DE10059220C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus Papierrohmasse oder dergleichen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Formkörpern aus Papierrohmasse oder dergleichenInfo
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- D—TEXTILES; PAPER
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- D21J—FIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus
Papierrohmasse oder dergleichen gemäß dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1 sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens.
Es ist allgemein ein Verfahren zur Herstellung von Formstücken aus
Altpapier- und oder Kartonagenabfällen bekannt, bei dem das in einer
Aufschwemmung mehr oder weniger gelöste Faserrohmaterial mit in die
Aufschwemmung eingetauchten Saugformen angesaugt, verfestigt, von der
Saugform abgehoben und die Formstücke anschließend getrocknet werden.
Nachteilig an diesem Verfahrens ist, dass die Formstücke nur aus einem
einheitlichem Gemisch von Faserrohmaterial hergestellt werden können.
Eine Vorrichtung zur Durchführung des vorgenannten Verfahrens ist in der
DE 44 15 698 A1 beschrieben. In bekannter Weise besteht diese
Vorrichtung aus einem Faserstoffaufschwemmbehälter mit darin
eintauchbaren Saugformen, Formstückablageflächen und daran
angeschlossener Trocknungsstrecke.
Nach DE 44 43 106 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von
Faserformteilen bekannt, bei dem die Pulpe mittels Düsen auf die Form
gespritzt wird. Dazu wird
- a) die Pulpe mittels fester oder beweglicher Düsen in eine positive oder negative Form gespritzt,
- b) die Pulpe in mehreren Fertigungschritten mit Zwischentocknung oder naß in naß oder in Kombination in eine Form gespritzt und
- c) erfolgt das Spritzen mittels Misch/Saugdüsen (z. B. Injektor-Düsen oder Transvektordüsen).
An diesem Verfahren ist nachteilig, dass die Formstücke in mehreren
Fertigungsschritten nur aus einem einheitlichen Gemisch hergestellt werden
können. Außerdem ist dieses Verfahren als Ablösung des Vakuum-
Saugverfahrens zur Herstellung von Faserformteilen geschaffen wurden.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur
Herstellung von Körpern aus Papierrohmasse oder dergleichen mit
unterschiedlichsten Beimengungen zu schaffen, mit dem Formteile aus
Rohmassen unterschiedlicher Zusammensetzung in einem
zusammenhängenden Produktionsschritt herstellbar sind.
Erfindungsgemäß ist das Verfahren durch die im Patentanspruch 1
beschriebenen Verfahrensschritte realisierbar. Vorteilhafte Ausgestaltungen
des Verfahrens sind in den Ansprüchen 2 und 3 beschrieben.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist durch die im
Patentanspruch 4 beschriebenen Merkmale gelöst. Detaillierte
Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den Ansprüchen 5 bis 7
beschrieben.
Vorteilhaft an diesen Lösungen ist, das infolge des Einsatzes
unterschiedlicher Rohmassen, deren Eigenschaften, Oberfächeneigenheiten,
Festigkeiten und Farben gezielt an den erforderlichen Stellen der
Formkörper unaufwändig eingesetzt werden können.
Weiterhin sind Zuschlagstoffe, wie Textilien, tierische und pflanzliche Rest-
und Rohstoffe, Samen, Stärkestoffe, Stein- und Glasmehle, Kautschuk und
Gummi, mineralische und natürliche Erd- und Pflanzenpigmente, metallische
Stoffe, Altpapiere, Kaseinstoffe und Wachse, in der Papierrohmasse
einsetzbar.
Durch den Einsatz von Rohmassen mit unterschiedlichen Beimengungen,
wie zuvor aufgeführt, kann an verschiedenen Stellen eines Formkörpers
hinsichtlich Eigenschaften, wie Festigkeit, die geeignetste Papierrohmasse
eingesetzt werden, wobei trotzdem ein homogenes Verbinden der
unterschiedlichen Papierrohmassen an einem Formkörper erfolgt.
Gleichfalls können die verschiedenen Oberflächenstrukturen und Farben der
Rohmassen zur Erzielung von Mustern, Bildern und dergleichen auf den
Formkörpern eingesetzt werden.
Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher
erläutert. Die zugehörige Zeichnung zeigt:
Fig. 1: Prinzipieller Aufbau der Vorrichtung im Schnitt
Zur Herstellung von Formkörpern aus Papierrohmasse oder dergleichen
wird eine Vorrichtung eingesetzt, die aus einem Behälter 1 besteht, in dem
sich die in einer Aufschwemmung gelöste Papierrohmasse befindet und in
dem Saugformen 2 beliebiger Form und Größe mit einem Vakuumsystem 5
eintauchbar sind. Die Saugformen 2 stehen mit dem Vakuumsystem 5
hinsichtlich Tauchvorgang in Wirkverbindung. An der Außenseite der
Saugform 2 des Formkörpers 3 sind in einem je nach
Formkörpergestalt variablen Abstand vorzugsweise mehrere Düsen 4
angeordnet. Die Düsen 4 sind an einer verstellbaren und in den Behälter 1
eintauchbaren Halteeinrichtung 10, in die eine Leitung 7 integriert ist,
angeordnet, wobei jede Düse 4 über die mittels eines Absperrventils 6
absperrbare Leitung 7 mit einem Behälter 9 für die Rohmasse
wirkverbunden ist. Gleichzeitig sind die Düsen 4 über Leitungen jeweils mit
einer Pumpe 8 verbunden. Es können mehrere Düsen 4 an einem Behälter
4 angeschlossen sein, um die gleiche Rohmasse spritzen zu können.
Das Absperrventil 6 steht mit einer Steuereinheit 11 in Wirkverbindung. Die
Pumpe 8 ist elektrisch, hydraulich oder pneumatisch beaufschlagbar und
steht mit einer nicht dargestellten Steuereinheit in Wirkverbindung.
Die Düsen 4 sind mit Abstandshaltern 12 und/oder Sensoren versehen
zwecks Abstandsbestimmung zwischen den Düsen 4 und den Saug
formen 2.
Als Zuschlagstoffe in der Papierrohmasse sind Textilien, tierische und
pflanzliche Rest- und Rohstoffe, Samen, Stärkestoffe, Stein- und
Glasmehle, Kautschuk und Gummi, mineralische und natürliche Erd- und
Pflanzenpigmente, metallische Stoffe, Altpapiere, Kaseinstoffe und Wachse
einsetzbar.
Mit der vorgenannten Vorrichtung wird folgendes neues Verfahren bzw.
folgende Wirkungsweise realisiert. In dem Behälter 1 befindet sich in einer
Aufschwemmung gelöste Papierrohmasse. In die Aufschwemmung wird die
Saugform 2 durch Bewegen des Vakuumsystems 5 getaucht. Anschließend
wird die Halteeinrichtung 10 aktiviert und bewegt die an ihr angebrachten
Düsen 4 an vorbestimmte Stellen der Außenseite der jeweilig in die
Aufschwemmung eingetauchten Saugform 2. Dabei wird der Abstand
zwischen Düsen 4 und Saugform 2 durch die Abstandhalterungen 12 oder
durch Sensoren bestimmt bzw. kontrolliert.
Nach der Positionierung der Düsen 4 werden annähernd zeitgleich das
Vakuumsystem 5 und die Düsen 4 aktiviert. Dazu wird das in der Leitung 7
angeordnete Absperrventil 6 über die Steuereinheit 11 geöffnet und die
Pumpe 8 eingeschalttet, so dass die jeweilige Rohmasse aus dem
Behältern 9 an die Saugform 2 gespritzt wird. Durch das Saugen des
Vakuumsystem 5 wird neben der aufgeschwemmten Rohmasse aus dem
Behälter 1 auch die Rohmasse aus der jeweiligen Düse 4 positioniert an die
Saugform 2 gesogen.
Die Düsen 4 können auch unterschiedliche Mengen mit unterschiedlicher
Konsistenz der jeweiligen Rohmasse auf die Saugform 2 zum Erreichen
unterschiedlicher Wandstärken, Formkörperdicken und/oder
Oberflächengestaltungen sowie von Reliefs und dergleichen spritzen.
Nach Erreichen der gewünschten Wandstärken, Formkörperdicken und/oder
Oberflächengestaltungen des Formkörpers 3 wird die Pumpe 8 abgeschaltet
und das Absperrventil 6 geschlossen. Zu diesem Zeitpunkt verliert das
Vakuumsystem 5 quasi seine Funktion zum Ansaugen von Rohmasse und
dient nur noch dem Halten des Formkörpers beim Herausheben aus dem
Behälter 1.
Gleichzeitig werden die Düsen 4 nun aus dem Bereich der Saugform 2
bewegt. Anschließend wird der Formkörper 3 von der Saugform 2
abgehoben und auf gesonderten Flächen zum Trocknen abgestellt.
Bei Beibehaltung der Saugform 2 werden sofort die Düsen 4, die Saugform
2 und das Vakuumsystem 5 wieder in Funktionsstellung gebracht, wodurch
der Herstellungsprozeß von neuem beginnen kann.
1
Behälter
2
Saugform
3
Formkörper
4
Düsen
5
Vakuumsystem
6
Absperrventil
7
Leitung
8
Pumpe
9
Behälter
10
Halteeinrichtung
11
Steuereinheit
12
Abstandshalter
12
Taucheinrichtung
Claims (7)
1. Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Papierrohmasse oder
dergleichen, bei dem die in einer Aufschwemmung gelöste
Papierrohmasse mit in die Aufschwemmung eingetauchten Saugformen
angesaugt, verfestigt, von der Saugform abgehoben und die Formkörper
anschließend getrocknet werden,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf ausgewählte Stellen der Außenseite der jeweilig in die Aufschwemmung eingetauchten Saugform (2) des Formkörpers (3) beliebiger Form eine oder mehrere Düsen (4) gerichtet werden, die Düsen (4) während des Saugens mittels Vakuum Rohmasse in mindestens einer unterschiedlichen Zusammensetzung auf die Saugform (2) spritzen und
das Vakuumsystem (5) zum Ansaugen und die Düsen (4) annähernd zeitgleich aktiviert und in Funktion gehalten werden.
dass auf ausgewählte Stellen der Außenseite der jeweilig in die Aufschwemmung eingetauchten Saugform (2) des Formkörpers (3) beliebiger Form eine oder mehrere Düsen (4) gerichtet werden, die Düsen (4) während des Saugens mittels Vakuum Rohmasse in mindestens einer unterschiedlichen Zusammensetzung auf die Saugform (2) spritzen und
das Vakuumsystem (5) zum Ansaugen und die Düsen (4) annähernd zeitgleich aktiviert und in Funktion gehalten werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Düsen (4) unterschiedliche Mengen und/oder Konsistenz der
jeweiligen Rohmasse auf die Saugform (2) des Formkörpers (3) zum
Erreichen unterschiedlicher Wandstärken, Formkörperdicken und/oder
Oberflächengestaltungen sowie von Reliefs und dergleichen spritzen.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Düsen (4) lageveränderlich sind und die örtliche Platzierung und
die Festlegung der erforderlichen Anzahl der Düsen (4) nach Gestalt der
Saugform (2) erfolgt unter Beachtung der gewünschten Eigenschaften an
den verschiedenen Stellen des Formkörpers (3).
4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1,
bestehend aus einem Behälter (1), in dem sich die in einer
Aufschwemmung gelöste Papierrohmasse befindet und in dem
Saugformen (2) eintauchbar sind, die mit einem Vakuumsystem (5) in
Wirkverbindung stehen,
dadurch gekennzeichnet,
dass an der Außenseite der Saugform (2) des Formkörpers (3) eine oder
mehrere Düsen (4) anordenbar sind, indem diese an einer verstellbaren
und in den Behälter (1) eintauchbaren Halteeinrichtung (10) angeordnet
sind und jede Düse (4) über eine mittels eines Absperrventils (6)
absperrbare Leitung (7) mit einem Behälter (9) für die Rohmasse und mit
einer Pumpe (8) wirkverbunden ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Absperrventil (6) mit einer Steuereinheit (11) in Wirkverbindung
steht.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Pumpe (8) elektrisch, hydraulisch oder pneumatisch
beaufschlagbar ist und mit einer Steuereinheit in Wirkverbindung steht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Düsen (4) mit Abstandshaltern (12) und/oder Sensoren
versehen sind zwecks Abstandsbestimmung zwischen den Düsen (4) und
den Saugformen (2).
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| JP 07003689 A (abstract), In: Patent Abstracts of Japan * |
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