts run parallel to one another and are at a distance from one another which corresponds to the thickness of the finished plate strand. The fleece is cured in the subsequent calibration press. A further embodiment of the device according to the invention is also possible such that the press belts run parallel to one another in a first section and have a conical course to one another in a second section. This embodiment has the advantage that the angle adjustment of the press belts is much easier to carry out when the second section is guided horizontally.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Ver¬ fahrens können mehrschichtige Platten hergestellt werden. Dies erfolgt durch gleichzeitige Zugabe von verschiedenen oder gleichen Komponenten in den senkrechten Schacht. Eine Egalisierung des Vlieses unterstützt die günstige Spanorien¬ tierung in der fertigen Platte nachhaltig.According to a further advantageous embodiment of the method, multilayer plates can be produced. This is done by simultaneously adding different or the same components in the vertical shaft. Equalization of the fleece supports the favorable span orientation in the finished plate.
Vorteilhaft ist ebenfalls, daß nicht nur plattenartige Werk¬ stoffe hergestellt werden können, sondern auch Werkstoffe mit räumlicher Formgebung. Dieses kann z.B. durch den Ein¬ satz eines unterteilten Preßplattenbandes, welches segment¬ weise verstellbar ist, geschehen. Der Vorgang kann wirksam durch die Schüttung des Vlieses in die gewünschte Form unterstützt werden.It is also advantageous that not only plate-like materials can be produced, but also materials with a spatial shape. This can e.g. by using a divided press plate belt which is adjustable in segments. The process can be effectively supported by pouring the fleece into the desired shape.
Gemäß einer weiteren günstigen Ausgestaltung der Einrichtung ist vorgesehen, daß der Neigungswinkel sowie der Abstand der Preßbänder zueinander variabel ist.According to a further advantageous embodiment of the device, it is provided that the angle of inclination and the distance of the press belts from one another are variable.
Die Preßbänder können mit Wär ezu- oder Wärmeabfuhreinrich¬ tungen ausgestattet sein. Die Kühlung der Preßbänder ist dann sinnvoll, wenn die Löslichkeit von Dihydrat .zu Wasser während des Prozesses erhöht werden soll.The press belts can be equipped with heat supply or heat removal devices. The cooling of the press belts makes sense if the solubility of dihydrate to water is to be increased during the process.
Manchmal ist es erforderlich, nicht Preßbänder, sondern Preßplatten einzusetzen. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die Preßbänder, wegen ihrer Länge und Genauigkeit der Ausführung, für eine gegebene Anlage zu teuer wären.Sometimes it is necessary to use press plates instead of press belts. This is especially the case if the press belts, because of their length and accuracy of execution, would be too expensive for a given system.
Ein alternierender Vorschub der Preßbänder, bzw. der Pre߬ platten unterstützt das Einzugsverhalten des Vlieses in die Presse.An alternating feed of the press belts or the press plates supports the pulling behavior of the fleece into the press.
Um eine gleichmäßige Einbringung des Gemenges (der Gemenge) im Preßεchacht zu gewährleisten, ist es vorteilhaft, wenn die Abwurfvorrichtungen über die Schüttbreite während des Schüttvorganges pendeln.In order to ensure a uniform introduction of the batch (batch) in the press shaft, it is advantageous if the discharge devices swing over the bulk width during the pouring process.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Ein¬ richtung können die Gemenge auf die Preßbänder und nicht in den Schacht direkt gestreut werden. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn mehrschichtige Holzwerkstoffe hergestellt werden sollen. Auch kann eine Beschichtung, wie z.B. Folie, bereits in den Preßschacht beid- oder einseitig vor der Ver¬ dichtung mit dem Vlies einlaufen. Ebenso ist das Aufbringen einer Beschichtung vor der Kalibrierpresse möglich, diese liefert dann auch den erforderlichen Anpreßdruck.According to a further advantageous embodiment of the device, the batch can be sprinkled directly onto the press belts and not into the shaft. This is particularly advantageous if multi-layer wood-based materials are to be manufactured. A coating, e.g. Film, already run into the press shaft on both sides or on one side before sealing with the fleece. It is also possible to apply a coating in front of the calibration press, which then also supplies the required contact pressure.
Gemäß vorteilhafter Ausgestaltung des Anspruches 17 kann die Einrichtung so ausgestaltet werden, daß beim Anfahren der Anlage ein absenkbarer Stempel in den Schacht eingefahren wird (der Schacht verläuft nur senkrecht) , um das Durchfal¬ len des Gemenges zu verhindern. Mit zunehmender Plattenver- festigung kann dieser Stempel gänzlich abgesenkt werden.According to an advantageous embodiment of claim 17, the device can be designed such that when the system starts up, a lowerable punch is inserted into the shaft (the shaft only runs vertically) in order to prevent the batch from falling through. With increasing plate strengthening, this stamp can be completely lowered.
In den nachfolgenden Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung, wobei die Gemenge direkt in den Pre߬ schacht gestreut werden.An exemplary embodiment of the invention is shown in the following drawings. Show it: Figure 1 is a schematic representation of the device according to the invention, the batches being scattered directly into the press shaft.
Figur 2 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Einrichtung mit Streuung des Gemenges auf die Pre߬ bänder.Figure 2 is a schematic representation of the device according to the invention with scattering of the batch on the press belts.
Figur 3 eine schematische Darstellung der Span-/Faserorien tierung während des Preßvorganges und in der ferti¬ gen Platte.Figure 3 is a schematic representation of the chip / fiber orientation during the pressing process and in the finished plate.
Die erfindungsgemäße Einrichtung besteht aus Misch- und Streueinrichtungen 1, einem Verdichtungsaggregat 2 und einem Kalibrieraggregat 3. In den Intensivmischern 4 und 5 wird das Gemenge aus Holzspänen und Bindemitteln für die Decksch¬ ichten, in dem Intensivmischer 6 für die Mittelschicht er¬ zeugt. Die Streustationen 7, 8, 9 haben die Aufgabe, auf den nachfolgenden Abwurfbändern 10, 11, 12 ein gleichmäßiges Spänevlies auszubilden. Das gebildete Vlies wird in den durch die umlaufenden Preßbänder 13 und 14 gebildeten koni¬ schen Schacht eingstreut, wobei durch die Lage der Abwurf- bänder 10, 11, 12 (die Pfeile geben die Bewegungsrichtung der Abwurfbänder an) die jeweiligen Schichten gebildet wer¬ den. Die umlaufenden Preßbänder 13 und 14, die um die Rollen 15 angeordnet sind, besitzen auch Stützrollen 16. Die Länge des senkrechten Abschnittes A des konischen Schachtes B kann so bemessen werden, daß die Umlenkung und damit der Beginn des parallelen Verlaufes der Preßbänder 13 und 14 mit dem Versteifungsbeginn anfängt. Das in den konischen Schacht eingegebene Gemenge wird während des Transportes durch die umlaufenden, endlosen Preßbänder 13 und 14 umgelenkt. In der nachfolgenden Kalibrierpresse 3 erfolgt die Hydratation des Bindemittels. Die in diesem Beispiel dargestellte Trennung zwischen der Verdichtungs- und Kalibrierpresse ist nicht zwingend erforderlich. Diese beiden Pressen können durch ein einziges Band umschlossen werden.The device according to the invention consists of mixing and spreading devices 1, a compression unit 2 and a calibration unit 3. In the intensive mixers 4 and 5, the mixture of wood chips and binders for the cover layers is produced, in the intensive mixer 6 for the middle layer. The scattering stations 7, 8, 9 have the task of forming a uniform chip fleece on the subsequent discharge belts 10, 11, 12. The fleece formed is sprinkled into the conical shaft formed by the circumferential press belts 13 and 14, the respective layers being formed by the position of the discharge belts 10, 11, 12 (the arrows indicate the direction of movement of the discharge belts) . The circumferential press belts 13 and 14, which are arranged around the rollers 15, also have support rollers 16. The length of the vertical section A of the conical shaft B can be dimensioned such that the deflection and thus the beginning of the parallel course of the press belts 13 and 14 begins with the start of stiffening. The batch entered into the conical shaft is deflected by the circulating, endless press belts 13 and 14 during transport. The binder is hydrated in the subsequent calibration press 3. The separation between the compression and calibration press shown in this example is not absolutely necessary. These two presses can be enclosed by a single band.
Die Misch- und Abwurfvorrichtung 1 kann auch aus einem Mischer, z.B. Mischer 8 und nur einem Abwurfband, z.B. Ab- wurfband 11, das um die Mittellinie des Schachtes pendelt, bestehen.The mixing and discharge device 1 can also consist of a mixer, e.g. Mixer 8 and only one discharge belt, e.g. Drop belt 11, which oscillates around the center line of the shaft, exists.
In Figur 2 ist eine andere Variante der erfindungsgemäßen Einrichtung dargestellt, in der die Preßbänder 14 und 13 in ihrem oberen, an die Streu- und Mischstation 1 anschließen¬ dem Bereich über zwei Rollen 15 geführt sind, so daß sie eine Fläche für die Streuung des Vlieses bilden. Diese Bau¬ weise eignet sich besonders zur Herstellung von mehrschich¬ tigen Platten, insbesondere dann, wenn zusätzlich noch ein Abwurfband 17 vorgesehen ist, mittels welchen eine Dritte, in die Mitte des Schachtes B getreute, Komponente des Gemen¬ ges eingegeben werden kann.FIG. 2 shows another variant of the device according to the invention, in which the press belts 14 and 13 in their upper region, which is connected to the spreading and mixing station 1, are guided over two rollers 15, so that they have a surface for the spreading of the Form fleece. This construction is particularly suitable for the production of multi-layered plates, in particular if a discharge belt 17 is additionally provided, by means of which a third component of the batch, which is strewn into the center of the shaft B, can be input.
Das Anfahren der Anlage erfolgt immer erst dann, wenn der senkrechte Schacht gefüllt ist. Bis zur Füllung des Schach¬ tes stehen die Preßbänder oder Preßplatten still.The system is only started up when the vertical shaft is filled. The press belts or press plates stand still until the shaft is filled.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß sich durch die parallele Anordnung der Misch- und Streu¬ aggregate 1 Bindemittel mit sehr kurzen Hydratationszeiten verarbeiten lassen, so daß die Baulänge einer Kalibrierpres- se 3 erheblich vermindert werden kann. Exemplarisch sei hier ein Abschätzung der erforderlichen Länge einer Kalibrier¬ strecke bei einer Preßbandgeschwindigkeit von 5m/min ange¬ führt. Für den Misch- und Streuvorgang werden 70 sec veran¬ schlagt. Bei einer Pressenhöhe von 3m und einer Länge von 2m beträgt die Durchlaufzeit 60 sec. Die Summe der beiden Zei¬ ten ergibt den Zeitpunkt, zu dem die Hydratation frühestens einsetzen darf (H = Hydratationsbeginn = 130 sec) . Nach bisherigen Erkenntnissen beträgt die gesamte Hydrata¬ tionszeit etwa das zwei- bis dreifache von H_, in diesem Fall also 390 sec. Die Kalibrierzeit beträgt somit 260 sec (390 ./. 130 = 260) Die Kalibrierpresse müßte somit bei einer Vorschubgeschwindigkeit von 5m pro min etwa 22m betragen. Im Vergleich zu den üblichen Kalibrierpressen, deren Länge etwa 50m beträgt, bedeutet dies bei gleicher Kapazität eine er¬ hebliche Reduzierung der Baulänge. Die Wirtschaftlichkeit einer solchen Anlage ist erheblich. The advantage of the method according to the invention is that the parallel arrangement of the mixing and scattering units 1 enables binders to be processed with very short hydration times, so that the overall length of a calibration press 3 can be considerably reduced. An example is an estimate of the required length of a calibration line at a press belt speed of 5 m / min. 70 seconds are estimated for the mixing and spreading process. With a press height of 3 m and a length of 2 m, the throughput time is 60 seconds. The sum of the two times gives the point in time at which the hydration begins at the earliest may start (H = start of hydration = 130 sec). According to previous knowledge, the total hydration time is about two to three times H_, in this case 390 sec. The calibration time is thus 260 sec (390 ./. 130 = 260). The calibration press should therefore be at a feed rate of 5 m per min be about 22m. In comparison to the usual calibration presses, the length of which is approximately 50 m, this means a considerable reduction in the overall length with the same capacity. The economic viability of such a system is considerable.

Claims

Patentansprüche Claims
1. Flach-Strangpreßverfahren zur Herstellung von mit anor¬ ganisch oder organisch gebundenen Holzwerkstoffen, ins¬ besondere mehrschichtiger Platten, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:1. Flat extrusion process for the production of wood-based materials with inorganic or organic bonding, in particular multi-layer boards, characterized by the following process steps:
- Zeitgleiche Eingabe der Gemenge durch Misch- und Streuvorrichtungen (1) in einen senkrechten, konisch zulaufenden, durch umlaufende Preßbänder (13, 14) gebildeten Schacht (A, B)- Simultaneous input of the batch by mixing and spreading devices (1) into a vertical, conically tapering shaft (A, B) formed by rotating press belts (13, 14)
- Verdichtung des Gemenges durch die konische Ausbil¬ dung des Schachtes (B) und anschließendes Durchlau¬ fen einer Strecke (C) in der die Preßbänder parallel zueinander angeordnet sind und einen Abstand, der der Dicke des fertigen Plattenstranges entspricht, aufweisen Aushärtung des Gemenges in der nachfolgenden Kali¬ brierstrecke (3)- Compression of the batch by the conical formation of the shaft (B) and subsequent passage through a distance (C) in which the press belts are arranged parallel to one another and have a distance which corresponds to the thickness of the finished plate strand Hardening of the batch in the subsequent calibration section (3)
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch zeitgleiche Streuung von verschiedenen oder glei¬ chen Komponenten mehrschichtige Platten herstellbar sind.2. The method according to claim 1, characterized in that multilayer plates can be produced by simultaneous scattering of different or similar components.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vliese egalisiert in den Schacht (A, B) eingegeben werden.3. The method according to claim 2, characterized in that the nonwovens are equalized in the shaft (A, B) are entered.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß durch den Einsatz eines unterteilten Preßplattenbandes, welches segmentweise verstellbar ist (Formband) Formtei¬ le mit räumlicher Formgebung hergestellt werden können.4. The method according to claim 1, characterized in that by the use of a divided press plate belt, which is adjustable in segments (forming belt), molded parts with a spatial shape can be produced.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Vlies ent¬ sprechend der gewünschten Form geschüttet wird.5. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the fleece is poured according to the desired shape.
6. Enrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von orga¬ nisch oder anorganisch gebundenen Holzwerkstoffen mit einer Streu- und . Mischvorrichtung und mit umlaufenden Preßbändern im Bereich der Presse, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Misch- und Streuvorrichtungen (1) so ange¬ ordnet sind (vorzugsweise parallel oder übereinander) , daß eine zeitgleiche Streuung der erforderlichen Gemenge gewährleistet ist, und daß die Einrichtung einen ersten Abschnitt (A) aufweist, in dem die Preßbänder senkrecht angeordnet sind und geneigt zueinander verlaufen unter Bildung eines konischen, sich in Laufrichtung der Presse verjüngenden Schachtes (B) , in dem die Verdichtung des eingegebenen Gemisches erfolgt und einen zweiten Ab¬ schnitt (C) , in dem die Preßbänder (13, 14), etwa ab Versteifungsbeginn des Gemisches parallel zueinander verlaufen und ihr Abstand der geforderten Plattendicke entspricht, und daß an diese Abschnitte unmittelbar oder mit einer übergangszone sich eine Kalibriervorrichtung (3) anschließt.6. Equipment for the continuous production of organically or inorganically bound wood materials with a scattering and. Mixing device and with rotating press belts in the area of the press, characterized gekennzeich¬ net that the mixing and spreading devices (1) are arranged (preferably parallel or one above the other) that a simultaneous spreading of the required batch is guaranteed, and that the device has a first section (A) in which the press belts are arranged vertically and run inclined to one another to form a conical shaft (B) tapering in the running direction of the press, in which the mixture entered is compressed and a second section ( C), in which the press belts (13, 14), approximately from The start of stiffening of the mixture is parallel to one another and its distance corresponds to the required plate thickness, and that a calibration device (3) is connected to these sections directly or with a transition zone.
7. Enrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von orga¬ nisch oder anorganisch gebundenen Holzwerkstoffen mit einer Streu- und Mischvorrichtung und mit umlaufenden Preßbändern im Bereich der Presse, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Misch- und Streuvorrichtungen (1) so ange¬ ordnet sind (vorzugsweise parallel oder übereinander) , daß eine zeitgleiche Streuung der erforderlichen Gemenge gewährleistet ist, und daß die Einrichtung einen ersten Abschnitt aufweist, in dem die Preßbänder (13, 14) senk¬ recht angeordnet sind und parallel zueinander verlaufen und einen zweiten Abschnitt, in dem die Preßbänder (13, 14) einen konischen Verlauf zueinander aufweisen und der Abstand der Preßbänder (13, 14) am Ende dieses Abschnit¬ tes der geforderten Plattendicke entspricht, und daß an diese Abschnitte unmittelbar oder mit einer übergangs¬ zone sich eine Kalibriervorrichtung (3) anschließt.7. Equipment for the continuous production of organically or inorganically bound wood-based materials with a spreading and mixing device and with rotating press belts in the area of the press, characterized in that the mixing and spreading devices (1) are arranged (preferably) parallel or one above the other), that a simultaneous spreading of the required batch is guaranteed, and that the device has a first section in which the press belts (13, 14) are arranged vertically and run parallel to each other and a second section in which the Press belts (13, 14) have a conical shape to one another and the distance between the press belts (13, 14) at the end of this section corresponds to the required plate thickness, and that a calibration device (3) is attached to these sections directly or with a transition zone. connects.
8. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich¬ net, daß der Neigungswinkel und Abstand der Preßbänder (13, 14) zueinander verstellbar ist.8. Device according to claim 6 or 7, characterized gekennzeich¬ net that the angle of inclination and distance of the press belts (13, 14) to each other is adjustable.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbänder (13, 14) mit Wärmezufuhr- bzw. Wärmeab¬ fuhreinrichtungen versehen sind.9. Device according to claim 8, characterized in that the press belts (13, 14) are provided with heat supply or Wärmeab¬ supply means.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbänder (13, 14) über Rollen (15) geführt sind. 10. The device according to claim 9, characterized in that the press belts (13, 14) are guided over rollers (15).
11. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Einrichtungsansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Preßbänder (13, 14), Preßplatten einge¬ setzt werden können.11. Device according to one or more of the preceding device claims 6 to 10, characterized in that instead of the press belts (13, 14), press plates can be used.
12. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Pre߬ bänder (13, 14) alternierend umlaufen.12. Device according to one or more of the preceding claims 6 to 11, characterized in that the Pre߬ belts (13, 14) rotate alternately.
13. Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich¬ net, daß bei Herstellung mehrschichtiger Platten, die Streuvorrichtung Materialführungselemente wie Rutschen, Trichter oder dergleichen aufweist.13. The device according to claim 6 or 7, characterized gekennzeich¬ net that in the production of multilayer plates, the scattering device has material guide elements such as slides, funnels or the like.
14. Einrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß während des Abwerfens des Gemenges in den Schacht (A,B) die Abwurfvorrichtungen (10, 11, 12) um dessen Mittellinie pendeln.14. Device according to claim 13, characterized in that during the dropping of the batch into the shaft (A, B), the dropping devices (10, 11, 12) oscillate about its center line.
15. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbänder (13, 14) so ausgebildet sind, daß die Streu¬ ung auf diese und nicht direkt in den Schacht erfolgt.15. Device according to one or more of the preceding claims 9 to 14, characterized in that the press belts (13, 14) are designed so that the scattering takes place on this and not directly in the shaft.
16. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Preßbänder (13, 14) gestreuten Gemenge durch Rollen, umlaufende Stahlbänder oder dergleichen vorverdichtet und/oder in der durch die Streuung vorgegebenen Span¬ orientierung in den Schacht (B) eingebracht werden.16. Device according to one or more of the preceding claims 6 to 15, characterized in that the batches scattered on the press belts (13, 14) are pre-compressed by rollers, circumferential steel belts or the like and / or in the span orientation given by the scattering in the shaft (B) are inserted.
17. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Preßbänder (13, 14) in ihrem parallelen Abschnitt (C) senkrecht verlaufen und ein in den Schacht (A, C) eingefahrener Stempel sich entsprechend des Schüttfort¬ schritts hydraulisch absenkt. 17. The device according to claim 6, characterized in that the press belts (13, 14) in their parallel section (C) run vertically and a plunger inserted into the shaft (A, C) is lowered hydraulically in accordance with the progress of the bulk material.
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