FI68187B - Anordning foer framstaellning av fiberskiva - Google Patents

Description

fTS^Tl KUULUTUSJULKAISU £QAQ n •vSTff B 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT OOIO/ • C (45) Patentti aySnnetty 12 08 1985

Patent aeddelat (51) Kv.lk.*/lnt.CI.4 B 27 N 3/12 // B 28 8 1/52 g(JQ|u|| FINLAND (21) Fatenttlhikemu* —Patentansökning 790248 (22) Hakemlspilvi — AnsBIcnlngsdag 25.01 79 * ' (23) Alkuplivi — Glltighetsdag 25.01.79 (41) Tullut lulklteksl — Blivit offentlig Q1 Qg

Patentti- ja rekisterihallitus Nihtävikilpanon |. kuul.iulk.bun pvm. - ' ni.

Patent-och registerstyrelsen v ' Ansökan utlagd och utl.skrjften publicerad ju . uh .o;> (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begird prioritet 31 .01 .78

Japani-Japan(JP) 8850/78 (7«) Kabushiki Kaisha Fuji Seisakusho, 1-6-27, Nishiki-cho, Fuji-shi, Shizuoka-ken, Japani-Japan(JP) (72) Tsutomu Saito, Tokyo, Masaaki Shida, Shizuoka-ken, Japani-Japan(JP) (74) Berggren Oy Ab (54) Laite kuitulevyn valmistamista varten - Anordning för framställning av f i berski va Tämän keksinnön kohteena on laite sellaisen kuitulevyn valmistamista varten, joka soveltuu käytettäväksi esimerkiksi seinälevynä tai muuna rakennuksissa tai sentapaisissa, laitteen käsittäessä hihnatyyppiä olevan, kuitukerrosta muodostavan kuljettimen, joka on ilmaa ja vettä läpäisevää ainetta kuten metallilankaverkkoa tai kuitumaista huopamateriaalia, ja joka on sovitettu juoksemaan päättömänä, ja jossa laitteessa kuitukerroksen muodostavan kuljettimen päälle valmistetaan halutun paksuuden omaava kerros lietetty-jä raaka-ainekuituja, jotka käsittävät sopivan pituisia kasvis-, mineraali- tai synteettisiä kuituja tahi kuituja, joihin on sekoitettu sideainetta, kuten sementtiä tai sentapaista.

Tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada laite sellaisen kuitulevyn jatkuvasti valmistamista varten, jossa raaka-ainekuidut ovat järjestyneet levyn pitkittäissuuntaan, joka on luja kestämään taivutus- tai murtovoimien vaikutusta ja jonka ainakin toinen pinta on kauniin näköinen, kuitujen ollessa järjestyneenä pitkittäissuuntaan. Keksinnön toisena tarkoituksena on aikaansaada sellaisen 68187 kuitulevyn valmistus, jolla on suuri paksuus, jossa kuidut on järjestetty säännöllisesti pitkittäissuuntaan levyn lujuuden lisäämiseksi ja jonka molemmat pinnat ovat kauniin näköisiä. Edelleen on keksinnön tarkoituksena aikaansaada suuremman paksuuden omaava kuitulevy siten, että kuitukerrosten väliin asetetaan välikerros kuitumäärän lisäämiseksi. Lisäksi on tarkoituksena valmistaa kuitulevy, jolla on kauttaaltaan yhdenmukainen paksuus ilman koveria tai kuperia osia.

Eräitä tämän keksinnön sovellutusesimerkkejä selitetään seuraavassa viitaten oheisiin piirustuksiin, joissa kuvio 1 on sivuleikkauskuva keksinnön eräästä sovellutusesimerkistä, kuvio 2 on sivuleikkauskuva keksinnön muunnetun sovellutusesimerkin tärkeimmästä osasta, kuvio 3 on poikkileikkauskuva kuvion 2 esittämästä osasta, kuvio 4 on sivuleikkauskuva keksinnön toisen muunnetun sovellutusesimerkin tärkeimmästä osasta, kuviot 5 ja 6 ovat sivuleikkauskuvia keksinnön edelleen muunnettujen sovellutusesimerkkien tärkeimmistä osista, kuvio 7 esittää poikkileikkauksia kuitulevyistä, kuvio 8 on osittain leikattu kuva edestäpäin imulaatikko-osasta imuvoimansäätövälineineen, kuvio 9 on poikkileikkaus kuvion 8 suhteen muunnetusta imulaatikko-osasta, ja kuvio 10 on pitkittäinen sivuleikkauskuva edellisestä.

Keksinnön erästä sovellutusesimerkkiä esittävässä kuviossa 1 viite 1 osoittaa kuitukerrosta muodostavaa hihnakuljetinta, joka päättömänä juoksee ohjaustelojen 2 välillä ja niiden ympäri ja joka on sovitettu kulkemaan nuolien osoittamaan suuntaan. Osa kuljettimesta on asetettu kulkemaan kaltevasti, ja imulaatikon 3 imupinta on sijoitettu pitkin kaltevan,osan sisäpintaa, niin että muodostuu kalteva kuitukerrosta muodostava jakso 4. Kuituraaka-ainelietteen virtauskanava 5 on asetettu pitkin kuljettimen 1 ulkopintaa kohtaan, jossa kuitukerrosta muodostava kuljettimen kalteva jakso 4 sijaitsee, ja sitä rajoittavat sivuseinämät 26 kummaltakin puolelta. Raaka-ainesäiliöön 7, joka on sijoitettu riittävän korkealle neste-patsaan paineen hyväksikäyttöä varten, yhdistetyn syöttökanavan 6 avoin suuaukko 8 sijaitsee kaltevan virtauskanavan 5 yläosassa.

68187

Niinpä suuaukosta 8 purkautuva kuituliete tulee omasta painostaan virtaamaan alas pitkin kaltevaa virtauskanavaa 5 ja siis suuntaan, joka on vastakkainen kuitukerrosta muodostavan kuljettimen 1 kulkusuunnalle. Tämä merkitsee sitä, että raaka-ainekuidut virtaavat alas eri nopeudella kuin mikä on kuljettimen 1 etenemisnopeus. Kuitulietteen alasvirtauksen aikana imulaatikon 3 imutoiminta poistaa siitä vettä, ja tästä johtuen kuidut painuvat kuljetinta 1 vasten muodostaen ennaltamäärätyn paksuuden omaavan kuitukerroksen.

Edelleen etenevä kuljetin 1 kuljettaa mukanaan kuitukerrosta, joka sen jälkeen poistetaan kuljettimelta 1 sen toisesta päästä irrotus-välineen 9 avulla ja siirretään kuljetushihnalle 10 sekä viedään kaikkiin tarvittaviin seuraaviin työvaiheisiin, kuten leikkaukseen sopivanpituisiksi paloiksi, puristukseen kuumentaen tai ilman kuumennusta, kuivaukseen jne., kuitulevyn tuottamiseksi.

Virtauskanavaa 5 pitkin alasvirtaavasta kuitulietteestä jäljelle jäänyt osa johdetaan poistoputkeen 11 palautusta varten, ja ylimäärä suuaukosta 8 purkautuvasta kuitulietteestä käännetään takaisin poistoputkea 11 kohti harjatelan 12 avulla, ja nämä palautusmäärät johdetaan takaisin raaka-ainesäiliöön 7 käytettäväksi uudelleen tarpeen mukaan.

Kuviossa 1 viitenumerot 13, 14 osoittavat ilmanpuhalluskammiota ja ilmanimukammiota, jotka on sijoitettu vastakkain kuitukerroksen eri puolille ja jotka poistavat vettä kerroksesta puhallusilman avulla. Viitenumero 15 osoittaa sekoitinta, kuten rivoilla tai sen tapaisilla varustettua telaa, joka sijaitsee syöttöputkessa 6 ja joka on omiaan estämään lietenesteessä olevien kuitujen saostumi-sen sekä kuitujen tiheysjakaantuman muuttumisen epätasaiseksi.

Siinä tapauksessa, kun kuitukerroksen muodostavana kuljettimena 1 käytetään kuitumateriaalia kuten huopaa olevaa mattoa, sen välttämiseksi, että kuljetin kuluu hankautuessaan imulaatikon 3 pintaa vasten imutoiminnan aikana ja ettei kuljetin voi kulkea tasaisesti mainitun kitkatfastuksen vuoksi, ilmaaläpäisevä viira kuten metalli-lankaverkko, joka ei estä imutoimintaa, on sijoitettu, kuten kuviosta 1 näkyy, kuljettimen 1 ja imulaatikon 3 imupinnan väliin siten, että se juoksee päättömänä pitkin kuljetinta 1.

Edellä selostetussa rakenteessa suuaukosta 8, joka avautuu kaltevan 68187 virtauskanavan 5 yläosaan, purkautuvat raaka-ainelietteen sisältämät kuidut ovat dispergoituneet nesteessä sattumanvaraisesti suuntansa suhteen, mutta niiden virratessa alas pitkin virtauskanavan 5 kaltevaa pintaa ne järjestyvät luonnostaan virtauksen suuntaisiksi, ja lisäksi, kun virtaavat kuidut tarttuvat toisesta päästään imulaa-tikon 3 imun vaikutuksesta kuljettimen 1 pintaan tai aikaisemmin muodostuneen kuitukerroksen pintaan, ne asettuvat pitkin kuljettimen 1 pintaa johtuen kuljettimen 1 ja kuitujen välisestä nopeus-erosta. Niinpä melkein kaikki kuidut järjestyvät säännöllisesti kuljettimen kulkusuuntaan, ja kuitukerros muodostuu tällä tavalla, niin että tulokseksi voidaan saada kuitulevy, joka on erittäin luja taivutusvoimia ja vetovoimia vastaan kuitujen suunnan suhteen, ja kuitulevyn toinen pinta, joka on ollut kosketuksissa kuljettimen 1 kanssa, on sellainen, että kuidut ovat järjestyneet säännöllisesti samaan suuntaan aiheuttaen erittäin kauniin pinnan. Niinpä voidaan valmistaa kuitulevy, joka soveltuu rakennuksen seinälevyksi tai sentapaiseksi.

Lisäksi kuitukerrosta muodostava jakso 4 on sovitettu kaltevaan asentoon ja virtauskanava 5 raaka-ainekuitulietettä varten on sijoitettu pitkin tätä kaltevaa jaksoa, ja sen vuoksi yksinkertaisesti syöttämällä kuitulietettä kaltevan osan yläpäästä käyttämättä mitään voimanlähdettä kuituliete voidaan saattaa virtaamaan alas nopeudella, joka on erilainen kuin kuitukerrosta muodostavan kuljettimen 1 kulkunopeus, ja tällä tavalla aikaansaadaan se etu, että laitteen välineistö voidaan tehdä yksinkertaiseksi.

Lietetyt raaka-ainekuidut voivat olla mitä tahansa tavallisesti käytettyjä kuituja. Liete voi esimerkiksi sisältää pelkästään kuituja veteen lisättynä tai sen voi muodostaa kuitujen ja vähintään yhden sideaineen, kuten sementin, jauhetun kipsin, synteettisen kertamuovin jne., seos veteen lisättynä. Lietteen koostumus esimerkiksi puuhiokekuituja käytettäessä on 2 paino-% kuituja ja 98 paino-% vettä ja yhtä tai useampaa muuta kuitulajia, kuten puuhiokekuituja, lasikuituja, kivivillaa, synteettisiä kuituja jne., käytettäessä 7-15 paino-% kuituja ja 93-85 paino-% vettä. Lietteeseen voidaan lisätä mitä tahansa muita epäorgaanisia jauheita täyteaineksi, jos niin halutaan.

Kuvio 2 esittää keksinnön muunnettua sovellutusesimerkkiä paksumpien 5 681 87 kuitulevyjen valmistusta varten. Edellisen esimerkin kuitukerrosta muodostavan kaltevan jakson 4 yläpuolelle ja virtauskanavan 5 kohdalle on asennettu toinen kuitukerrosta muodostava jakso 19, joka käsittää kuitukerrosta muodostavan kuljettimen 17 sovitettuna juoksemaan päättömänä ja imulaatikon 18, rakenteen ollessa sovitettu sellaiseksi, että ylempi ja alempi kuitukerrosta muodostava jakso 4, 19 voivat valmistaa vastaavanlaiset kuitukerrokset, jotka voidaan asettaa päällekkäin muodostelmaan yhtenäinen, hyvin suuren paksuuden omaava kuitulevy. Lisäksi on järjestetty siten, että kuitu-liete syötetään virtauskanavan 5 keskelle sijoitetusta syöttöputkes-ta 6 ja että syöttöputken suuaukko 8 on sijoitettu avautumaan kaltevan virtauskanavan 5 yläosan kohdalle, ja siitä johtuen suuaukosta 8 purkautuvat raaka-ainekuidut jakaantuvat ylös- ja alaspäin virraten alas pitkin vastaavia kuitukerroksen muodostavia jaksoja 4, 19.

Vaihtoehtoisesti kuitulietteen syöttöjärjestely voidaan muuntaa kuvion 4 mukaiseksi. Nimittäin virtauskanavaan 5 sijoitetaan väliseinä 20 sen jakamiseksi ylempään ja alempaan osaan, ja ylempi virtauskanavan osa yhdistetään syöttöputkeen 6 käytettäväksi myös raaka-aineen syöttökanavana. Niinpä kuituliete kulkee ylöspäin pitkin virtauskanavan ylempää osaa sen alapäästä, kääntyen sen jälkeen ylemmän osan yläpäästä virtaamaan alaspäin pitkin virtauskanavan kaltevaa alempaa osaa, niin että vastaavanlaiset kuitukerrokset voivat muodostua ylemmässä ja alemmassa kuitukerrosta valmistavassa jaksossa 4, 19. Tässä tapauksessa virtauskanavan ylempään osaan sen alapäästä kulkevan kuitulietteen virtausnopeus on erilainen kuin kuitukerrosta muodostavan jakson 19 etenemisnopeus.

Kuvioissa 2 ja 4 viitenumero 21 osoittaa rivoilla varustetun telan käsittävää sekoitusvälinettä, joka on sijoitettu virtauskanavan 5 eteen ja joka estää virtaavien raaka-ainekuitujen kietoutumasta yhteen kasautumaksi ja sen sekaantumista kerrokseen. Viitenumero 22 osoittaa imukammiota, joka on sijoitettu poikittain ylemmän ja alemman kuitukerroksen väliin virtauskanavan 5 eteen. Sen poikittain ulottuva imuaukko 23 avautuu kuitukerroksen muodostussuun-taan, ja niinpä imukammio toimii siten, että osa eteenpäin virtaa-vista kuiduista joutuu kulkeutumaan siihen virraten sen jälkeen ulos sivullepäin, jolloin ylempään ja alempaani kuitukerrosta muodostavaan jaksoon 4, 19 virtaavat määrät tulevat ohjatuiksi kummankin kerroksen paksuuden säätämistä varten, ja lisäksi voidaan niin paljon kuin mahdollista estää, että satunnaisiin suuntiin ja kaantuneet kuidut pääsevät ylemmän ja alemman kerroksen väliin aiheuttamaan kuitulevyn taivutuslujuuden pienenemistä.

68187

Kumpikin kuvioista 5 ja 6 esittää keksinnön muunnettua sovellutusesimerkkiä vielä paljon suuremman paksuuden omaavan kuitulevyn valmistamiseksi. Nimittäin kummassakin tapauksessa, erotettuna syöttölinjasta kuitulietteen syöttämiseksi virtauskanavaan 5 ylempää ja alempaa kuitukerrosta muodostavaa jaksoa 4, 19 varten, laite on varustettu toisella syöttölinjalla mitä tahansa samaa tai erilaista lajia olevien lietettyjen kuitujen syöttämiseksi, niin että välikerros voidaan muodostaa ylemmän ja alemman kuitukerroksen väliin. Kuvion 5 esittämässä sovellutusmuodossa syöttölinjaksi kuitujen syöttämiseksi välikerroksen muodostamista varten on syöttö-putken 6 sisään sijoitettu lisaputki 24, jonka avoin suuaukko 25 sijaitsee syöttöputken 6 suuaukon edessä. Kuvion 6 esittämässä sovellutusmuodossa lisäsyöttöputki 24 on asennettu virtauskanavan 5 eteen poikittain kanavan leveyssuuntaan ylemmän ja alemman kerroksen väliin, sen suuaukon avautuessa suoraan eteenpäin. Niinpä syötettäessä kuitulietettä lisäsyöttöputken 24 kautta ylemmän ja alemman kuitukerroksen väliin muodostuu enftaltamäärätyn paksuuden omaava välikuitukerros, ja siten erikoisen paksu kuitulevy voidaan saada aikaan. Jos jotain taloudellista, vain määrän lisäämiseen tarkoitettua raaka-ainetta käytetään välikerroksen muodostamiseen, hyvin suuren paksuuden omaava kuitulevy voidaan valmistaa taloudellisesti. Tätä tarkoitusta varten voidaan esimerkiksi käyttää halvempia kuituja kuin on käytetty varsinaisten kuitukerrosten valmistukseen ja/tai mitä tahansa kuituja yhdessä epäorgaanisten tai orgaanisten jauheiden kanssa. Jos välikerrokseen käytettävään kuitu-lietteeseen sekoitetun sideaineen kuten sementin tai sentapaisen määrää lisätään, välikerros tulee vahvistamaan ylemmän ja alemman kerroksen sitoutumista toisiinsa ja siten lisäämään koko kuitulevyn lujuutta.

Kuviossa 7 on esitetty valmistettujen kuitulevyjen poikkileikkauksia. Leikkaus I esittää yhden kuitukerroksen A käsittävää levyä, joka on valmistettu laitteen kuvion 1 mukaisen perusrakenteen avulla, leikkaus II esittää yhdistetyn ylemmän ja alemman kerroksen A, A käsittävää kuitulevyä valmistettuna kuvion 2 cai 4 mukaisen rakenteen avulla, ja leikkaus III esittää kolmikerroksista levyä, 68187 jossa välikerros B on sijoitettu ylemmän ja alemman kerroksen A, A väliin ja joka on valmistettu kuvion 5 tai 6 mukaisen rakenteen avulla.

Kuten näistä poikkileikkauksista ilmenee, on pyrittävä siihen, että kuitulevy on kauttaaltaan samanpaksuista ilman mitään epätasaisuuksia. Itse asiassa muodostuu kuitenkin usein vaihtelevat paksuudet omaavia kuitukerroksia johtuen niiden valmistuksen aikana esiintyvistä epätasaisista imuvoimista, jotka aiheutuvat tukkeutu-misilmiöistä tai sentapaisista imulaatikon aukoissa tai kuituker-rosta muodostavan kuljettimen läpäisyyn vaikuttavista vastaavista tekijöistä, ja niinpä sattuu esimerkiksi, että saatu kerros tulee koveraksi, kuperaksi tai epäsäännöllisesti koveraksi ja kuperaksi, kuten on esitetty kuvion 7 leikkauksissa IV, V ja VI.

Tällaisten paksuuserojen syntymisen ehkäisemiseksi on tämän keksinnön mukaan järjestetty siten, että imulaatikon imuvoimaa voidaan säätää laatikon eri osissa kuitukerroksen poikittaissuunnassa ja tämän säädön avulla myös säätää kuitukerroksen paksuus tasaiseksi.

Kuviossa 8 on esitetty eräs esimerkki tällaisesta säätövälin eestä. Imulaatikon 30 sisus ön jaettu väliseinillä 31 useaan imukammioon 32, jotka sijaitsevat poikittaissuunnassa muodostettavan kuitukerroksen suhteen ja ovat rinnakkain yhteydessä imputken 34 kanssa kammioita vastaavien yhdysputkien 33 välityksellä. Kukin yhdysputki 33 on varustettu säätöventtiilillä 35, niin eträ säätämällä valikoivasti näitä venttiilejä 35 imuvoiman jakaantumista imulaatikon 30 etupinnassa voidaan ohjata laatikon eri osissa sen leveyssuunnassa .

Kuvioissa 9 ja 10 on esitetty toinen esimerkki imuvoimansäätcvä-lineestä. Tässä järjestelmässä, jossa imulaatikon 30 sisäosaa on väliseinillä 31 jaettu useaan imukammioon 32, jotka sijaitsevat sen leveyssuunnassa, ja kukin imukammio 32 on yhdysputken 33 välityksellä yhdistetty imuputkeen 34, kuten edellä on mainittu, rei'itetty levy 36 on asetettu kuhunkin imukammioon 32 käyttötan-gon 37 avulla liukuvasti siirrettäviksi siten, että voidaan vaihdella sitä avointa pinta-alaa, joka riippuu imukammion 32 etupinnassa olevien imuaukkojen 38 ja rei’itetyn levyn 36 aukkojen 39 välisestä limitysasteesta, ja sillä tavalla säätää erikseen kunkin imukammion 32 imuvoimaa.

Claims (3)

8 68187 Käyttämällä yllämainitulla imuvoimaa säätävällä mekanismilla varustettua imulaatikkoa kerroksen paksuutta voidaan vapaasti säätää, niin että voidaan aikaansaada joka kohdassa yhdenmukaisen paksuuden omaava kerros.

1. Laite kuitulevyn valmistamiseksi kuitulietteestä, käsittäen vähintään yhden huokoisen, päättömän kuljetinnauhan (1), joka toimii kuitumateriaalikerroksen kerrostamiseksi ja jossa on vaakatasoon nähden kalteva jakso (4), syöttökanavan (6) kuitu-lietteen syöttämiseksi kaltevan kuljetusnauhajakson (4) ulkopinnalle ja imulaatikon (3) ylimääräisen lieteveden poistamiseksi kaltevan kuljetinnauhajakson (4) sisäpinnalta, tunnet-t u siitä, että syöttökanavassa (6) on syöttöaukko (8) lähellä kaltevan jakson (4) yläpäätä, että syöttöaukkoon (8) liittyy kanava (5) kaltevaa jaksoa (4) pitkin siten, että kuituliete virtaa kanavan (5) läpi kaltevan jakson (4) ulkopintaa pitkin, ja että kuljetinnauhan (1) liikesuunta on vastakkainen kuitu-lietteen virtaussuuntaan nähden.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, joka käsittää kaksi huokoista, päätöntä kuljetinnauhaa (1, 17), tunnet-t u siitä, että myös toisessa päättömässä kuljetinnauhassa (17) on kalteva jakso (19) ja toinen kanava (5), joka kulkee kaltevaa jaksoa (19) pitkin ja ulottuu syöttöaukosta (8) toisen kuljetinnauhan (17) kuljetussuuntaan nähden vastakkaiseen suuntaan, jolloin syöttökanava (6) on sijoitettu molempien kanavien (5) väliin, ja että on sovitettu elimet muodostettujen kuitukerros-ten yhdistämiseksi toisiinsa kuitulevyiksi kun ne ovat poistuneet kanavasta (5).

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen laite, tunnettu siitä, että on sovitettu lisäsyöttökanava (24) kuitulietteen lisämäärän syöttämiseksi välikerroksen muodostamista varten.