DE68917007T2

DE68917007T2 - Verfahren zum Dampfpressen eines zusammendrückbaren Materials.

Info

Publication number: DE68917007T2
Application number: DE68917007T
Authority: DE
Inventors: Ernest Hsu Wu-Hsiung
Original assignee: Forintek Canada Corp
Current assignee: FPInnovations
Priority date: 1988-04-29
Filing date: 1989-04-26
Publication date: 1995-01-26
Anticipated expiration: 2009-04-27
Also published as: CA1310801C; DE68917007D1; EP0339952A3; FI892062A0; US4850849A; ES2060762T3; FI892062L; FI91615C; FI91615B; ATE109063T1; EP0339952B1; EP0339952A2

Description

Hintergrund der Erfindung - Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft ein neuartiges Verfahren oder Prozess zum Dampfpressen einer Matte aus einem zusammendrückbaren Material und einem Bindemittel in ein Endprodukt und findet besonders Anwendung bei Dampfdruckmatten aus einem Lignocellulose-Material und wärmeaushärtenden Bindemitteln in Verbundprodukten.

Beschreibung des Standes der Technik

Für Verbundplatten-Hersteller stellt die Presszeit einen der wichtigsten Faktoren bei der Bestimmung des Produktionsdurchsatzes dar und damit des Produktionswirkungsgrades und der Kosten. Normalerweise steuert die Heiß-Pressoperation, die realisiert wird, wenn eine Platte aus einer Matte aus Lignocellulose-Material und einem wärmeaushärtenden Harz oder Bindemittel hergestellt wird, die Rate der Plattenherstellung und sie ist eine Funktion der Dicke oder Stärke der herzustellenden Platte.
Es wurde auf diesem Gebiet erkannt, daß die Presszeit für eine Spanplatte oder ähnliche Produkte drastisch dadurch reduziert werden kann, indem man unter Druck gesetzten Dampf durch die gepreßte Platte hindurch leitet, um dadurch eine schnellere Wärmeübertragung innerhalb der gepreßten Platte zu bewirken und zwar zu dem Zweck, ein Aushärten des Bindemittels oder Harzes zu bewirken. Bis jetzt hat sich jedoch keine dieser Techniken als praktisch oder effektiv zur Herstellung von Zusammensetzungen auf Holzbasis mit verbesserter Abmaß-Stabilität bei kurzen Presszeiten erwiesen.
Beispielsweise offenbart das K.C. Shen US Patent 3 891 738, ausgegeben am 24. Juni 1975, das Merkmal unter Druck stehenden Dampf durch eine Matte hindurchzuleiten, indem Dampf von einer Pressplatte her eingeleitet wird und indem der Dampf, der durch die Matte hindurchgeschickt wurde, durch die andere Pressplatte abgeleitet wird. Bei dieser von Shen offenbarten Presse ist die Matte innerhalb einer Umfangswand oder Rahmenwerkes gelegen, die bzw. welches zwischen den zwei Pressplatten positioniert ist. Eine geeignete Dichtung zwischen dieser Umfangswand oder Rahmenwerk und den Pressplatten wird in kritischer Weise erforderlich, um eine abgedichtete Kammer zu formen, wenn die Presse geschlossen wird. Die Umfangswand, welche die Matte umschließt, reduziert nicht nur die verwendbare Pressplattenfläche sondern es entsteht auch, da die sich gegenüberliegenden Pressplatten effektiv abgedichtet sind, ein wirkliches Risiko einer Dampfexplosion.
Die in dem Kanadischen Patent 1 075 140 beschriebene Dampfpresse von Donald W. Nyberg, ausgegeben am 8. April 1980, ist etwas ähnlich derjenigen Presse von Shen dahingehend, daß ein Rahmenwerk die Matte umschließt oder umgibt, die zwischen die Pressplatten gelegt ist und somit eine geschlossene Kammer formt. Verschieden von Shen sind jedoch die Dampföffnungen und Zuführleitungen in nur einer Pressplatte gelegen und somit erfolgt die Dampfzufuhr und Abfuhr durch diese einzelne oder gemeinsame Pressplatte hindurch. Demzufolge kann diese Anordnung kein Druckdifferential zwischen den äußeren Mattenflächen vorsehen, was dann zu Luft- und Wassertaschen führt, die in der gepreßten Platte ausgebildet werden und die dann zu einem ungenügenden Harz- oder Bindemittelaushärten in einigen Bereichen oder Flächen führen kann. Darüber hinaus erfordert die Nyberg Presse wie auch die Shen Presse eine perfekte Dichtung um die Matte herum und ist ebenfalls explosionsgefährdet.
Die von Robert L. Geimer in dem US Patent 4 393 019, ausgegeben am 12. Juli 1993, offenbarte Presse besteht aus einem nicht abgedichteten Dampfdruck-System insofern als das Merkmal der starken Umfangswände von der Shen- und der Nyberg- Presse nicht erforderlich ist. Es kann somit der heiße Pressdampf, der in die Matte injiziert wird, von allen Mattenrändern oder Kanten aus entweichen. Da ferner der Dampf in beide Mattenhauptflächen zur gleichen Zeit injiziert wird, werden Luft- oder Wassertaschen, wie oben erwähnt, ausgebildet, so daß dadurch ein einheitliches Aushärten über die gesamte gebildete Platte hinweg verhindert wird. Da darüber hinaus das System nicht abgedichtet ist, wird von Geimer vosichtshalber angegeben, daß der verwendete Dampfdruck nicht so hoch sein sollte, daß dieser das Mattenmaterial aus der Presse herausbläst. Es scheint somit auch, daß die Pressentype von Geimer nicht die Fähigkeit hat, ausreichend hohe Temperaturen innerhalb eines angemessenen Zeitrahmens zu erzeugen, um ein Aushärten bestimmter Bindemittel zu erreichen wie beispielsweise von Phenol-Formaldehyd-Harz.
Die US-A- 4 609 519 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer Paneele oder eines Brettes variabler Dicke indem eine Schicht aus Fasern, die mit einem wärmeaushärtenden Bindemittel imprägniert sind, spritzgußtechnisch oder formgußtechniseh hergestellt wird, wobei die Faserschicht zwischen Formflächen komprimiert wird und wobei heiße Luft in das Material eingeblasen wird. Der Umfangsabschnitt der Schicht wird durch die Gestalt der Gußform gefaltet oder umgefalzt.
Die FP-A-0 189 127 beschreibt ein Verfahren zur Beschleunigung des Aushärtens von Zement bei faserverstärkten und zementgebundenen Platten oder Profilen. Wie bei der zuvor beschriebenen Druckschrift wird bewirkt, daß die Umfangsabschnitte der Platten eine verminderte Dicke haben und zwar aufgrund eines Flansches an einer Pressplatte der Presse. Wenn diese zwischen zwei Pressplatten zusammengedrückt werden, so werden die faserverstärkten Platten einem unter Druck stehenden Kohlenstoff-Dioxidgas ausgesetzt.

Zusammenfassung der Erfindung

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer ausgehärteten Verbundplatte aus einer Matte aus einem nicht zusammengepreßten Material vorgesehen, welches mit einem nicht ausgehärteten wärmeaushärtenden Bindemittel behandelt worden ist, wobei die Herstellung in einer Presse mit sich gegenüberliegenden Pressplatten erfolgt, um die Matte zus ammenzupressen, um dann, wenn sieh die Presse in einer geschlossenen Pressposition befindet, eine zusammengepreßte Masse mit einem Hauptkörperabschnitt zu formen, der eine einheitliche vorbestimmte Dicke oder Stärke hat und einen äußeren Begrenzungsabschnitt mit einer verminderten Dicke oder Stärke und einer erhöhten Dichte hat, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß
die Verbundplatte aus einer Holzverbundplatte besteht, die bei dem genannten Prozess aus einem nicht zusammengedrückten Lignocellulose-Material hergestellt wird, daß ferner die Presse aus einer Dampfpresse besteht, daß der äußere Begrenzungsabschnitt mit der verminderten Dicke oder Stärke und der erhöhten Dichte dazu dient, um eine dem Dampfdruck widerstehende Dichtung zwischen den Pressplatten und etwa dem Hauptkörperabschnitt vorzusehen und daß das Verfahren ferner umfaßt: Aussetzen des Hauptkörperabschnitts der Matte einer anfänglichen Injektion von unter Druck stehendem Dampf für eine ausgewählte Zeitdauer und dann Frei lassen oder Freigeben des Druckes und erneutes Aussetzen des Hauptkörperabschnitts der Matte einer weiteren Injektion von unter Druck stehendem Dampf bei einer Temperatur und für eine Zeitdauer, die ausreichend sind, damit das unausgehärtete wärmeaushärtende Bindemittel in dem Hauptkörperabschnitt aushärtet.
Es kann somit eine Dampfverarbeitung des Mattenmaterials, wie es hier gefordert wird, durchgeführt werden ohne die Notwendigkeit einer starken Pressenkonstruktion oder Auslegung, wie sie bei abgedichteten Pressen, wie oben beschrieben wurde, gefordert wird und ferner auch ohne besondere Beachtung hinsichtlich eines Nichtaushärtens des Bindemittels, wie dies aus Lufttaschen und Wassertaschen resultiert und ebenso aus Auswaschungen des Mattenmaterials, wo der unter Druck stehende Dampf die Möglichkeit hat über die Mattenränder oder Kanten zu entweichen. Ferner können unter Verwendung dieses Konzepts viele bestehende Pressen auf dem Gebiet wieder aufgerüstet werden, um in der gleichen offenbarten Weise zu funktionieren.
Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung, ragen Projektionsvorrichtungen von wenigstens einer der sich gegenüberliegenden Pressplattenseiten ab (oder einer der Dampfpressplatten, wenn diese als Teil der Pressplatten verwendet werden) und zwar über eine Strecke, die kleiner ist als der Abstand zwischen den Pressplatten, wenn diese sich in ihrem geschlossenen Zustand befinden, so daß dann, wenn die Pressplatten auf eine Zieldicke oder Stärke geschlossen werden, welche die gewünschte Dicke oder Stärke des Produktes wiedergibt, die Kanten oder Ränder der Matte durch die Vorsprungvorrichtungen beaufschlagt werden, um weiter eine Verdichtung zu erreichen und um dadurch eine Dampfdruckdichtung um die Matte an dem beaufschlagten Bereich zu erzeugen. Mit anderen Worten sind dann, wenn sich die Presse in ihrer geschlossenen oder nahezu geschlossenen Stellung befindet, die Ränder oder Kanten der Matte effektiv gegenüber der Atmosphäre abgedichtet und zwar als Ergebnis des zusätzlichen Zusammendrückens, das auf die Matte um dessen Umfang herum wirkt, wobei dieser Abdichteffekt ausreichend ist, um dem Dampfdruckaufbau widerstehen zu können, welcher der Rest der Matte während der Dampfaushärtung des Bindemittels erfährt. Als Ergebnis der Abdichtung kann die zusammengedrückte Matte schnell durch die Injektion oder den Durchgang von unter Druck stehenden Dampf durch diesen hindurch schnell erhitzt werden, wobei dieser in vorteilhafter Weise in die Matte von einer Pressenplattenseite her eingeleitet wird und bei oder durch die Fläche der anderen Pressplatte ausgelassen oder abgesaugt wird.
Wenn das herzustellende Produkt beispielsweise rechteckförmig ist, was die allgemeine Gestalt einer Verbundplatte darstellt, sind die nicht ausgehärtete Matte und die Vorsprungvorrichtungen beide relativ rechteckförmig gestaltet.
Es kann dann Dampf auf einfache Weise innerhalb der Matte aufgrund der Ausbildung der abdichtenden Ränder oder Kanten um diese herum aufgefüllt oder aufgebaut werden. Als Ergebnis können Bestandteile in der zusammengedrückten Matte wie beispielsweise Holz, Wasser und Klebemittel in einer relativ kurzen Zeit aufgeheizt werden und zwar ungeachtet der Dicke und ohne sonderliche Beachtung einer Explosionsgefahr, eines Auswaschens der Matte oder einer Nichtaushärtung des Harzes. Darüber hinaus kann eine verbesserte Abmaßstabilität dem gepreßten Produkt dadurch erteilt werden, indem die Dampfbehandlungszeit nur geringfügig verlängert wird, jedoch gut unterhalb derjenigen gehalten wird, die bei herkömmlichen (Nicht-Dampf) Pressen erforderlich ist. Es wurde ferner festgestellt, daß eine Lignozellulose-Matte mit einem hohen Feuchtigkeitsgehalt zu einem Endprodukt innerhalb einer kurzen Presszeit gebracht werden kann und zwar ohne ein Ausblasen der Matte oder ein Nichtaushärten des Harzes zu verursachen.
Es sei darauf hingewiesen, daß unter Druck gesetzter Dampf von einer Pressplatte her eingeleitet werden kann und von der anderen abgeführt werden kann und zwar in einer von zwei Richtungen oder auch injiziert und abgeführt werden kann in alternierenden Richtungen, wenn man geeignete Dampfversorgungsmittel und Abführmittel verwendet, die selbst in vorteilhafter Weise in die Pressplatten mit eingebaut werden können. Es ist auch möglich Dampfinjektions- oder Dampfabführ oder Evakuierungspressflächenplatten zu verwenden, die selbst direkt an die Pressplatten angeschlossen werden können oder mit diesen verbunden werden können oder, speziell hinsichtlich der Bodenpressplatte, abnehmbar ausgeführt sein können und somit dazu dienen können die Matte zu und von der Presse zu transportieren. Das in herkömmlicher Weise vorgesehene Abstützgitter für die Matte ist in ausreichender Weise porös und es kann ebenfalls in vorteilhafter Weise als eine Dampfabführplatte verwendet werden und kann einfach über die Bodenpressplatte gelegt werden, die selbst keine Einrichtung haben kann, um unter Druck stehenden Dampf abzuleiten, um den Dampf zur Atmosphäre hin abzuführen und zwar über die Ränder oder Kanten des Schirms oder Gitters. In vorteilhafter Weise und wenn dies gewünscht wird, kann der Schirm oder Gitter mit seinen eigenen Vorsprungmitteln am Rand versehen werden, die dazu verwendet werden, die Matte zu verdichten, wobei der durch diese hindurch verlaufende Dampf je nach Fall zugeführt oder abgeführt wird und zwar über geeignete Kanäle in den Pressplatten, zu denen dieser zugeordnet ist.
Die Vorsprungmittel, wie sie oben beschrieben wurden, werden in bevorzugter Weise direkt durch die obere Pressplatte getragen. Bei dieser Ausführungsform können Dampfversorgungsmittel, die entweder als Dampfinjektionsmittel oder als Dampfabführmittel oder Evakuierungsmittel funktionieren, durch die obere Pressenplatte verlaufen und sind mit einer Dampfdruckversorgungsquelle verbunden oder sind mit der Atmosphäre verbunden oder zu dieser hin belüftet, was von der Richtung des Dampfflusses abhängig ist. Alternativ können die Vorsprungmittel an entweder einer Dampfinjektions- oder Abführpressflächenplatte befestigt sein, was von der Strömungsrichtung abhängig ist, die ihrerseits an der oberen Pressenplatte befestigt ist und es kann somit dieses Element als ein Teil der oberen Pressenplatte betrachtet werden.
Gemäß einem noch weiteren Merkmal der Erfindung wurde festgestellt, daß wenn das Produkt einmal ausgehärtet worden ist und die Zufuhr von Dampf abgeschaltet worden ist, der Dampf innerhalb der zusammengedrückten Matte zur Atmosphäre abgelassen werden kann oder unter einem Unterdruck abgeführt werden kann und zwar unter Verwendung der bestehenden Dampfinjektions- oder Dampfabführmittel oder bei Wunsch durch Verwendung einer getrennten oder unabhängigen Unterdruckeinrichtung. Es ist auch möglich, kalte Luft durch das Produkt in einer Weise zu injizieren ähnlich derjenigen, die verwendet wird, wenn Dampf durch die Matte injiziert wird. Tatsächlich kann die bestehende Dampfversorgungseinrichtung für diesen Zweck verwendet werden. Das Hindurchleiten von kalter Luft durch das Produkt führt zu dem Merkmal, daß eingefangener oder Restdampf innerhalb der zusammengedrückten Matte kondensiert und daher zu einer Erhöhung des Feuchtigkeitsgehaltes des fertiggestellten Produktes beiträgt. Dies führt auch zu einer Verminderung des Druckaufbaus und der Wahrscheinlichkeit eines druckbedingten Durchblasens, wenn die Presse geöffnet wird.
In vorteilhafter Weise kann bevor die zusammengedrückte Masse einer Dampfinjektion für eine Zeitdauer und bei einer Temperatur ausgesetzt wird, die zum Aushärten des Bindemittels ausreichend sind, die zusammengedrückte Matte zu Beginn mit Dampf injiziert werden und zwar für eine kurze Zeitdauer, wobei daran anschließend der Dampf abgeführt oder evakuiert wird, um dadurch Lufttaschen oder Wassertaschen, die sich in der zusammengedrückten Matte ausgebildet haben, zu entfernen oder zu reduzieren. Ferner kann, wenn dies erforderlich ist, dieser anfängliche Schritt der Dampfinjektion und Dampfabführung oder Evakuierung wiederholt werden und zwar vor dem endgültigen Dampfinjektionsschritt, der bewirkt, daß das Bindemittel in der Masse aushärtet.

Hauptbeschreibung der Zeichnungen

Die beigefügten Zeichnungen veranschaulichen eine Vorrichtung oder Gerät, welches zur Durchführung der Ausführungsformen des Verfahrens nach der vorliegenden Erfindung geeignet ist:
Fig. 1 ist eine Querschnittsdarstellung einer repräsentativen Dampfpresse, die verwendet wird bei der Herstellung einer gerippten Paneele oder Verbundplatte und bei der die Randvorsprungsmittel von der oberen Pressenplatte getragen werden und bei der die Dampfversorgungsmittel und die Dampfabführmittel von den sich gegenüberliegenden Pressenplatten getragen sind;
Fig. 2 ist ähnlich der Fig. 1, es werden jedoch die Dampfinjektions- und Dampfabführdruckplattenflächen von sich gegenüberliegenden Pressplatten getragen und bilden einen Teil derselben;
Fig. 3 ist ähnlich der Fig. 2, jedoch enthält in diesem Fall die obere Platte eine Dampfablassdruckplatte, die zur Atmosphäre hin belüftet ist;
Fig. 4 ist ähnlich der Fig. 3, jedoch besteht die Bodenplatte aus einem Drahtschirm oder Gitter oder einem Beschickblech und funktioniert als eine Dampfauslaßplatte;
Fig. 5a, 5b und 5c veranschaulichen jeweils eine Draufsicht, eine Bodenansicht und eine Querschnittsseitenansicht einer typischen Dampfinjektions- oder Auslaßplatte; und
Fig. 6a, 6b und 6c sind jeweils eine Draufsicht, Bodenansicht und Querschnittsseitenansicht einer typischen Dampfauslaßplatte, wobei erneut Öffnungen und Leitungen gezeigt sind, wobei aber die Leitungen an den Plattenrändern oder Kanten enden.

Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen

In Verbindung mit den Figuren 1 bis 4 wurden zum einfacheren Verständnis die gleichen Bezugszahlen verwendet, um gleiche Teile anzuzeigen. Die gemeinsamen Elemente umfassen die obere Pressen-Preßplatte 1 und die untere Preßplatte 2, wobei diese so veranschaulicht sind daß zwischen diesen eine Matte 8 vorhanden ist und wobei die Matte auf ihre Solldicke zusammengepreßt worden ist.
Eine Rand-Vorsprungeinrichtung 10 wird direkt von der Fläche 3 der oberen Pressplatte 1 getragen und ragt von dieser nach unten, wie dies in Fig. 1 und 4 zu sehen ist. Wenn die obere Pressplatte 1 eine obere Dampfplatte 11 enthält, wie dies noch mehr im einzelnen weiter unten erläutert werden soll und wie dies am besten in den Fig. 2 und 3 zu sehen ist, ist die Vorsprungeinrichtung 10 direkt an der Fläche 10 dieser Platte 11 befestigt, die bei diesem Anwendungsfall als ein Teil der oberen Pressen-Pressplatte 1 betrachtet werden kann.
Der Hauptabschnitt der oberen Pressplatte 1 kann einen Dampfkanal 4 enthalten, der mit Leitungen 5 strömungsmäßig in Verbindung steht, die ihrerseits wiederum mit Öffnungen 6 in der Fläche 3 strömungsmäßig verbunden sind, wie dies in den Fig. 1 und 4 gezeigt ist. Der Dampfkanal 4 kann auch direkt mit der Dampfplatte 11 strömungsmäßig verbunden sein, wie dies in Fig. 2 veranschaulicht ist.
Auf ähnliche Weise kann die untere Pressplatte 2 einen Dampfdurchgang oder Kanal 15 aufweisen, der, wie in Fig. 1 gezeigt ist, mit Leitungen 16 strömungsmäßig verbunden ist, die selbst mit Öffnungen 17 in der Fläche 18 der unteren Pressplatte strömungsmäßig verbunden sind, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist. Alternativ kann der Durchgang oder Kanal 15, wie dies in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, direkt mit der unteren Dampfplatte 20 in Strömungsverbindung stehen.
Gemäß den Fig. 5a, 5b und 5c ist die veranschaulichte Dampfplatte 40 so konstruiert und ausgelegt, daß sie als eine geschlossene System-Dampfversorgungsplatte oder eine Dampfauslaß- oder Austragplatte funktioniert und austauschbar als obere Dampfplatte 11 verwendet werden kann, die mit dem Dampfkanal 4 strömungsmäßig verbunden ist, wie dies in Fig. 4 veranschaulicht ist, oder als untere Platte 20, wie dies in den Fig. 2 und 3 gezeigt ist, wobei diese mit dem unteren Dampfdurchgang oder Kanal 15 strömungsmäßig in Verbindung stehen. Die obere Fläche der Platte 40 ist mit einer Vielzahl an Öffnungen 41 versehen, die an der unteren Seite der Platte mit Verbindungsleitungen 42 strömungsmäßig verbunden sind und die wiederum selbst mit der Anschlußleitung 53 verbunden sind. Diese Anschlußleitung ermöglicht gemäß den Fig. 2 und 3, daß der Dampfkanal 4 oder 15 direkt mit den Öffnungen 41 strömungsmäßig verbunden ist.
Unter speziellem Hinweis auf die obere Dampfplatte 11, die in Fig. 3 gezeigt ist und auch mit 50 in den Fig. 6a, 6b und 6c veranschaulicht ist, so ist die Fläche derselben mit einer Vielzahl von Öffnungen 51 versehen, die an ihrer unteren Seite mit einer Vielzahl von parallel verlaufenden Leitungen strömungsmäßig verbunden sind, wie dies am besten in Fig. 6b ersehen werden kann. Wie noch mehr im einzelnen weiter unten erläutert werden soll, dient diese spezielle Plattenkonfiguration dem Zweck, den Dampf, der durch die Matte hindurch verläuft, abzulassen oder auszutragen oder zu evakuieren und zwar über die Öffnungen 51 und die Leitungen 52 zur Atmosphäre hin. Wenn diese als eine Dampfauslaßplatte verwendet wird, so sei darauf hingewiesen, daß diese Platte 50 nicht an der oberen Pressplatte gelegen sein muß, sondern auch an der unteren Pressplatte positioniert sein kann. Ferner, obwohl dies in den Fig. 6a oder 6c nicht gezeigt ist, kann in Situationen, bei denen die Platte 50 für Dampfaustragzwecke verwendet wird, und zwar als eine obere Platte (Platte 11 in Fig. 3) diese in vorteilhafter Weise an ihr die Rand-Vorsprungeinrichtung 10 tragen.
Unter Hinweis auf die Ausführungsform nach Fig. 4 wurde die Dampfablaß-oder Evakuierungsplatte, die oben erläutert worden ist, ersetzt durch eine Drahtmaschen-Beschickungsvorrichtung 60, deren Porösität ausreichend ist, um dem Dampf, der durch die Matte 8 hindurch verlaufen ist, zu ermöglichen zur Atmosphäre hin abgelassen oder ausgetragen zu werden. Die Drahtmaschen-Beschickungsvorrichtung vereinfacht auch den Transport der Matte sowohl vor als auch nach dem Pressvorgang. Wenn es gewünscht wird, kann der Schirm durch einen Vorsprung oder umfangsmäßigen Rahmen (nicht gezeigt) begrenzt werden ähnlich der Vorsprungeinrichtung 10, die an der oberen Pressplatte der Fig. 1-4 veranschaulicht ist und der dazu dient die Matte in dem Bereich 7 zu verdichten. Es geht somit in der Tat hervor, daß die Vorsprungeinrichtung sich von beiden gegenüberliegenden Pressplattenflächen (nicht gezeigt) nach außen erstrecken kann, ohne jedoch dadurch von dem Betriebskonzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Wenn ein Schirm oder Maschenvorrichtung 60 mit einem Umfangsrahmen oder Vorsprungeinrichtung (nicht gezeigt) verwendet wird, so ist der Dampfdurchgang dort hindurch im Inneren des Rahmens enthalten und wird nicht zur Atmosphäre über die Ränder oder Kanten des Schirmes abgelassen, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Es ist somit erforderlich, eine Maßnahme für einen unteren Dampfkanal zu treffen (in Fig. 4 nicht gezeigt) ähnlich dem Dampfkanal 15, der in den Fig. 1, 2 und 3 zu sehen ist. In dieser Form der Konfiguration kann Dampf durch die Matte 8 übertragen werden und zwar von der hin oberen Pressplatte 1 zu der unteren Pressplatte 2 hin und umgekehrt.
Wie an früherer Stelle bereits angegeben wird das schmale Umfangsrahmenwerk in bevorzugter Weise entweder direkt von der oberen Pressplatte getragen oder wird indirekt durch die obere Dampfplatte getragen, wenn eine solche verwendet wird. Wenn die Presse geschlossen wird, so greift die Vorsprungeinrichtung 10, die auf die Größe der äußeren Ränder der Matte 8 bezogen ist, an den Umfang oder Randabschnitt der Matte in dem Bereich an, der allgemein mit 7 bezeichnet ist, so daß dann, wenn der Hauptbereich der Matte 8, der einem Zusammendrücken unterworfen ist, auf seiner Solldicke verbleibt, derjenige Abschnitt der Matte in dem Bereich 7, der unter dem Rahmenwerk 10 liegt, weiter zusammengedrückt wird und verdichtet wird und der als Ergebnis effektiv eine Selbstabdichtung der Matte gegenüber der Atmosphäre bewirkt und diese widerstandsfähig gegenüber dem Dampfdruck macht, der während des Aushärtens in der Matte aufgebaut wird.
Unter Hinweis auf die Pressenausführungsformen nach den Fig. 1 und 2 geht hervor, daß unter Druck gesetzter Dampf in die zusammengedrückte Matte 8 über die obere Pressplatte eingeleitet werden kann, wo der Dampfkanal 4 mit einer Quelle für die Dampfversorgung (nicht gezeigt) verbunden ist und daß der durch die Matte hindurch verlaufende Dampf langsam abgeleitet oder evakuiert werden kann und zwar von der anderen Seite über den unteren Dampfkanal 15. Es geht auch hervor, daß die Dampfströmungsrichtung umgekehrt werden kann und zwar in einem solchen Sinne, daß sie veranlaßt wird durch die Matte 8 in einer Richtung hindurch zu verlaufen von der unteren Pressplatte zu der oberen Pressplatte hin, was die Dampfströmungsrichtung ist, die bevorzugt wird.
Wenn es gewünscht wird ist es auch möglich, die Strömungsrichtung während des Aushärtvorganges rückwärts und vorwärts zu ändern oder zu Beginn Dampf von beiden Seiten der Matte zu injizieren und danach Dampf von einer Seite zu injizieren und diesen an der anderen Seite zu evakuieren.
Wie bei der Ausführungsform nach Fig. 3 zu sehen ist, steht die obere Dampfplatte 11, die dort veranschaulicht ist, mit der Atmosphäre in Strömungsverbindung, wie dies in Verbindung mit Fig. 6 erläutert wurde, wobei die Versorgung mit unter Druck gesetztem Dampf in die Matte über den Dampfkanal 15 erfolgen muß bzw. eingeführt werden muß. Das Umgekehrte trifft in Verbindung mit der Anordnung nach Fig. 4 zu, bei der Dampf über den Kanal 4 zugeführt wird und zur Atmosphäre hin über die Drahtmaschen-Beschickungsvorrichtung 60 abgelassen oder belüftet wird.
Im Betrieb und nachdem die Matte auf einer unteren Dampfplatte geformt worden ist, die entweder als eine Dampfinjektionsplatte oder Dampfaustrag- oder Ablaßplatte arbeiten kann, wie dies weiter oben erläutert worden ist, oder nachdem die Matte auf einer Drahtbeschickungsvorrichtung geformt worden ist, welche die Fähigkeit hat als ein Austrag -oder Belüftungsschirm zu wirken, wird die Matte selbst oder die zwei Gegenstände in die Presse geladen indem sie auf die untere Pressplatte 2 gelegt werden, woraufhin dann die Presse geschlossen wird, was dazu führt, daß die Mattenränder abgedichtet werden. Es wird dann unter Druck gesetzter Dampf in die zusammengepreßte Matte eingeleitet und zwar unter Verwendung irgendeiner der Dampfeinleitungs- oder Druckverfahren, wie sie oben erläutert wurden.
Während der Bedampfungsoperation kann Dampf langsam zur Atmosphäre abgelassen werden und wenn einmal die Bedampfung vervollständigt ist, wird die Dampfversorgung (nicht gezeigt) abgedreht und es wird dem innerhalb der Matte aufgebauten Druck erlaubt, sich zu vermindern und zwar durch ein Ablassen vor dem Öffnen der Presse.
Um bei Wunsch die Dampfableitung oder Evakuierung zu fördern, kann nachfolgend auf die Abstellung der Dampfversorgung und dort, wo eine Dampfkanalanordnung gemäß einem geschlossenen System für das Ablassen des Dampfes existiert, dieser Durchgang oder Kanal in vorteilhafter Weise an eine Unterdruckquelle (nicht gezeigt) angeschlossen werden. Wenn es gewünscht wird können alternative oder getrennte Evakuierungs-Strömungskanalmittel verwendet werden und an eine Unterdruckquelle (nicht gezeigt) angeschlossen werden.
Um restlichen Dampf zu kondensieren, der in der Matte verbleibt und um dadurch den Dampfdruck abzusenken, der zu einem erhöhten Feuchtigkeitsgehalt in dem gepreßten Produkt führt, der bei einigen Auwendungsfällen als vorteilhaft betrachtet werden kann und um ein Dampf-oder Ausblasen zu verhindern oder minimal zu gestalten, welches auf die Bedampfungsoperation folgt, kann auch kühle Luft durch das gepreßte Produkt hindurchgeleitet werden und zwar unter Verwendung des gleichen Systems für die Zufuhr und Abfuhr des Dampfes und die Strömungsrichtung der Luft kann entweder die gleiche sein oder eine umgekehrte Strömungsrichtung gegenüber derjenigen des Dampfes sein, der durch die Matte hindurch verläuft. Es können auch Maßnahmen getroffen werden für eine getrennte oder unabhängige Injektion von kalter Luft, wenn dies gewünscht wird (nicht gezeigt).
Bei der praktischen Realisierung der Erfindung und als Ergebnis des selbstabdichtenden Merkmals wurde herausgefunden, daß der Dampfdruck schnell aufgebaut werden kann und eine Temperatur erreicht, die höher liegt als die Siede- oder Kochtemperatur von Wasser, was zu einer schnellen Verteilung von Feuchtigkeit und einem Aushärten des Bindemittels führt. Dies erlaubt es auch Faserstoffe mit hohem Feuchtigkeitsgehalt (z.B. 10% oder höher) in einer sehr kurzen Presszeit zu pressen und zwar verglichen mit bekannten Presstechniken.
Nachfolgend auf das Aushärten und nach dem Entfernen des geformten Produktes aus der Presse, kann der Abschnitt des Produkts, der einer Beaufschlagung unterzogen worden war, beschnitten oder zugerichtet werden und die abgeschnittenen oder getrimmten Teile können, wenn sie nicht ausgehärtet sind, als ein Mattenzusatzmaterial recycelt werden.
Für den Fachmann auf dem Gebiet geht hervor, daß Änderungen, hinsichtlich der Typen der Pressenkonstruktionen, die offenbart wurden, vorgenommen werden können und ebenso hinsichtlich der Dampfinjektionstechniken, die hier beschrieben wurden. Derartige Änderungen sollen jedoch nicht als Abweichung vom Rahmen der vorliegenden Erfindung betrachtet werden, wie sie sich aus dem unabhangigen Anspruch 1 ergibt.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer ausgehärteten zusammengesetzten Platte bzw. Verbundplatte aus einer Matte aus nicht zusammengedrücktem Material, welches mit einem nicht ausgehärteten wärmeaushärtbarem Bindemittel behandelt wurde, in einer Presse mit sich gegenüberliegenden Pressenplatten (1, 2), um die Matte zusammenzupressen, um dadurch dann, wenn die Presse sich in einer geschlossenen Press-Stellung (Fig. 1-4) befindet, eine zusammengedrückte Matte zu formen, die einen Hauptkörperabschnitt (8) mit einer einheitlichen vorbestimmten Dicke und einen äußeren Begrenzungsabschnitt (7) mit einer reduzierten Dicke und erhöhten Dichte aufweist, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß

die Verbundplatte eine Holz-Verbundplatte ist, die in dem Prozess aus einem nicht zusammengedrückten Lignozellulose-Material hergestellt wird,

die genannte Presse eine Dampfpresse ist,

der äußere Begrenzungsabschnitt (7) mit einer reduzierten Dicke und einer erhöhten Dichte dazu dient, um eine dem Dampfdruck Widerstand leistende Dichtung zwischen den Pressplatten (1, 2) und um den Hauptkörperabschnitt (8) herum vorzusehen, und

daß das Verfahren femer umfaßt: Aussetzen des Hauptkörperabsehnitts (8) der genannten Matte einer anfänglichen Injektion eines unter Druck stehenden Dampfes für eine ausgewählte Zeitdauer und dann Freilassen oder Freigeben des Druckes und erneutes Aussetzen des Hauptkörperabschnitts (8) der Matte einer weiteren Injektion von unter Druck stehendem Dampf bei einer Temperatur und für eine Zeitdauer, die ausreichend sind, damit das nicht ausgehärtete wärmeaushärtende Bindemittel in dem Hauptkörperabschnitt aushärtet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das anfängliche Injizieren des unter Druck stehenden Dampfes über eine Fläche des Hauptkörperabschnitts (8) erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Druckfreigabe der genannten anfänglichen Injektion von dem unter Druck stehenden Dampf über eine Fläche des genannten Hauptkörperabschnitts (8) erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, bei dem die anfängliche Injektion von unter Druck stehendem Dampf an den Hauptkörperabschnitt (8) über Dampfzuführmittel (6, 17, 41, 51) abgegeben und von diesen freigelassen wird, die in einer der Pressplatten (1, 2) vorgesehen sind.

5. Verfahren nach Anspruch 1, wonach die genannte weitere Injektion von unter Druck stehendem Dampf über beide Flächen des Hauptkörperabschnitts (8) erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die weitere Injektion von unter Druck stehendem Dampf hinsichtlich des Druckes über beide Flächen des Hauptkörperabsehnitts (8) freigelassen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem der unter Druck stehende Dampf an den Hauptkörperabschnitt über Dampföffnungen (6, 17, 41, 51) abgegeben und von diesem freigelassen wird, die in beiden Pressplatten (1, 2) vorgesehen sind.

8. Verfahren nach Anspruch 4 oder nach Anspruch 7, bei dem der Schritt der anfänglichen Injektion von Dampf wenigstens einmal vor der genannten weiteren Injektion wiederholt wird.

9. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem kalte Luft in den Hauptkörperabschnitt injiziert wird und dann der Druck abgebaut oder freigelassen wird und zwar nach der genannten weiteren Injektion und vor dem Öffnen der Presse.

10. Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem der Hauptkörperabschnitt nach der weiteren Injektion und vor dem Öffnen der Presse einem Unterdruck ausgesetzt wird.

11. Verfahren nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Druck freigelassen wird nach der weiteren Injektion und vor dem Öffnen der Presse und wonach der äußere Begrenzungsabschnitt (7) von dem ausgehärteten Hauptkörperabschnitt (8) nachdem die zus ammengedrückte Matte aus der Presse gewonnen oder entfernt worden ist, abgeschnitten bzw. weggetrimmt wird.