ES2200739T3 - Metodo y maquina para la fabricacion de paneles tipo sandwich. - Google Patents
Metodo y maquina para la fabricacion de paneles tipo sandwich.Info
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Abstract
Método para la fabricación de paneles tipo sandwich, según el cual unos paneles laterales (1, 2) son retirados de unas pilas correspondientes por unos alimentadores (3, 4, 6), trasladados y hechos converger sobre las superficies opuestas de unos bastidores en nido de abeja (5) alimentados desde otra pila correspondiente, y que comprende los pasos siguientes: detener los tres elementos (1, 2, 5) mediante unos dispositivos sensores (7, 8. 9) para el posicionamiento exacto antes del acoplamiento; hacer avanzar después y converger los dos paneles laterales (1, 2) y el bastidor (5) mediante unos rodillos impulsores (10, 11, 12); extender un adhesivo de secado rápido sobre las superficies internas de los paneles laterales (1, 2) a través de unos cabezales distribuidores (15, 16), cerca de una estación de rodillos de presión continua, que durante dicho movimiento de avance y convergencia, ejercen la presión necesaria sobre los paneles superpuestos (1, 2) y el bastidor (5) a unir de manera que se produzca la cristalización instantánea del adhesivo.
Description
Método y máquina para la fabricación de paneles
tipo sandwich.
La presente invención se refiere a un método y
una máquina para la fabricación de paneles tipo sandwich de núcleo
hueco para puertas o muebles u otros usos.
Los paneles tipo sandwich de núcleo hueco
constan de un bastidor interior hecho de madera barata para
productos manufacturados o bien de un tablero de aglomerado relleno
de una capa en nido de abeja hecho de cartón impregnado y cubierto
de dos láminas opuestas de contrachapado o fibra prensada o
tablero de aglomerado o M.D.F. o madera laminada u otros
materiales. Las partes pueden unirse mediante cola comente, como
cola vinílica adecuada para una aplicación en frío, sin
garantizar el sellado óptimo, o resina de urea de formaldehído que
garantiza una larga duración y resistencia a la humedad.
En el pasado, los paneles tipo sandwich
experimentaron una amplia difusión, sobre todo para la realización
de puertas y muebles, mientras que en la actualidad, a causa de los
elevados costes de producción y de la baja productividad, su uso
se ha restringido casi exclusivamente a la fabricación de puertas
interiores de pisos. En el sector de muebles, los paneles tipo
sandwich han sido sustituidos por tableros de aglomerado
revestidos, que son más pesados y de peor calidad.
Una vez que los paneles tipo sandwich habían
sido ensamblados manualmente en una mesa de preparación e
introducidos después en prensas con varios planos cargados a mano,
había que dejarlos reposar durante mucho tiempo. Estas operaciones
exigían gran cantidad de tiempo y numerosos operarios para
ensamblar, introducir y extraer los paneles de las varias prensas
utilizadas para obtener una productividad aceptable.
Se hicieron otras prensas de secciones
múltiples, en las que, cíclicamente, sólo se abre una sección para
cargar y descargar el panel, mientras que las demás secciones
quedan sometidas a presión. Este tipo de prensas, junto con la
automatización de las operaciones de carga y descarga, permitieron
aumentar la productividad, que sin embargo seguía siendo limitada
por causa de la composición manual de la capa tipo sandwich y las
largas esperas que imponían las colas tradicionales.
Con los métodos tradicionales no pueden
emplearse los adhesivos de secado rápido, como las colas de P.U. de
fusión en caliente, porque las capas tipo sandwich han de
prepararse por separado. Tampoco pueden utilizarse los adhesivos de
poliuretano preparados para una aplicación en frío ya se
cristalizan antes de finalizar la fase de preparación.
Se hicieron también prensas radiales, que
permiten la carga cíclica de un elemento de presión rotatorio con
dos o más secciones, mientras que los demás elementos continúan a
presión. Este tipo de prensas no ha tenido una gran difusión por
causa de la complejidad de su estructura, las dimensiones y sus
elevados costes.
La fabricación cíclica con prensas de múltiples
secciones requiere el almacenamiento del panel en extensas pilas
hasta que se enfríe, y por lo que necesita mucho tiempo para
enfriarse, sobre todo durante el verano. Además, en los paneles han
de hacerse agujeros o ranuras para la evacuación de los
vapores
formados durante el calentamiento previo.
formados durante el calentamiento previo.
Estos vapores provocan la emisión continua de
gases nocivos, contenidos en los paneles tipo sandwich de las
puertas o los muebles, dentro del espacio habitado. A pesar de
estas precauciones, los vapores precalentados producen
deformaciones en los bastidores y superficies con protuberancias y
depresiones que han de ser eliminadas en una operación posterior de
calibración que implica la eliminación de hasta unos 5/10 mm de
material por cada lado. Para conseguir la calibración hay que usar
paneles de recubrimiento del grosor adecuado.
Las máquinas de calibración son caras y exigen
espacios amplios, debido a sus dispositivos de aspiración y a los
voluminosos silos para la absorción del polvo. Las cintas
abrasivas también son caras, y producen virutas del tablero de
aglomerado, oquedades y también bandas en relación con las líneas
de conexión, lo que provoca una calidad inferior durante el
enchapado siguiente con láminas de recubrimiento delgadas que no
pueden enmascarar las imperfecciones.
En la WO-A-9 210
362 se describe un método para reproducir paneles tipo sandwich en
nido de abeja que consiste en distribuir un material de unión por
la superficie interna de los paneles laterales.
En el documento DE 28 55 870 se presenta una
máquina para producir paneles que comprende elementos de transporte
adecuados para alimentar y hacer converger paneles laterales en un
bastidor móvil en nido de abeja y dispositivos sensores para
alinear los paneles y el bastidor a unir. El principal
inconveniente consiste en que dicha máquina no distribuye cola ni
se encarga de la colocación exacta de los paneles laterales sobre
la capa en nido de abeja.
Los objetivos de la presente invención son:
aumentar de modo notable la productividad durante la realización de
los paneles tipo sandwich para que puedan ser utilizados de
inmediato, aumentar su calidad lo suficiente para evitar la
operación de calibración y reducir la cantidad de material
empleado.
Estos objetivos se consiguen mediante el método
descrito en la reivindicación 1 y la máquina descrita en la
reivindicación 5.
Otros objetivos son reducir el número y las
dimensiones del equipo necesario y evitar que las puertas y los
muebles produzcan un desprendimiento continuo de formaldehídos
nocivos u otros gases nocivos en espacios habitados.
Con este método y esta máquina es posible formar
la capa tipo sandwich, encolar y prensar las piezas en un proceso
continuo, y usar un adhesivo de P.U. de secado rápido y fusión en
caliente calentando únicamente las superficies interiores de los
paneles laterales.
También es posible usar adhesivos de secado
rápido en frío.
De esta manera no se producen los vapores
sobrecalentados que alabearían los paneles y, por lo tanto, no es
preciso la calibración siguiente y el panel puede realizarse con
láminas más finas.
Los dos paneles laterales delgados, que llegan
desde unos alimentadores idóneos, son desplazados y transportados,
en sincronía y con la angulación adecuada, hasta las dos
superficies opuestas del bastidor que contiene la capa en nido de
abeja, y al mismo tiempo son sometidos a un calentamiento
superficial por el lado a encolar y a la aplicación de un adhesivo
de secado rápido por la acción de unos cabezales distribuidores que
hay situados junto a la sección de rodillos de presión continua,
que ejerce la presión requerida sobre las piezas superpuestas a
unir.
El hecho de calentar únicamente las superficies
interiores de los paneles laterales permite un enfriamiento rápido
de los paneles en su conjunto durante su paso por debajo de los
rodillos de presión y, por lo tanto, la cristalización instantánea
del adhesivo.
De este modo, se elimina la larga duración de
los procesos de prensado y enfriamiento y tiene lugar un ciclo
continuo, de extrema rapidez, cuya duración es compatible con la
exigida por los laminadores utilizados para el enchapado
siguiente.
La presente invención queda descrita en detalle
haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que se ilustra
un ejemplo de una posible realización, en que:
- en la figura 1 se muestra una vista
esquemática de la secuencia de trabajo y los elementos empleados
para su realización;
- en la figura 2 se muestra una vista ampliada
de los elementos principales de la máquina;
- en la figura 3 se muestra una vista en corte
de un cabezal especial de distribución del adhesivo de secado
rápido
En dichas figuras, los números 1 y 2 se refieren
a los paneles laterales que, retirados de las pilas
correspondientes, son transportados de forma inclinada como se
muestra en la figura, por unos transportadores alimentadores 3 y
4.
El número 5 indica los bastidores en nido de
abeja, que son extraídos de las pilas correspondientes y
transportados por un transportador alimentador central 6.
Los sensores 7, 8 y 9 detienen durante un
momento los tres elementos a unir, con el fin de que cada uno de
ellos adopte, antes del acoplamiento, la posición exacta que le
corresponde en relación con los otros.
Los rodillos impulsores 10, 11 y 12 hacen
avanzar los dos paneles y el bastidor. En esta fase, los paneles
laterales inclinados 1, 2 convergen en el bastidor en nido de abeja
5 que queda en el medio.
Durante el movimiento, las superficies internas
de los paneles 1 y 2 son calentadas mediante unas placas
calefactoras 13 y 14 u otro dispositivo similar con el fin de
prepararlas para recibir el adhesivo de fusión en caliente y
secado rápido, que es esparcido por unos cabezales especiales 15 y
16, de los que se muestra una sección en la figura 3.
Este cabezal posee una cámara 17 en la que el
adhesivo de PU de fusión en caliente, o bien un adhesivo de
aplicación en frío, entra a través del tubo 18 y es alimentado
mediante un fundidor y con ayuda de una bomba de engranajes. Un
rodillo 19 recibe el adhesivo que sale por la abertura 20 y lo
extiende por la superficie caliente del panel en movimiento.
Una cámara 21, que contiene ázoe u otro gas
inerte, impide que el adhesivo se seque demasiado rápido.
Los cabezales distribuidores de adhesivo 15, 16
pueden consistir en dos secciones contiguas activadas por separado,
con el fin de que sea posible cambiar la anchura de la capa de
adhesivo según las necesidades.
Los números 22 y 23 de las figuras 1 y 2 indican
el rodillo antagonista, y los números 24 y 25 indican los rodillos
que guían el disco para transportar los paneles superpuestos al
bastidor de manera que los paneles sean transportados en dirección
tangencial a la sección de presión continua.
La sección de presión continua está formada por
una serie de rodillos 26 de eje fijo y una serie de rodillos de eje
móvil que ejercen presiones ajustables sobre la capa en nido de
abeja mediante los cilindros 28.
La proximidad de los cabezales de distribución
del adhesivo a la sección de rodillos de presión, a la que son
alimentados de forma continua los paneles a encolar, permite el
uso de un adhesivo de secado rápido se que cristalice enseguida
gracias al enfriamiento de los rodillos, puesto que sólo se
calentaron las superficies internas, y no todo el cuerpo.
La máquina puede orientarse con el eje de los
rodillos 26, 27 y las superficies de los paneles 1, 2 y 5
horizontal o verticalmente: en este caso, las figuras
representarían una vista en planta.
Los paneles así fabricados quedan listos para
ser enchapados y en cantidad suficiente para alimentar una
laminadora continua, mientras que con los métodos tradicionales
serían necesarias cinco plantas como mínimo.
De conformidad con lo escrito y descrito, es
claro y evidente que la invención alcanza los objetivos
especificados.
Claims (9)
1. Método para la fabricación de paneles tipo
sandwich, según el cual unos paneles laterales (1, 2) son retirados
de unas pilas correspondientes por unos alimentadores (3, 4, 6),
trasladados y hechos converger sobre las superficies opuestas de
unos bastidores en nido de abeja (5) alimentados desde otra pila
correspondiente, y que comprende los pasos siguientes: detener los
tres elementos (1, 2, 5) mediante unos dispositivos sensores (7,
8. 9) para el posicionamiento exacto antes del acoplamiento; hacer
avanzar después y converger los dos paneles laterales (1, 2) y el
bastidor (5) mediante unos rodillos impulsores (10, 11, 12);
extender un adhesivo de secado rápido sobre las superficies
internas de los paneles laterales (1, 2) a través de unos
cabezales distribuidores (15, 16), cerca de una estación de
rodillos de presión continua, que durante dicho movimiento de
avance y convergencia, ejercen la presión necesaria sobre los
paneles superpuestos (1, 2) y el bastidor (5) a unir de manera que
se produzca la cristalización instantánea del adhesivo.
2. Método según la reivindicación 1 según el
cual, antes de extender el adhesivo, los paneles (1, 2) son
calentados por su superficie interna a encolar con un adhesivo de
fusión en caliente y que después la presión ejercida por la
estación de rodillos de presión continua contribuirá a enfriar el
conjunto.
3. Método según la reivindicación 1, según el
cual que distribuye un adhesivo de secado rápido en frío, puesto
que los cabezales de distribución del adhesivo (15, 16) están
junto a la estación de rodillos de presión continua.
4. Método según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que incluye la alimentación sincrónica
de los paneles (1, 2).
5. Máquina para la fabricación de paneles tipo
sandwich, que comprende:
- -
- alimentadores (3, 4, 6) y rodillos de impulsión (10, 11, 12), adecuados para alimentar y hacer converger, desde las pilas correspondientes, paneles laterales (1, 2) y bastidores en nido de abeja (5);
- -
- dispositivos sensores (7, 8, 9) equipados para detener en la posición exacta los paneles (1, 2) y los bastidores (5) a unir;
- -
- cabezales distribuidores (15, 16) de un adhesivo orientados hacia las superficies interiores de los paneles laterales (1, 2)
- -
- una estación de rodillos de presión continuas, colocada junto a los cabezales distribuidores de adhesivo (15, 16), dispuesta para ejercer la presión necesaria sobre los paneles superpuestos (1, 2) y el bastidor (5) a unir de manera que se obtenga la cristalización instantánea del adhesivo.
6. Máquina según la reivindicación 5, que
incluye además elementos calefactores (13, 14) equipados para
calentar las superficies interiores de los paneles (1, 2) cuando
se emplean adhesivos de fusión en caliente.
7. Máquina según la reivindicación 5, en que
los cabezales distribuidores de adhesivo (15, 16) extienden el
adhesivo mediante unos rodillos (19), insertados parcialmente en
una cámara (21) llena de gas inerte, y recubiertos por el
adhesivo, introducido en otra cámara (17) mediante una bomba.
8. Máquina según la reivindicación 5, en que
los cabezales esparcidores de adhesivo (15, 16) tienen secciones
contiguas, activadas por separado, con el fin de cambiar la anchura
de la capa de adhesivo según convenga.
9. Máquina según cualquiera de las
reivindicaciones 5, ó 6, ó 7 u 8 anteriores, en que el eje de la
estación de rodillos de presión (26, 27) y las superficies de los
paneles (1, 2) y del bastidor (5) se disponen en dirección
horizontal o vertical.
Applications Claiming Priority (2)
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