EP4415938A2 - Verfahren und vorrichtung zur herstellung von werkstoffplatten aus einer pressgutmatte - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur herstellung von werkstoffplatten aus einer pressgutmatte

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Publication number
EP4415938A2
EP4415938A2 EP22802076.4A EP22802076A EP4415938A2 EP 4415938 A2 EP4415938 A2 EP 4415938A2 EP 22802076 A EP22802076 A EP 22802076A EP 4415938 A2 EP4415938 A2 EP 4415938A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
double
belt
press
continuous furnace
pressed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22802076.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Frank Heymanns
Florian Knörzer
Daniela SCHWARTZE
Jan Philipp
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Original Assignee
Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau filed Critical Dieffenbacher GmbH Maschinen und Anlagenbau
Publication of EP4415938A2 publication Critical patent/EP4415938A2/de
Pending legal-status Critical Current

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    • 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
    • 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
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • 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
    • B27N3/18—Auxiliary operations, e.g. preheating, humidifying, cutting-off
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B30—PRESSES
    • B30B—PRESSES IN GENERAL
    • B30B15/00—Details of, or accessories for, presses; Auxiliary measures in connection with pressing
    • B30B15/06—Platens or press rams
    • B30B15/062—Press plates
    • B30B15/064—Press plates with heating or cooling means
    • 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
    • B27N3/02—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from particles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • 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
    • B27N3/04—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres

Definitions

  • the invention relates to a method for producing panels of material from a material scattered to form a pressed material mat.
  • the invention also relates to a device according to the preamble of patent claim 22 for the production of material panels.
  • the production of material panels by pressing free-flowing or scattered material in calender, cycle or double belt presses is known prior art.
  • Mixtures of lignocellulose-containing materials such as wood, woody plants or annual plants are scattered with or without binders in one or more layers and cured with pressure and/or heat to form stable panels.
  • the material panels can certainly be pliable or flexible (thin MDF panels made of fibres), but still have a certain inherent rigidity when subjected to pressure.
  • Binders mostly methylenediphenyl isocyanate (MDI) or polymeric methylenediphenyl isocyanate (pMDI), but also other curable adhesives are used for production.
  • MDI methylenediphenyl isocyanate
  • pMDI polymeric methylenediphenyl isocyanate
  • additives can be added to the binder that facilitate excitation and thus heating by electromagnetic radiation.
  • these additives can also be added to the material itself, which forms the pressed material mat.
  • a pressed material mat it is well known and technically customary for a pressed material mat to be subjected to deaeration before the main press by pre-compression in a pre-press.
  • the pressing material mat can be preheated by means of steam, hot air or by means of electromagnetic waves become.
  • the task of this preheating is not to harden the binder but to introduce the pressing material mat already heated into the main pressing area so that the setting point of the binder is reached as quickly as possible through the heat transfer (conduction) through the steel belts. This is accompanied by either a shorter press or a higher production speed.
  • Pressed material mats can also be single-layered or multi-layered.
  • Chipboards are usually multi-layered and, if necessary, also classified, so that the coarse material is arranged in the central plane between the surface sides and top layers of fine material lie on one or both surface sides.
  • OSB panels are also multi-layered, but usually have differently oriented layers and can also vary in material size accordingly. Fine material or dust can still be added to the surfaces of single-layer pressed material mats (usually MDF), which can then also be described as multi-layered.
  • presses and systems that are shown in the state of the art, there are also various special types of presses that try to achieve curing directly in the main pressing area using electromagnetic waves. As a rule, these attempts were not commercially successful, since the expenditure in terms of energy or plant technology was usually too great. To make matters worse, the necessary press pressure of several N/mm 2 in connection with strong press belts is diametrically opposed to the use of electromagnetic waves or correspondingly permeable press belts.
  • the object of the present invention is to create a method and a device that make it possible compared to the prior art to avoid the above disadvantages.
  • the invention is essentially based on a method for producing material panels, in which material scattered to form a pressing material mat, which is mixed with at least one binding agent that can be hardened by heat and/or pressure, is hardened.
  • the object of the invention is achieved for the method in that the mat of pressed material is compressed in a double belt press with steel belts that are warmer than the mat of pressed material and is heated by heat conduction, the cover layers lying on the steel belts being heated to a temperature above the setting temperature of the binder and this harden and the non-hardened parts of the pressed material mat in the middle layer are heated to a temperature above the setting temperature of the binder and hardened in a subsequent double-belt continuous oven by means of electromagnetic waves.
  • the invention has now surprisingly recognized that it is possible to significantly reduce the previously known effort for continuously operating double-belt presses with a length of 25 m and more by using the double-belt press essentially only for curing the cover layers, whereas the main part of the curing can be carried out by the electromagnetic radiation in the following separate continuous furnace. There are no overly long steel bands and the corresponding effort for guiding them.
  • a pressure of more than 3 N/mm 2 , preferably more than 4 N/mm 2 , very particularly preferably more than 5 N/mm 2 can be applied to the pressed material mat in the double belt press.
  • the direct heat transfer from the heated steel belts hardens the cover layers, which are preferably dimensioned in thickness in such a way that they reduce the springback of the pressed material mat after exiting the double-belt press and do not break until they reach the double-belt continuous furnace.
  • spinning rollers or sliding shoes can be arranged in the transition between the double-belt press and the double-belt continuous furnace, which moderate the springback.
  • the cured cover layers can have a thickness of more than one mm, preferably more than 2 mm and most preferably more than 4 mm and up to 6 mm. As a rule, this will also depend on which springback forces are to be expected so that the cover layers do not break open in the transition.
  • the thickness of both cured cover layers can be 15%, particularly preferably 12% and most preferably 6% to 10%, based on the thickness of the material panel to be produced.
  • the dimensioning rule is particularly useful in the manufacture of thin panels.
  • Electromagnetic waves in the high-frequency range preferably at 13 or 27 MHz, or in the microwave range, preferably 915 MHz or 2.45 GHz, can preferably be used in the double-belt continuous furnace. These are in the ISM area and are normally not subject to any increased approval requirements by the supervisory authorities.
  • the mats to be pressed can be pressed in the double-belt continuous furnace with a pressure of less than 0.75 N/mm 2 , preferably less than 0.6 N/mm 2 and very particularly preferably with a pressure of less than 0.5 N/mm 2 be applied.
  • a pressure of less than 0.75 N/mm 2 preferably less than 0.6 N/mm 2 and very particularly preferably with a pressure of less than 0.5 N/mm 2 be applied.
  • electromagnetically transparent belts, sliding beams, sliding surfaces and/or pressure rollers can be used in the double-belt continuous furnace.
  • the elements are used to set or support the necessary pressure and can preferably be designed to be adjustable.
  • the setting temperature of a first binder used can be above 130.degree. C., preferably above 150.degree. C., very particularly preferably above 160.degree. This means that glue systems with a high setting temperature can also be used, preferably in the production of thick material panels. Alternatively or cumulatively, finer or dust-like material can be used in the top layers compared to the middle layer or layers.
  • the material of the cover layers can be mixed with a second or other binder which has a lower setting temperature than the first binder and preferably cures below 120.degree. C., very particularly preferably below 100.degree.
  • the length of the double-belt press can be significantly reduced or the production speed can be increased due to the faster curing of the top layers.
  • the material panel can be compacted and/or held in a double-belt calibration press between two steel belts to the specified size, preferably with a pressure of 2 to 3 N/mm 2 . Even if one can speak of a fully hardened material panel, this means that the material panel has hardened to such an extent that it no longer springs back or bursts occur on the surface, chemical reactions continue to take place in the still hot material panel.
  • the cover layers of the material panel are preferably smoothed, provided with embossing and/or cooled.
  • An additional or single cycle for an embossing belt can be arranged in the calibration press for embossing.
  • the heating of the middle layers has significant advantages, since the heat conduction from the steel strips via the cover layers to the middle layers usually requires too much time according to the prior art.
  • the moisture content of the cover layers and the middle layers in the pressed material mat can be essentially the same, but different moisture levels are preferred.
  • an adaptation of previous manufacturing processes for material panels preferably when adopting process parameters or layered pressed material mats from processes in which the pressed material mat is hardened by means of thermal conduction through-hardening double belt presses, can reduce the moisture by 10%, most preferably by 20%, in the cover layers and/or or the middle classes.
  • the mat to be pressed can be subjected to pre-compression for deaeration before it enters the double-belt press.
  • Ventilation per se is known in the production of material panels by means of pre-pressing and is preferably carried out with at least one air-permeable fabric belt while the height of the pressed material mat is reduced.
  • the sheet of material emerging from the double-belt continuous furnace can be subjected to a tensile force in the direction of production, preferably by the double-belt calibration press or a calender roller arrangement.
  • a tensile force in the direction of production, preferably by the double-belt calibration press or a calender roller arrangement.
  • the strips can be supported or pressed by capacitor plates in the double-band continuous furnace to introduce the high frequency. It can also be provided that between the Capacitor plates and the tapes friction-reducing agents such as coatings or air cushions are used.
  • the bands can be pressed together with the pressing material mat in the double-band continuous oven in the transport direction before the continuous oven by a calender roller arrangement and/or subjected to a shearing force in the transport direction.
  • uncured pressed material mats can be disposed of in a discharge container and/or double-belt calibration press can transfer uncured pressed material mats to a discharge container in reverse operation opposite to the transport direction.
  • the start-up operation of an electromagnetic continuous furnace is not trivial.
  • the magnetrons or microwave generators can only be switched on when the pressing material mat is completely in the chamber.
  • a discharge container after the continuous furnace is also useful for normal operation, in order to collect material that falls off the side edges of the pressing material mat, which material is not or no longer firmly connected to the material panel.
  • the task of a device for the production of material panels from a material scattered to form a pressed material mat, which is mixed with at least one binder that can be hardened by heat and/or pressure, is achieved in that in the transport direction a double belt press compresses and heats the pressed material mat with two endlessly rotating steel belts for curing the top layers by means of heat conduction through the steel belts, and for curing the non-cured areas of the pressed material mat, an electromagnetically acting double-belt continuous oven is arranged downstream.
  • the double-belt press is preferably suitable for applying a pressure of more than 3 N/mm 2 , preferably more than 4 N/mm 2 , very particularly preferably more than 5 N/mm 2 to the pressed material mat.
  • Appropriate adjusting means would have to be arranged for this purpose, which can adjust the pressure accordingly, or also a frame construction which can absorb the pressure.
  • Generators for electromagnetic waves in the high-frequency range preferably at 13 or 27 MHz, or in the microwave range, preferably 915 MHz or 2.45 GHz, are arranged in the double-belt continuous furnace.
  • the double-belt continuous furnace can be suitable for pressing the pressed material mat with a pressure of less than 0.75 N/mm 2 , preferably less than 0.6 N/mm 2 and very particularly preferably with a pressure of less than 0.5 N/mm 2 pressurize
  • Electromagnetically transparent belts and/or pressure rollers can be arranged in the double-belt continuous oven, which support the application of pressure in the course of curing and are preferably designed to be adjustable.
  • the double-belt continuous oven can be suitable for bringing about a temperature in the pressed material mat that is above the setting temperature of above 130° C. of a first binder used, preferably above 150° C., very particularly preferably over 160° C.
  • the corresponding output of generators or devices for the generation of high frequency or microwaves would have to be provided and fed into the chamber of the continuous furnace.
  • a double-belt calibrating press with two endlessly circulating steel belts can be arranged in the direction of transport after the double-belt continuous furnace for curing the middle layer of the material panel, which is preferably suitable for setting or maintaining the target dimension, preferably with a pressure of 2 to 3 N/mm 2 .
  • a pre-press for deaeration and compaction preferably with at least one air-permeable fabric belt, can be arranged in front of the double-belt press in the transport direction of the mat to be pressed.
  • a double-belt calibration press or a calender roller arrangement can be arranged to apply a tensile force in the direction of production to the material panel emerging from the double-belt continuous furnace.
  • Capacitor plates can be arranged in the double-belt continuous furnace to support the endlessly circulating belts and to generate electromagnetic high-frequency.
  • Friction-reducing means such as coatings or air cushions can be arranged between the capacitor plates and the strips.
  • a calender roller arrangement can be arranged on the endlessly circulating belts lying against the pressing material mat.
  • a thrust can be applied to the cover layers in the transport direction, which supports the drive power of the circulating belts and reduces their stress by the thrust "helping" to push the pressed material mat or the material panel through the continuous furnace.
  • the calender rolls can preferably be coated with plastic.
  • a deionization bar for the belts can be arranged at the top and/or bottom in the double-belt continuous oven.
  • a compression zone In front of the calender roll or the continuous furnace (chamber) in the double-belt continuous furnace, a compression zone can be arranged, which is preferably designed with sliding plates or several pressure rollers.
  • a special drive with a targeted torque reserve can be used to apply a tensile or compressive force to the belt in the continuous furnace and/or to the steel belt in the double-belt press.
  • Several and/or different continuous furnaces or chambers can be arranged in the double-belt continuous furnace. With such an arrangement, different irradiation modes or
  • Coupling of the electromagnetic waves can be achieved in the pressed material mat.
  • a graded power switching over length or width can thus also be implemented more advantageously.
  • a discharge container for uncured pressed material mats can be arranged and/or the double-belt calibrating press could be suitable for transferring uncured pressed material mats to a discharge container in reverse operation opposite to the transport direction.
  • the double-belt press can be designed as an isobaric press, but also as a conventional continuously operating press with rolling elements (eg, rolling rod carpet) arranged between the heating plates and the steel belts.
  • rolling elements eg, rolling rod carpet
  • the heating plates which are used for the heat supply, are heated with a hot fluid that flows through the heating plates.
  • the individual machines of the device can also be named as: pre-press (optional), cover layer press (double belt press), continuous oven (curing) and sizing press (optional).
  • top layers hardened in the top layer press are used on the one hand for easier transport of the pressed material mat, but also as a cover for the pressed material mat in order to minimize or even avoid springback when changing between the double belt press and the continuous furnace. Nevertheless, it is possible or even useful to provide options between the individual devices that minimize springback.
  • the upper and lower belts in the individual devices are preferably of the same design at the top and bottom and guided accordingly around deflection rollers.
  • the scattering or production of the mat of pressed material is adequately described in the prior art and is to be regarded as largely independent of the present method.
  • the single or multi-layer production of the pressing material mat essentially influences the product material panel.
  • the necessary settings in the individual devices will depend on of the material to be pressed, the material used, its humidity, the layer structure and the like.
  • the pressed material mat is compressed in the double belt press during the production of the cover layers to 0 to 20%, preferably to 0 to 10% and very particularly preferably to +/- 5% above the nominal size of the material panel.
  • the compression in the double belt press corresponds to up to 120%, preferably up to 110%, and very particularly preferably 95% to 105% of the height of the finished material panel.
  • the springback is limited to below 25%, preferably below 15%, very particularly below 10% after the double band press.
  • the resilience can also be minimized by its own relatively small band circulation, preferably as a double band circulation, in that the surfaces of the cover layers are covered with a band that is dense over the entire area.
  • This tape prevents or minimizes the areal entry of air through the cover layers, which also impedes springback.
  • the belts used can be made of steel that is thin compared to the double-belt press or of a heat-resistant plastic, which is not damaged by the high radiation temperature of the steel belts of the double-belt press.
  • the depth of curing or the thickness of the cover layers is determined by the transfer time/steel belt speed, the type of material, the temperature of the steel belts and by the The setting temperature of the binder is essentially determined or these are the technological parameters that must be taken into account or set during production.
  • the invention also understands compaction in the double belt press to mean the pure surface contact of the steel belts with the pressed material mat for heat transfer, which would physically require at least an approximate "compression", even if only infinitesimally.
  • a control or regulation circuit will preferably use the hardening of the cover layers or their thickness as a reference variable in order to control and regulate the entire device or the production process. Because in the course of curing, the belt or device speed is determined by the device, which in turn determines the amount of energy required for curing in the continuous oven, since the dwell time in the chamber or in the area with the electromagnetic waves for heating the pressed material mat changes due to the specified transport speed results.
  • a solution for a method for operating a device for the production of material panels from a material scattered to form a pressed material mat is that the pressed material mat is heated by heat conduction in a double belt press with steel belts that are warmer than the pressed material mat, with the cover layers lying against the steel belts being heated up be heated to a temperature above the setting temperature of the binder and this hardens, with the non-hardened parts of the pressed material mat in the middle layer being heated in a subsequent double-belt continuous oven by means of electromagnetic waves to a temperature above the setting temperature of the binder to produce a material board and be cured, with the thickness of the hardened top layers in the double belt press as a reference variable for the control of the device is used.
  • the thickness of the cover layers is determined after the pressing material mat has exited the double-belt press, preferably using a non-destructive testing methodology.
  • the measured values are particularly preferably transmitted to a control or regulation device for processing and controlling the device.
  • the control device or regulating device is in particular operatively connected to the drives of the individual devices and/or to the controller for the production of the electromagnetic waves.
  • the invention understands a material plate to be an (almost) completely hardened pressed material mat. In the nature of things, this emerges from the device as a strand and is divided into material panels by conventional diagonal saws, which are not shown in any more detail.
  • a discharge container can be arranged, which accommodates defective panels and/or material panels or pressed material mats that have not been fully cured. This can happen if the settings are incorrect or the electromagnetic radiation fails. The material panel would then not be suitable to be passed through the finishing line.
  • a deflector can be arranged in order to force the hardened covering layers in the direction of the discharge container.
  • the calibration press can also be switched to reverse operation in order to transport material into the discharge container.
  • the discharge container can also be arranged after the calibration press.
  • the invention In front of, in or opposite to the direction of transport, the invention understands it in relation to a location or a direction in which a pressing material mat, which is hardened to form a material panel, normally passes through the device.
  • Figure 1 shows a schematic sectional view from the side of a preferred embodiment of the invention with a double belt press that hardens the cover layers of a pressed material mat and a microwave continuous oven for the middle layer or overall hardening of the pressed material mat in a material panel with an optional calibration press and
  • FIG. 2 shows a possible enlarged representation of an alternative continuous furnace in a further exemplary embodiment.
  • a spread mat 1 of pressed material is transferred in the transport direction 8 to a double-belt press 10 by a transport device (not shown in detail), usually a forming belt, which runs under spreading devices to create the mat of pressed material.
  • a transport device usually a forming belt, which runs under spreading devices to create the mat of pressed material.
  • Steel strips 12 transfer heat up and down with the pressed material mat 1 and the cover layers 2 of the pressed material mat 1 are cured.
  • the depth of hardening or the thickness of the cover layers 2 is essentially determined by the transfer time/steel strip speed, the type of material, the temperature of the steel strips and the setting temperature of the binder.
  • the partially hardened pressed material mat 1 is transferred with the middle layer 3, which may have been heated but not yet hardened, to a continuous furnace 20 in a double-belt design.
  • the bands 22 are preferably sealed, but transparent to the electromagnetic radiation.
  • the electromagnetic radiation is generated by means of capacitor plates 25 and used to harden the middle layer 3 or the areas of the material plate 9 that have not yet hardened.
  • a sizing press 30 can be arranged after the double-belt continuous furnace 20, which adjusts the thickness of the material plate 9 or recompacts it with belts.
  • the bands are preferably designed as steel bands 31 . Instead of the steel bands or together with them, it is also possible to circulate a flat warp fabric, which would be responsible for surface embossing, for example with OSB surfaces.
  • the hardening of the press mat was shown as a white area that turns black (hardened).
  • FIG. 2 shows a possible enlarged representation of the device and the method with an alternative continuous furnace 20, which could be used primarily for microwaves.
  • Individual parts of the continuous furnace 20, which are microwave-independent, can also be used in a continuous furnace 20 with capacitor plates 25 Find application, for example, a deionization strip 23 for the belts 22.
  • the continuous furnace 20 has a chamber 21 for the irradiation/generation of microwaves or other electromagnetic radiation.
  • the pressed material mat 1 is introduced into a press gap in the transport direction 8 in the double-belt press 10 , which is formed between endless steel belts 12 guided over deflection drums 14 .
  • the steel strips 12 are preferably supported in relation to the heat-emitting heating plates 11 by a rolling rod circuit 13 in the sense of a roller bearing.
  • the heating plates 11 are preferably adjusted accordingly via hydraulic cylinders (not shown) and are mounted in a press frame (not shown).
  • the pressed material mat 1 with the finished cover layers 2 is transferred to the continuous furnace 20 .
  • the belts 22 are also guided over deflection rollers 26 here.
  • the chamber 21 and/or the continuous furnace 20 are shielded from the environment by a shield 29 in such a way that the electromagnetic radiation generated by the MW generators 25. cannot be released from the chamber 21 to the environment or does not exceed a permissible limit value.
  • Means for compacting the pressed material mat 1 or for recompacting the spring-back pressed material mat 1 can also be arranged in front of the chamber 21, for example a recompression 28 with sliding plates or a calender roller arrangement 27.
  • a discharge container 7 Downstream of the continuous furnace 20, a discharge container 7 can be arranged, which accommodates defective panels and/or material panels 9 or pressed material mats 1 that have not been fully cured. This can happen if the settings are incorrect or the electromagnetic radiation fails. The material plate would then not be suitable to be guided through the final production.
  • a deflector In order to force the hardened cover layers in the direction of the discharge container 6, a deflector can be arranged.
  • a calibration press 30 can also be arranged after the continuous furnace 20, which takes over the final shaping of the material panel. This can also be arranged after the diagonal saw (not shown) and, if necessary, take place in cycles.
  • the calibrating press can be switched to reverse operation, in which the steel belts 31 in the press gap do not work in the transport direction 8 but instead transport the material in the direction of the ejection container 7 .
  • the discharge container 7 can also be arranged after the calibrating press 1631.
  • Double belt press 26 Double belt press 26. Deflection rollers

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist. Die Erfindung besteht darin, dass die Pressgutmatte (1) in einer Doppelbandpresse (10) mit gegenüber der Pressgutmatte (1) wärmeren Stahlbändern (12) verdichtet und durch Wärmeleitung erwärmt wird, wobei die an den Stahlbändern (12) anliegenden Deckschichten (3) auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten und die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte (1) in der Mittelschicht (3) in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen (20) mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde- Temperatur des Bindemittels erwärmt und ausgehärtet werden.

Description

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON WERKSTOFFPLATTEN AUS EINER PRESSGUTMATTE
Die Erfindung betrifft Verfahren zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 .
Weiter betrifft die Erfindung eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 22 zur Herstellung von Werkstoffplatten.
Die Herstellung von Werkstoffplatten durch Verpressen von rieselfähigem oder gestreuten Gut in Kalander-, Takt- oder Doppelbandpressen ist bekannter Stand der Technik. Mischungen aus lignozellulose haltigen Materialien, wie Holz, verholzten Pflanzen oder Einjahrespflanzen werden mit oder ohne Bindemittel in einer oder mehreren Schichten gestreut und mit Druck und/oder Hitze zu stabilen Werkstoffplatten ausgehärtet. Die Werkstoffplatten können durchaus biegsam oder flexibel sein (dünne MDF-Platten aus Fasern) weisen aber dennoch eine gewisse Eigensteifigkeit gegenüber Druck aus. Daneben gibt es auch Werkstoffplatten für den Möbelbau, meist Spanplatten (meist mehrschichtig und mit Folien kaschiert) oder sogenannte Grobspanplatten (OSB) aus flächigen Schnitzeln. Die Substitution mit Kunststoffen, Altholz oder anderen Füllstoffen ist üblich.
Zur Herstellung werden Bindemittel, meist Methylendiphenylisocyanat (MDI) oder polymeres Methylendiphenylisocyanat (pMDI), aber auch andere aushärtbare Klebstoffe verwendet. Insbesondere die weltweite Ächtung von Formaldehyd, Borsäure und Natriumboraten, welche in derartigen Bindemittel Verwendung finden können hat zu einem Umdenken geführt. Bereits seit Jahrzehnten versucht die Industrie den immer schärfen Normen für den Austritt von Formaldehyd in Innenräumen oder beim Möbelbau gerecht zu werden.
Ein Weg hierzu ist die Anwendung von chemischen Formaldehydfängern in einer Werkstoffplatte, die das Formaldehyd im Zuge der Aushärtung des Bindemittels entweder aufnimmt oder umwandelt. Diese haben aber in der Regel den Nachteil, dass sich die Abbindezeit deutlich verlängert.
Daneben gibt es eine Vielzahl an Versuchen entweder das den verholzten Zellen eigene Lignin als Bindemittel zu aktivieren. Auch wasserbasierte und stärkehaltige Bindemittel, sowie Klebstoffe auf Basis epoxidierter pflanzlicher Öle, synthetische ligninbasierte Polymere oder andere alternative Bindemittel sind schon Gegenstand der Forschung und Entwicklung zur Herstellung von Werkstoffplatten gewesen. Aber auch hier hat sich gezeigt, dass die Abbindezeit und/oder -temperatur deutlich länger oder höher ist als gegenüber den bisher üblichen isocyanatbasierten Bindemitteln.
Alle diesen Bindemitteln ist gemein, dass sich das Abbindeverhalten im Zuge der Herstellung von Werkstoffplatten deutlich verändert, insbesondere gegenüber der gewerblich üblichen Anwendung deutlich erhöht.
Es ist weiter bekannt, dass dem Bindemittel Zusätze beigegeben werden könne, die eine Anregung und damit Erwärmung durch elektromagnetische Strahlung erleichtern. Diese Zusätze können aber auch dem Material selbst beigemischt werden, welches die Pressgutmatte bildet.
Es ist hinreichend bekannt und technisch üblich, dass eine Pressgutmatte vor der Hauptpresse einer Entlüftung durch eine Vorverdichtung in einer Vorpresse unterworfen wird. Im Zuge dessen oder anschließend kann die Pressgutmatte mittels Dampf, Heißluft oder mittels elektromagnetischer Wellen vorgewärmt werden. Aufgabe dieser Vorwärmung ist es nicht, das Bindemittel auszuhärten sondern die Pressgutmatte bereits erwärmt in den Hauptpressbereich einzuführen, damit durch die Wärmeübertragung (Konduktion) durch die Stahlbänder der Abbindepunkt des Bindemittels möglichst schnell erreicht wird. Einhergeht entweder eine kürzere Presse oder eine höhere Produktionsgeschwindigkeit.
Die Vorerwärmung mit elektromagnetischen Wellen ist prozess- und anlagentechnisch sehr anspruchsvoll. Der Einsatz dieser Technik hat sich dennoch zur Erwärmung der Pressgutmatte bewährt.
Nachteilig ist bei einer Vorerwärmung mittels elektromagnetischen Wellen, dass bei einem offenen Mattenabwurf (reject) vor der Hauptpresse unnötig aufgewärmtes Material wieder abgekühlt wird oder dass sich der Anfahrbetrieb bis zum Einpendeln eines ausgeglichenen Energiehaushaltes zur Herstellung von Werkstoffplatten schwer automatisieren lässt und dessen Verkürzung meist abhängig ist von erfahrenem Bedienpersonal.
Diese Nachteile treten insbesondere bei sehr trockenen oder dickeren Pressgutmatte deutlich hervor.
Bei der Herstellung von Werkstoffplatten ist es auch bekannt auf einen sogenannten Dampfstoßeffekt im Einlaufbereich einer kontinuierlichen Presse zu setzen. Bei Kontakt mit den heißen Stahlbändern der Presse wird Feuchtigkeit, teilweise durch Sprühdüsen auch vorher auf die Pressgutmatte zusätzlich aufgetragen, verdampft und der Dampf strömt in die Mitte der Matte, um diese zu erhitzen. Neben dem Nachteil, dass sich im Zuge dessen an den Stahlbändern eine Temperatursenke bildet, die wieder ausgeglichen werden muss, ist bei diesem Effekt das Problem, dass sich ein Dampfdruck in der Pressgutmatte während des Durchlaufens der kontinuierlichen Presse aufbaut oder hält. Heben im Auslauf der Presse die Stahlbänder von der Werkstoffplatte ab und ist der Aushärtegrad und damit die Festigkeit der Werkstoffplatte nicht größer als der Dampfdruck, kann es zu Platzern an der Oberfläche führen. Man hat zwar mittlerweile großflächige Platzer prozeßtechnisch im Griff, aber Makro- und Makroplatzer auf der Oberfläche stufen Werkstoffplatten regelmäßig zur B-Ware herunter, da diese bei späteren Veredelungsprozessen durchscheinen können.
Pressgutmatten können im Übrigen einschichtig aber auch mehrschichtig ausgeführt sein. Spanplatten sind in der Regel mehrschichtig und ggfs. auch klassiert gestreut, so dass das grobe Material in der flächigen Mittelebene zwischen den Flächenseiten angeordnet ist und Deckschichten aus Feinmaterial auf einer oder beiden Flächenseiten aufliegt. OSB-Platten sind ebenfalls mehrschichtig, weisen aber in der Regel unterschiedlich orientierte Schichten aus und können auch in der Materialgröße entsprechend variieren. Einschichtigen Pressgutmatten (meist MDF) können noch Feinmaterial oder Staub an den Oberflächen zugegeben werden, diese können dann ebenfalls als mehrschichtig bezeichnet werden.
Neben den wirtschaftlich erfolgreichen Verfahren, Pressen und Anlagen, die im Stand der Technik abgebildet sind, gibt es auch verschieden Sonderarten an Pressen, welche versuchen im Hauptpressbereich mittels elektromagnetischer Wellen eine Aushärtung direkt zu erzielen. Kommerziell erfolgreich waren diese Versuche in der Regel nicht, da der energetische oder anlagentechnische Aufwand in der Regel zu groß war. Erschwerend steht der notwendige Pressendruck von mehreren N/mm2 in Verbindung mit starken Pressbändern der Anwendung von elektromagnetischen Wellen bzw. entsprechend durchlässigen Pressbändern diametral entgegen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, die es ermöglicht gegenüber dem Stand der Technik die obigen Nachteile zu vermeiden. Insbesondere soll es ermöglicht werden die bisherigen Doppelbandpressen kleiner zu bauen und den Aushärtebereich in den elektromagnetisch betreibbaren Durchlaufofen zu verschieben.
Die Erfindung geht im Wesentlichen von einem Verfahren zur Herstellung von Werkstoffplatten aus, bei dem zu einer Pressgutmatte gestreutes Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, ausgehärtet wird.
Die Aufgabe der Erfindung wird für das Verfahren dadurch gelöst, dass die Pressgutmatte in einer Doppelbandpresse mit gegenüber der Pressgutmatte wärmeren Stahlbändern verdichtet durch Wärmeleitung erwärmt wird, wobei die an den Stahlbändern anliegenden Deckschichten auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten und die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte in der Mittelschicht in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt und ausgehärtet werden.
Die Erfindung hat nun überraschenderweise erkannt, dass es möglich ist den bisher bekannten Aufwand für kontinuierlich arbeitende Doppelbandpressen mit einer Länge von 25m und mehr deutlich zu reduzieren, indem die Doppelbandpresse im Wesentlichen nur noch für die Aushärtung der Deckschichten verwendet wird, wohingegen der Hauptanteil der Aushärtung durch die elektromagnetische Strahlung im nachfolgenden separaten Durchlaufofen durchgeführt werden kann. Es entfallen überlange Stahlbänder und entsprechender Aufwand für die Führung derselben. Bevorzugt kann dabei in der Doppelbandpresse ein Druck von mehr als 3 N/mm2, bevorzugt mehr als 4 N/mm2, ganz besonders bevorzugt mehr als 5 N/mm2 auf die Pressgutmatte aufgebracht werden. Durch den direkten Wärmetransfer der aufgeheizten Stahlbänder werden die Deckschichten ausgehärtet, welche bevorzugt in ihrer Dicke so dimensioniert werden, dass sie die Rückfederung der Pressgutmatte nach dem Austritt aus der Doppelbandpresse reduzieren und dabei nicht brechen bis sie den Doppelband- Durchlaufofen erreichen.
In Vorteilhafter Weise können im Übergang zwischen der Doppelbandpresse und dem Doppelband-Durchlaufofen Drückrollen oder Gleitschuhe angeordnet sein, die die Rückfederung moderieren.
Alternativ oder kumulativ können die ausgehärteten Deckschichten, nach Verlassen der Doppelbandpresse, eine Dicke von mehr als einem mm, bevorzugt von mehr als 2 mm und höchst bevorzugt von mehr als 4 mm und bis zu 6 mm aufweisen. Dies wird in der Regel auch davon abhängig sein, welche Rückfederungskräfte zu erwarten sind, damit die Deckschichten im Übergang nicht aufbrechen.
Alternativ oder kumulativ können die Dicke beider ausgehärteter Deckschichten 15%, besonders bevorzugt 12 und höchst bevorzugt 6% bis 10% bezogen auf die Dicke der herzustellenden Werkstoffplatte betragen. Die Bemessungsregel ist gerade bei der Dünnplattenherstellung sinnvoll.
Es ergeben sich die folgenden beispielhaften Werte für die angestrebte Aushärtungs-Dicke der Deckschichten in Abhängigkeit von der Enddicke der Werkstoffplatten: 80 mm Werkstoffplatte mit Faktor 0,15 ergibt 2 x 6mm Deckschichten. 18 mm Werkstoffplatte mit Faktor 0,15 ergibt 2 x 1 ,35mm Deckschichten.
3 mm Dünnplatte mit Faktor 0, 15 ergibt 2 x 0,2 - 0,3 mm Deckschichten
Bevorzugt können im Doppelband-Durchlaufofen elektromagnetischen Wellen im Bereich der Hochfrequenz, bevorzugt bei 13 oder 27 MHz, oder im Bereich der Mikrowellen, bevorzugt 915 MHz oder 2,45 GHz, verwendet werden. Diese liegen im ISM-Bereich und unterliegen normalweise keiner erhöhten Genehmigungspflicht durch die Aufsichtsbehörden.
Alternativ oder kumulativ können im Doppelband-Durchlaufofen die Pressgutmatten mit einem Druck von weniger als 0,75 N/mm2, bevorzugt weniger als 0,6 N/mm2 und ganz besonders bevorzugt mit einem Druck geringer als 0,5 N/mm2 beaufschlagt werden. Durch die Erstellung der Deckschichten kann der notwendige Druck im Doppelband-Durchlaufofen gering gehalten werden, während die elektromagnetische Strahlung für eine Durchhärtung der Pressgutmatte sorgt.
Alternativ oder kumulativ können im Doppelband-Durchlaufofen elektromagnetisch transparente Bänder, Gleitbalken, Gleitflächen und/oder Druckrollen verwendet werden. Die Elemente dienen zur Einstellung oder Unterstützung des notwendigen Druckes und können bevorzugt verstellbar ausgeführt sein.
Alternativ oder kumulativ kann die Abbinde-Temperatur eines verwendeten ersten Bindemittels bei über 130° C, bevorzugt bei über 150° C, ganz besonders bevorzugt über 160° C liegen. Damit sind auch Leimsysteme mit einer hohen Abbindetemperatur, bevorzugt bei der Herstellung von dicken Werkstoffplatten, verwendbar. Alternativ oder kumulativ können in den Deckschichten gegenüber der oder den Mittelschichten feineres oder staubähnliches Material verwendet werden.
Alternativ oder kumulativ kann das Material der Deckschichten mit einem zweiten respektive anderen Bindemittel vermischt werden, welches eine geringere Abbinde-Temperatur als das erste Bindemittel aufweist, und bevorzugt unter 120° C, ganz besonders bevorzugt unter 100° C aushärtet. Hierdurch kann die Länge der Doppelbandpresse nochmals deutlich reduziert oder die Produktionsgeschwindigkeit durch die schnellere Aushärtung der Deckschichten erhöht werden.
Alternativ oder kumulativ kann nach der Aushärtung der Mittelschicht die Werkstoffplatte in einer Doppelband-Kalibrierpresse zwischen zwei Stahlbändern auf das Sollmaß, bevorzugt mit einem Druck von 2 bis 3 N/mm2, verdichtet und/oder gehalten werden. Auch wenn man von einer durchgehärteten Werkstoffplatte sprechen kann, hierbei wird verstanden, dass die Werkstoffplatte soweit durchgehärtet ist, dass diese nicht mehr rückfedert oder Platzer an der Oberfläche entstehen, finden in der noch heißen Werkstoffplatte weiter chemische Reaktionen statt.
Somit kann es erforderlich sein, um das vorgegebene Endmaß zu kalibrieren, die Werkstoffplatte nochmals in einer relativ kurzen Kalibrierpresse eingebracht wird. Bevorzugt werden dabei die Deckschichten der Werkstoffplatte geglättet, mit Einprägungen versehen und/oder gekühlt werden. In der Kalibrierpresse können für Einprägungen ein zusätzlicher oder einziger Umlauf für eine Prägeband angeordnet sein.
Es ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass mit dem Verfahren Werkstoffplatten mit einer Solldicke von mehr als 10 mm, bevorzugt mehr als 30 mm und höchst bevorzugt von mehr als 60 mm hergestellt werden. Gerade bei Dickplatten hat die Durchwärmung der Mittelschichten signifikante Vorteile, da die Wärmeleitung von den Stahlbändern über die Deckschichten bis in die Mittelschichten in der Regel nach dem Stand der Technik zu viel Zeit benötigt.
Alternativ oder kumulativ können in der Pressgutmatte die Feuchte der Deckschichten und der Mittelschichten im Wesentlichen gleich sein, bevorzugt werden aber unterschiedliche Feuchten.
Alternativ oder kumulativ können einer Adaption bisheriger Herstellungsverfahren von Werkstoffplatten, bevorzugt bei Übernahme von Verfahrensparametern oder geschichteten Pressgutmatte aus Verfahren, in denen die Pressgutmatte mittels Wärmeleitung durchhärtenden Doppelbandpressen ausgehärtet wird, die Feuchte um 10%, höchst bevorzugt um 20%, in den Deckschichten und/oder den Mittelschichten gesteigert werden.
Alternativ oder kumulativ kann die Pressgutmatte vor dem Eintritt in die Doppelbandpresse einer Vorverdichtung zur Entlüftung unterworfen werden. Die Entlüftung per se ist bei der Herstellung von Werkstoffplatten mittels Vorpressen bekannt und wird bevorzugt mit zumindest einem luftdurchlässigen Gewebeband durchgeführt während die Höhe der Pressgutmatte reduziert wird.
Alternativ oder kumulativ kann die aus dem Doppelband-Durchlaufofen austretende Werkstoffplatte mit einer Zugkraft in Produktionsrichtung beaufschlagt werden, bevorzugt durch die Doppelband-Kalibrierpresse oder eine Kalander-Walzenanordnung. Durch die Einbringung der Kraft wird der Verschleiß der Bänder im Durchlaufofen etwas reduziert bzw. kann der Stress auf diese Bänder während der Produktion reduziert werden.
Alternativ oder kumulativ können im Doppelband-Durchlaufofen die Bänder durch Kondensatorplatten zur Einbringung der Hochfrequenz gestützt bzw. gedrückt werden. Dabei kann auch vorgesehen sein, dass zwischen den Kondensatorplatten und den Bändern reibungsmindernde Mittel wie Beschichtungen oder Luftkissen verwendet werden.
Alternativ oder kumulativ können die Bänder zusammen mit der Pressgutmatte im Doppelband-Durchlaufofen in Transportrichtung vor dem Durchlaufofen durch eine Kalander-Walzenanordnung zusammengedrückt und/oder in Transportrichtung mit einer Schubkraft beaufschlagt werden.
Alternativ oder kumulativ können nach dem Doppelband-Durchlaufofen nicht ausgehärtete Pressgutmatten in einen Abwurfbehälter entsorgt werden und/oder Doppelband-Kalibrierpresse in einem Reversierbetrieb entgegengesetzt zur Transportrichtung nicht ausgehärtete Pressgutmatten an einen Abwurfbehälter übergeben.
Der Anfahrbetrieb eines elektromagnetischen Durchlaufofens ist nicht trivial. Je nach Steuerungstechnik können die Magnetrone oder Mikrowellenerzeuger nur eingeschaltet werden, wenn die Pressgutmatte vollständig in der Kammer vorhanden ist. Das hätte aber zur Folge, dass unausgehärtete Pressgutmattenteile am Ende des Durchlaufofens ausgetragen werden und nicht ordentlich weitertransportiert werden können. Aber auch für den Normalbetrieb ist ein Abwurfbehälter nach dem Durchlaufofen sinnvoll, um abfallendes Material von den Seitenrändern der Pressgutmatte aufzunehmen, welches nicht oder nicht mehr fest mit der Werkstoffplatte verbunden sind.
Die Aufgabe für eine Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, wird dadurch gelöst, dass in Transportrichtung eine die Pressgutmatte verdichtende und erwärmende Doppelbandpresse mit zwei endlos umlaufenden Stahlbändern zur Aushärtung der Deckschichten mittels Wärmeleitung durch die Stahlbänder angeordnet ist, und zur Aushärtung der nicht ausgehärteten Bereiche der Pressgutmatte nachfolgen ein elektromagnetisch wirkender Doppelband-Durchlaufofen angeordnet ist.
In vorteilhafter Weise können die nachstehende tabellarisch aufgeführten Einzelmerkmale miteinander kumuliert, beliebig kombiniert oder eigenständig die Lösung der Vorrichtung oder auch des Verfahrens verbessern:
Die Doppelbandpresse ist bevorzugt geeignet einen Druck von mehr als 3 N/mm2, bevorzugt mehr als 4 N/mm2, ganz besonders bevorzugt von mehr als 5 N/mm2 auf die Pressgutmatte aufzubringen. Hierzu wären entsprechende Stellmittel anzuordnen, die den Druck entsprechend einstellen können bzw. auch eine Rahmenkonstruktion, die den Druck aufnehmen kann.
Im Doppelband-Durchlaufofen Erzeuger für elektromagnetischen Wellen im Bereich der Hochfrequenz, bevorzugt bei 13 oder 27 MHz, oder im Bereich der Mikrowellen, bevorzugt 915 MHz oder 2,45 GHz, angeordnet sind.
Der Doppelband-Durchlaufofen kann geeignet sein die Pressgutmatte mit einem Druck von weniger als 0,75 N/mm2, bevorzugt weniger als 0,6 N/mm2 und ganz besonders bevorzugt mit einem Druck geringer als 0,5 N/mm2 zu beaufschlagen.
Im Doppelband-Durchlaufofen können elektro-magnetisch transparente Bänder und/oder Druckrollen angeordnet sein, die bei der Aufbringung des Druckes im Zuge der Aushärtung unterstützen und bevorzugt verstellbar ausgeführt sind.
Der Doppelband-Durchlaufofen kann mit seiner Wärmeleistung geeignet sein, eine Temperatur in der Pressgutmatte zu bewirken, die über der Abbinde-Temperatur von über 130° C eines verwendeten ersten Bindemittels liegt, bevorzugt bei über 150° C, ganz besonders bevorzugt über 160° C. Hierzu wären die entsprechende Leistung an Generatoren oder Vorrichtungen für die Erzeugung der Hochfrequenz oder der Mikrowellen vorzusehen und in die Kammer des Durchlaufofens einzuspeisen.
In Transportrichtung nach dem Doppelband-Durchlaufofen zur Aushärtung der Mittelschicht der Werkstoffplatte kann eine Doppelband- Kalibrierpresse mit zwei endlos umlaufenden Stahlbändern angeordnet sein, welche bevorzugt geeignet ist das Sollmaß, bevorzugt mit einem Druck von 2 bis 3 N/mm2, einzustellen oder zu halten.
In diesem Zusammenhang wäre es von Vorteil, wenn in der Doppelband- Kalibrierpresse Mittel zur Glättung, Prägung und/oder Kühlung der Deckschichten der Werkstoffplatte angeordnet sind.
In Transportrichtung der Pressgutmatte vor der Doppelbandpresse kann einer Vorpresse zur Entlüftung und Verdichtung, bevorzugt mit zumindest einem luftdurchlässigen Gewebeband, angeordnet sein.
Zur Beaufschlagung der aus dem Doppelband-Durchlaufofen austretenden Werkstoffplatte mit einer Zugkraft in Produktionsrichtung kann eine Doppelband-Kalibrierpresse oder eine Kalander- Walzenanordnung angeordnet sein.
Im Doppelband-Durchlaufofen können zur Stützung der endlos umlaufenden Bänder und zur Erzeugung von elektromagnetischer Hochfrequenz Kondensatorplatten angeordnet sein.
Zwischen den Kondensatorplatten und den Bändern können reibungsmindernde Mittel wie Beschichtungen oder Luftkissen angeordnet sein.
Zur Verdichtung der Pressgutmatte und/oder zu Einleitung einer Schubkraft im Doppelband-Durchlaufofen in Transportrichtung vor dem Durchlaufofen, respektive vor der Kammer, können an den endlos umlaufende und an der Pressgutmatte anliegenden Bänder eine Kalander-Walzenanordnung angeordnet sein. Durch diese Anordnung kann auf die Deckschichten ein Schub in Transportrichtung eingeleitet werden, der die Antriebsleistung der um laufenden Bänder unterstützt und deren Stress mindert, indem der Schub „hilft“ die Pressgutmatte respektive die Werkstoffplatte durch den Durchlaufofen zu schieben. Bevorzugt können die Kalanderwalzen mit Kunststoff ummantelt sein.
Zur Vermeidung einer Aufladung der Bänder kann eine Entionisierungsleiste für die Bänder im Doppelband-Durchlaufofen oben und/oder unten angeordnet sein.
Vor der Kalanderwalze oder dem Durchlaufofen (Kammer) im Doppelband-Durchlaufofen kann eine Verdichtungszone angeordnet sein, welche bevorzugt mit Gleitplatten oder mehreren Druckrollen ausgeführt ist.
Es kann ein Spezialantrieb mit einer gezielten Drehmomentenreserve zur Aufbringung einer Zug- oder Druckkraft auf das Band im Durchlaufofen und/oder für das Stahlband in der Doppelbandpresse verwendet werden. Im Doppelband-Durchlaufofen können mehrere und/oder verschiedene Durchlauföfen bzw. Kammern angeordnet sein. Mit einer solchen Anordnung können unterschiedliche Einstrahlungsmodi bzw.
Einkopplungen der elektromagnetischen Wellen in die Pressgutmatte erzielt werden. Auch eine abgestufte Leistungsschaltung über Länge oder Breite ist damit vorteilhafter verwirklichbar.
Nach dem Doppelband-Durchlaufofen kann ein Abwurfbehälter für nicht ausgehärtete Pressgutmatten angeordnet sein und/oder die Doppelband- Kalibrierpresse könnte geeignet sein in einem Reversierbetrieb entgegengesetzt zur Transportrichtung nicht ausgehärtete Pressgutmatten an einen Abwurfbehälter zu übergeben.
Weiterführende allgemeine Hinweise im Sinne oder zum Verständnis der Erfindung. Die Doppelbandpresse kann als isobare Presse aber auch als eine übliche kontinuierlich arbeitende Presse mit zwischen den Heizplatten und den Stahlbändern angeordneten Rollkörpern (z.B. Rollstangenteppich) ausgeführt sein. In der Regel werden die Heizplatten, welche für die Wärmeversorgung dienen mit einem heißen Fluid erwärmt, welches die Heizplatten durchströmt.
Um den Aufbau der erfindungsgemäßen Anlage etwas zu verdeutlichen, können die Einzelmaschinen der Vorrichtung auch benannt werden als: Vorpresse (optional), Deckschichtpresse (Doppelbandpresse), Durchlaufofen (Aushärtung) und Kalibrierpresse (optional).
Technologische Unterschiede werden darin gesehen, dass in einer Vorpresse zwar eine optionale Erwärmung nach dem Stand der Technik, bevorzugt während der Entlüftung durchgeführt wird, aber eine Aushärtung in der Pressgutmatte nicht oder nur rudimentär stattfindet.
Die in der Deckschichtpresse ausgehärteten Deckschichten dienen zum einen zum einfacheren Transport der Pressgutmatte aber auch als Abdeckung der Pressgutmatte um beim Wechsel zwischen der Doppelbandpresse und dem Durchlaufofen das Rückfedern zu minimieren oder sogar zu vermeiden. Dennoch ist es möglich oder sogar sinnvoll zwischen den Einzelvorrichtungen Möglichkeiten vorzusehen, die das Rückfedern minimieren.
Die oberen und unteren Bänder in den Einzelvorrichtungen sind bevorzugt oben wie unten gleich ausgeführt und entsprechend um Umlenkwalzen geführt.
Die Streuung oder Herstellung der Pressgutmatte ist im Stand der Technik ausreichend dargestellt und ist im Großen und Ganzen als unabhängig vom vorliegenden Verfahren zu sehen. Die ein- oder mehrschichtige Herstellung der Pressgutmatte hat im Wesentlichen Einfluss auf das Produkt Werkstoffplatte. Die notwendigen Einstellungen in den Einzelvorrichtungen wird in Abhängigkeit von der Pressgutmatte, dem verwendeten Material, dessen Feuchtigkeit, dem Schichtaufbau und dergleichen mehr vorgenommen.
In einem besonders bevorzugten und unabhängigen Ausführungsbeispiel wird in der Doppelbandpresse die Pressgutmatte im Zuge der Herstellung der Deckschichten auf 0 bis 20%, bevorzugt auf 0 bis 10% und ganz besonders bevorzugt auf +/- 5% über dem Nennmaß der Werkstoffplatte verdichtet. Mit anderen Worten entspricht die Verdichtung in der Doppelbandpresse bis zu 120%, bevorzugt bis zu 110%, und ganz besonders bevorzugt 95% bis 105% der Höhe der fertigen Werkstoffplatte.
In einer ganz besonders bevorzugten weiteren Ausführungsform wird die Rückfederung auf unter 25%, bevorzugt auf unter 15%, ganz besonders auf unter 10% nach der Doppelbandpresse begrenzt.
Die Rückfederung kann auch durch einen eigenen im Verhältnis sehr kleinen Bandumlauf, bevorzugt als Doppelbandumlauf minimiert werden, indem die Oberflächen der Deckschichten mit einem flächig dichten Band abgedeckt. Durch dieses Band wird der flächige Lufteintrag durch die Deckschichten verhindert oder minimiert, was die Rückfederung ebenfalls behindert. Gleichzeitig wäre es möglich zwischen der Doppelbandpresse und dem Durchlaufofen eine entsprechende stützende Vorrichtung zu generieren. Die verwendeten Bänder können aus einem vergleichsweise zur Doppelbandpresse dünnen Stahl oder aus einem hitzeresistenten Kunststoff sein, welche durch die hohe Strahlungs-Temperatur der Stahlbänder der Doppelbandpresse keinen Schaden nehmen.
Technologisch wird im Übrigen die Tiefe der Aushärtung bzw. die Dicke der Deckschichten durch die Übertragungszeit/Stahlbandgeschwinigkeit, die Materialart, die Temperatur der Stahlbänder sowie durch die Abbindetemperatur des Bindemittels im Wesentlichen bestimmt bzw. sind das die technologischen Parameter, die im Zuge der Herstellung zu berücksichtigen bzw. einzustellen sind.
Die Erfindung versteht unter Verdichten in der Doppelbandpresse auch die reine flächige Kontaktnahme der Stahlbänder mit der Pressgutmatte zur Wärmeübertragung, welches physikalisch zumindest eine annähernde „Verdichtung“, wenn auch nur infinitesimal, bedingen würde.
Ein Steuer- bzw. Regelungskreislauf wird bevorzugt als Führungsgröße die Aushärtung der Deckschichten bzw. deren Dicke verwenden, um die gesamte Vorrichtung bzw. das Herstellungsverfahren zu steuern und zu regeln. Weil im Zuge der Aushärtung sich die Band- respektive Vorrichtungsgeschwindigkeit durch die Vorrichtung ergibt, welche wiederum die notwendige Energiemenge zur Aushärtung im Durchlaufofen bestimmt, da sich aufgrund der vorgegebenen Transportgeschwindigkeit die Verweildauer in der Kammer bzw. im Bereich mit den elektromagnetischen Wellen zur Erwärmung der Pressgutmatte ergibt.
Somit besteht eine Lösung für ein Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, darin, dass die Pressgutmatte in einer Doppelbandpresse mit gegenüber der Pressgutmatte wärmeren Stahlbändern durch Wärmeleitung erwärmt wird, wobei die an den Stahlbändern anliegenden Deckschichten auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten, wobei die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte in der Mittelschicht in einem nachfolgenden Doppelband- Durchlaufofen mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels zur Herstellung einer Werkstoffplatte erwärmt und ausgehärtet werden, wobei die Dicke der auszuhärtenden Deckschichten in der Doppelbandpresse als Führungsgröße für die Regelung der Vorrichtung verwendet wird.
In diesem Zusammenhang wäre bevorzugt vorgesehen, dass die Dicke der Deckschichten nach dem Austritt der Pressgutmatte aus der Doppelbandpresse ermittelt wird, bevorzugt mit einer zerstörungsfreien Prüfmethodik. Besonders bevorzugt werden die Messwerte an eine Steuerungs- oder Regelungsvorrichtung zur Verarbeitung und Steuerung der Vorrichtung übermittelt.
Die Steuerungsvorrichtung oder Regelungsvorrichtung ist insbesondere mit den Antrieben der Einzelvorrichtungen und/oder mit der Steuerung für die Herstellung der elektromagnetischen Wellen wirkverbunden.
Die Erfindung versteht unter Werkstoffplatte eine (nahezu) vollständig ausgehärtete Pressgutmatte. Diese tritt in der Natur der Sache aus der Vorrichtung als Strang aus und wird durch nicht näher gezeigte aber übliche Diagonalsägen in Werkstoffplatten aufgeteilt.
Nach dem Durchlaufofen kann ein Abwurfbehälter angeordnet sein, der Fehlplatten und/oder nicht vollständig ausgehärtete Werkstoffplatten bzw. Pressgutmatten aufnimmt. Dies kann bei Fehleinstellungen oder Ausfall der elektromagnetischen Strahlung geschehen. Die Werkstoffplatte wäre dann nicht geeignete durch die Endfertigung geführt zu werden. Um die ausgehärteten Deckschichten in Richtung des Abwurfbehälters zu zwingen kann ein Abweiser angeordnet sein.
Alternativ oder kumulativ kann die Kalibrierpresse auch in einen Reversierbetrieb geschaltet werden um Material in den Abwurfbehälter zu transportieren. Alternativ oder kumulativ kann der Abwurfbehälter auch nach der Kalibrierpresse angeordnet sein.
Vor, in bzw. entgegengesetzt zur Transportrichtung versteht die Erfindung in Bezug auf einen Standort oder eine Richtung, bei der normalerweise eine Pressgutmatte, welche zu einem Werkstoffplatten ausgehärtet wird, die Vorrichtung durchläuft.
Weitere vorteilhafte Maßnahmen und Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung mit der Zeichnung 1631 hervor.
Es zeigen:
Figur 1 in einer schematische Schnittansicht von der Seite ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer die Deckschichten einer Pressgutmatte aushärtenden Doppelbandpresse und einem Mikrowellen-Durchlaufofen zur Mittelschicht- respektive Gesamt-Aushärtung der Pressgutmatte in eine Werkstoffplatte mit eine optionalen Kalibrierpresse und
Figur 2 in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine mögliche vergrößerte Darstellung eines alternativen Durchlaufofens.
Gleiche Bezugszeichen werden in der Regel für gleiche oder ähnliche Maschinenelemente bzw. Vorrichtungsteile verwendet.
Nach Figur 1 wird eine gestreute Pressgutmatte 1 in Transportrichtung 8 durch eine nicht weiter dargestellte Transportvorrichtung, meist ein Formband, welches unter Streuvorrichtungen zur Erstellung der Pressgutmatte hindurchläuft, an eine Doppelbandpresse 10 übergeben. Im Zuge der Verdichtung oder ggfs. auch ohne Verdichtung wird nach Kontakt der Stahlbänder 12 oben und unten mit der Pressgutmatte 1 Wärme übertragen und die Deckschichten 2 der Pressgutmatte 1 ausgehärtet. Die Tiefe der Aushärtung bzw. die Dicke der Deckschichten 2 wird durch die Übertragungszeit/Stahlbandgeschwindigkeit, die Materialart, die Temperatur der Stahlbänder sowie durch die Abbindetemperatur des Bindemittels im Wesentlichen bestimmt.
Die teilausgehärtete Pressgutmatte 1 wird mit der ggfs. angewärmten aber noch nicht ausgehärteten Mittelschicht 3 an einen Durchlaufofen 20 in Doppelbandausführung übergeben. Die Bänder 22 sind dabei vorzugsweise abgedichtet, aber für die elektromagnetische Strahlung transparent. Die elektromagnetische Strahlung wird in dieser Ausführungsform mittels Kondensatorplatten 25 erzeugt und zur Aushärtung der Mittelschicht 3 bzw. der noch nicht ausgehärteten Bereiche der Werkstoffplatte 9 verwendet.
Optional kann nach dem Doppelband-Durchlaufofen 20 eine Kalibrierpresse 30 angeordnet sein, welche mit Bändern die Dicke der Werkstoffplatte 9 einstellt oder nachverdichtet. Bevorzugt sind die Bänder als Stahlbänder 31 ausgeführt. Anstelle der Stahlbänder oder zusammen mit diesen kann auch ein Umlauf eines flächigen Kettengewebes vorgesehen sein, welches für Oberflächenprägungen, beispielsweise bei OSB-Oberflächen zuständig wäre.
Die Aushärtung der Pressgutmatte wurde dargestellt als weißer Bereich, der sich schwarz (ausgehärtet) färbt.
Figur 2 zeigt in einem weiteren Ausführungsbeispiel eine mögliche vergrößerte Darstellung der Vorrichtung und des Verfahrens mit einem alternativen Durchlaufofen 20, welcher primär für Mikrowellen Anwendung finden könnte. Einzelteile des Durchlaufofens 20, welche Mikrowellen-unabhängig sind, können auch bei einem Durchlaufofen 20 mit Kondensatorplatten 25 Anwendung finden, beispielsweise eine Entionisierungsleiste 23 für die Bänder 22. Der Durchlaufofen 20 weist eine Kammer 21 für die Einstrahlung/Erzeugung der Mikrowellen oder anderweitiger elektromagnetischer Strahlung auf.
Verfahrenstechnisch wird analog wie in der vorherigen Figur die Pressgutmatte 1 in Transportrichtung 8 in die Doppelbandpresse 10 in einen Presspalt eingeführt, welcher zwischen endlos über Umlenktrommeln 14 geführte Stahlbänder 12 gebildet wird. Die Stahlbänder 12 sind bevorzugt gegenüber die Wärme abgebenden Heizplatten 11 durch einen Rollstangenumlauf 13 im Sinne eines Wälzlagers abgestützt. Die Heizplatten 11 werden bevorzugt über nicht dargestellte Hydraulikzylinder entsprechend verstellt und sind in einem Pressenrahmen (nicht dargestellt) gelagert.
Nach dem Austritt aus der Doppelbandpresse 10 wird die Pressgutmatte 1 mit den ausgehörteten Deckschichten 2 an den Durchlaufofen 20 übergeben. Die Bänder 22 werden hier auch über Umlenkwalzen 26 geführt. Die Kammer 21 und/oder der Durchlaufofen 20 sind durch eine Schirmung 29 gegenüber der Umwelt so abgeschirmt, dass die durch die MW-Generatoren 25 erzeugte elektromagnetische Strahlung. nicht aus der Kammer 21 an die Umwelt abgegeben werden kann oder einen zulässigen Grenzwert nicht überschreitet.
Vor der Kammer 21 können noch Mittel zur Verdichtung der Pressgutmatte 1 bzw. zur Wiederverdichtung der rückgefederten Pressgutmatte 1 angeordnet sein, beispielsweise eine Rückverdichtung 28 mit Gleitplatten oder eine Kalander-Walzenanordnung 27.
Nach dem Durchlaufofen 20 kann ein Abwurfbehälter 7 angeordnet sein, der Fehlplatten und/oder nicht vollständig ausgehärtete Werkstoffplatten 9 bzw. Pressgutmatten 1 aufnimmt. Dies kann bei Fehleinstellungen oder Ausfall der elektromagnetischen Strahlung geschehen. Die Werkstoffplatte wäre dann nicht geeignete durch die Endfertigung geführt zu werden. Um die ausgehärteten Deckschichten in Richtung des Abwurfbehälters 6 zu zwingen kann ein Abweiser angeordnet sein. Optional kann nach dem Durchlaufofen 20 noch eine Kalibrierpresse 30 angeordnet sein, welche die endgültige Formgebung der Werkstoffplatte übernimmt. Diese kann auch nach der Diagonalsäge (nicht dargestellt) angeordnet sein und ggfs. Taktweise erfolgen. Zum Abwurf nicht vollständig ausgehärteter Pressgutmatten kann die Kalibrierpresse in einen Reversierbetrieb geschaltet werden, bei dem die Stahlbänder 31 im Presspalt nicht in Transportrichtung 8 arbeiten, sondern das Material in Richtung des Abwurfbehälters 7 transportieren.
Der Abwurfbehälter 7 kann je nach Lösung auch nach der Kalibrierpresse 1631 angeordnet sein.
Bezugszeichenliste: P1631
1 . Preßgutmatte 17.
2. Deckschicht 18.
3. Mittelschicht 19.
4. 20. Durchlaufofen (Doppelband)
5. 21. Kammer
6. Abweiser 22. Band
7. Abwurfbehälter 23. Entionisierungsleiste
8. Transportrichtung 24. MW-Generatoren
9. Werkstoffplatte 25. Kondensatorplatten
10. Doppelbandpresse 26. Umlenkwalzen
11 . Heizplatten 27. Kalander-Walzenanordnung
12. Stahlband 28. Rückverdichtung
13. Rollstangenumlauf 29. Schirmung
14. Umlenktrommel 30. Kalibrierpresse (Doppelband)
15. 31 . Stahlband
16. 32. Kühlplatte

Claims

- 23 -
Dipl.-Ing. (FH) Helmut Hartdegen
Zugelassener Vertreter vor dem Europäischen Patentamt // European Patent Attorney
Dieffenbacher GmbH P1631WO
Maschinen- und Anlagenbau
Heilbronner Straße 20
D-75031 Eppinqen
Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressgutmatte (1 ) in einer Doppelbandpresse (10) mit gegenüber der Pressgutmatte (1 ) wärmeren Stahlbändern (12) verdichtet und durch Wärmeleitung erwärmt wird, wobei die an den Stahlbändern (12) anliegenden Deckschichten (3) auf eine Temperatur über der Abbinde- Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten und die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte (1 ) in der Mittelschicht (3) in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen (20) mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde- Temperatur des Bindemittels erwärmt und ausgehärtet werden.
2. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Doppelbandpresse (10) ein Druck von mehr als 3 N/mm2, bevorzugt mehr als 4 N/mm2, ganz besonders bevorzugt mehr als 5 N/mm2 auf die Pressgutmatte aufgebracht wird.
3. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgehärteten Deckschichten (2), nach Verlassen der Doppelbandpresse (10), eine Dicke von mehr als einem mm, bevorzugt von mehr als 2 mm und höchst bevorzugt von mehr als 4 mm und bis zu 6 mm aufweisen. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke beider ausgehärteter Deckschichten 15%, besonders bevorzugt 12 und höchst bevorzugt 6% bis 10% bezogen auf die Dicke der herzustellenden Werkstoffplatte (9) beträgt. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) elektromagnetischen Wellen im Bereich der Hochfrequenz, bevorzugt bei 13 oder 27 MHz, oder im Bereich der Mikrowellen, bevorzugt 915 MHz oder 2,45 GHz, verwendet werden. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) die Pressgutmatte (1 ) mit einem Druck von weniger als 0,75 N/mm2, bevorzugt weniger als 0,6 N/mm2 und ganz besonders bevorzugt mit einem Druck geringer als 0,5 N/mm2 beaufschlagt wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) elektromagnetisch transparente Bänder (22) und/oder Druckrollen verwendet werden. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abbinde-Temperatur eines verwendeten ersten Bindemittels bei über 130° C, bevorzugt bei über 150° C, ganz besonders bevorzugt über 160° C liegt. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in den Deckschichten (2) gegenüber der oder den Mittelschichten (3) feineres oder staubähnliches Material verwendet wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Deckschichten (2) mit einem zweiten Bindemittel vermischt ist, welches eine geringere Abbinde- Temperatur als das erste Bindemittel aufweist, und bevorzugt unter 120° C, ganz besonders bevorzugt unter 100° C aushärtet. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Aushärtung der Mittelschicht (3) die Werkstoffplatte (9) in einer Doppelband-Kalibrierpresse (30) zwischen zwei Stahlbändern (31 ) auf das Sollmaß, bevorzugt mit einem Druck von 2 bis 3 N/mm2, verdichtet und/oder gehalten wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Doppelband-Kalibrierpresse (30) die Deckschichten der Werkstoffplatte (9) geglättet, mit Einprägungen versehen und/oder gekühlt werden. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Werkstoffplatten (9) mit einer Solldicke von mehr als 10 mm, bevorzugt mehr als 30 mm und höchst bevorzugt von mehr als 60 mm hergestellt werden. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Pressgutmatte (1 ) die Feuchte der - 26 -
Deckschichten und der Mittelschichten im Wesentlichen gleich ist. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Adaption bisheriger Herstellungsverfahren von Werkstoffplatten (9), bevorzugt von die Pressgutmatte mittels Wärmeleitung durchhärtenden Doppelbandpressen, die Feuchte um 10%, höchst bevorzugt um 20%, in den Deckschichten und/oder den Mittelschichten gesteigert wird. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pressgutmatte (1 ) vor dem Eintritt in die Doppelbandpresse (10) einer Vorverdichtung zur Entlüftung unterworfen wird, bevorzugt mit zumindest einem luftdurchlässigen Gewebeband. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dem Doppelband-Durchlaufofen (20) austretende Werkstoffplatte (9) mit einer Zugkraft in Produktionsrichtung beaufschlagt wird, bevorzugt durch die Doppelband- Kalibrierpresse (30) oder eine Kalander-Walzenanordnung. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) die Bänder (22) durch Kondensatorplatten (25) zur Einbringung der Hochfrequenz gestützt bzw. gedrückt werden. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kondensatorplatten (25) und den Bändern (22) reibungsmindernde Mittel wie Beschichtungen oder Luftkissen verwendet werden. - 27 - Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bänder (22) zusammen mit der Pressgutmatte (9) im Doppelband-Durchlaufofen (20) in Transportrichtung (8) vor dem Durchlaufofen (20) durch eine Kalander-Walzenanordnung (27) zusammengedrückt und/oder in Transportrichtung (8) mit einer Schubkraft beaufschlagt werden. Verfahren nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Doppelband-Durchlaufofen (20) nicht ausgehärtete Pressgutmatten in einen Abwurfbehälter (7) entsorgt werden und/oder Doppelband-Kalibrierpresse (30) in einem Reversierbetrieb entgegengesetzt zur Transportrichtung (8) nicht ausgehärtete Pressgutmatten an einen Abwurfbehälter (7) übergibt. Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (8) eine die Pressgutmatte (1 ) verdichtende und erwärmende Doppelbandpresse (20) mit zwei endlos umlaufenden Stahlbändern (12) zur Aushärtung der Deckschichten (2) mittels Wärmeleitung durch die Stahlbänder (12) angeordnet ist, und zur Aushärtung der nicht ausgehärteten Bereiche der Pressgutmatte (1 ) nachfolgen ein elektromagnetisch wirkender Doppelband-Durchlaufofen (20) angeordnet ist. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Doppelbandpresse (10) geeignet ist einen Druck von mehr als 3 N/mm2, bevorzugt mehr als 4 N/mm2, ganz - 28 - besonders bevorzugt von mehr als 5 N/mm2 auf die Pressgutmatte aufzubringen. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (29) Erzeuger für elektromagnetischen Wellen im Bereich der Hochfrequenz, bevorzugt bei 13 oder 27 MHz, oder im Bereich der Mikrowellen, bevorzugt 915 MHz oder 2,45 GHz, angeordnet sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelband-Durchlaufofen (20) geeignet ist die Pressgutmatte mit einem Druck von weniger als 0,75 N/mm2, bevorzugt weniger als 0,6 N/mm2 und ganz besonders bevorzugt mit einem Druck geringer als 0,5 N/mm2 zu beaufschlagen.. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) elektro-magnetisch transparente Bänder (22) und/oder Druckrollen angeordnet sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Doppelband-Durchlaufofen (20) mit seiner Wärmeleistung geeignet ist, eine Temperatur in der Pressgutmatte zu bewirken, die über der Abbinde-Temperatur von über 130° C eines verwendeten ersten Bindemittels liegt, bevorzugt bei über 150° C, ganz besonders bevorzugt über 160° C. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (8) nach dem Doppelband-Durchlaufofen (20) zur Aushärtung der Mittelschicht (3) der - 29 -
Werkstoffplatte eine Doppelband-Kalibrierpresse (30) mit zwei endlos umlaufenden Stahlbändern (31 ) angeordnet ist, welche bevorzugt geeignet ist das Sollmaß, bevorzugt mit einem Druck von 2 bis 3 N/mm2, einzustellen oder zu halten. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Doppelband-Kalibrierpresse (30) Mittel zur Glättung, Prägung und/oder Kühlung der Deckschichten der Werkstoffplatte angeordnet sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Transportrichtung (8) der Pressgutmatte (1 ) vor der Doppelbandpresse (10) eine Vorpresse zur Entlüftung und Verdichtung, bevorzugt mit zumindest einem luftdurchlässigen Gewebeband, angeordnet ist. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beaufschlagung der aus dem Doppelband-Durchlaufofen (20) austretenden Werkstoffplatte mit einer Zugkraft in Produktionsrichtung eine Doppelband-Kalibrierpresse (30) oder eine Kalander-Walzenanordnung angeordnet ist. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen (20) zur Stützung der endlos umlaufenden Bänder (22) und zur Erzeugung von elektromagnetischer Hochfrequenz Kondensatorplatten (25) angeordnet sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Kondensatorplatten (25) - 30 - und den Bändern (22) reibungsmindernde Mittel wie Beschichtungen oder Luftkissen angeordnet sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verdichtung der Pressgutmatte und/oder zu Einleitung einer Schubkraft im Doppelband-Durchlaufofen
(20) in Transportrichtung (8) vor dem Durchlaufofen oder dessen Kammer
(21 ) für die endlos umlaufenden an der Pressgutmatte (1 ) anliegenden Bänder (22) eine Kalander-Walzenanordnung (27) angeordnet ist. Vorrichtung nach dem vorherigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kalanderwalzen mit Kunststoff ummantelt angeordnet sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Entionisierungsleiste (23) für die Bänder im Doppelband-Durchlaufofen angeordnet sind. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Kalanderwalzen-Anordnung (27) und/oder der Kammer (21 ) im Doppelband-Durchlaufofen (20) eine Verdichtungszone bzw. eine Rückverdichtung (28) angeordnet ist. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spezialantrieb mit einer gezielten Drehmomentenreserve zur Aufbringung einer Zug- oder Druckkraft im Durchlaufofen für das Stahlband in der Doppelbandpresse angeordnet ist. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Doppelband-Durchlaufofen mehrere - 31 - und/oder verschiedene Durchlauföfen (Kammern) angeordnet sind, bevorzugt zur Abbildung unterschiedlicher Einstrahlungsleistungen. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Doppelband-Durchlaufofen (20) ein Abwurfbehälter (7) für nicht ausgehärtete Pressgutmatten (1 ) angeordnet ist und/oder die Doppelband-Kalibrierpresse (30) geeignet ist in einem Reversierbetrieb entgegengesetzt zur Transportrichtung (8) nicht ausgehärtete Pressgutmatten an einen Abwurfbehälter zu übergeben. Verfahren zum Betreiben einer Vorrichtung zur Herstellung von Werkstoffplatten aus einem zu einer Pressgutmatte gestreuten Material, welches zumindest mit einem durch Wärme und/oder Druck aushärtbarem Bindemittel vermischt ist, wobei die Pressgutmatte in einer Doppelbandpresse mit gegenüber der Pressgutmatte wärmeren Stahlbändern durch Wärmeleitung erwärmt, sowie die an den Stahlbändern anliegenden Deckschichten auf eine Temperatur über der Abbinde-Temperatur des Bindemittels erwärmt werden und diese aushärten, wobei die nicht ausgehärteten Teile der Pressgutmatte in der Mittelschicht in einem nachfolgenden Doppelband-Durchlaufofen mittels elektromagnetischer Wellen auf eine Temperatur über der Abbinde- Temperatur des Bindemittels erwärmt und ausgehärtet werden, wobei die Dicke der auszuhärtenden Deckschichten in der Doppelbandpresse als Führungsgröße für die Regelung der Vorrichtung verwendet wird. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Deckschichten nach dem Austritt der Pressgutmatte aus der Doppelbandpresse ermittelt wird, bevorzugt mit einer zerstörungsfreien Prüfmethodik.
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Inventor name: SCHWARTZE, DANIEL

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