ES2901886T3 - Sistema de panel ondulado - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para la fabricación de un panel conformado de manera tridimensional a partir de material de fibra de madera, en donde a) se aplica vapor a un panel de partida plano prefabricado a partir de material de fibra de madera, b) el panel se recubre con un agente desmoldante c) se conforma en una estación conformadora entre al menos un par de cilindros y d) se cura por enfriamiento, configurándose en el panel una forma ondulada con una altura de onda de 6,5 a 50 mm.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de panel ondulado
La presente invención se refiere a un procedimiento para fabricar un panel conformado de manera tridimensional a partir de un material de fibra de madera. Asimismo, la invención se refiere a un sistema para fabricar paneles conformados de manera tridimensional a partir de material de fibra de madera.
Si el espesor del material es pequeño ocupará un gran volumen mediante la formación de ondas.
Mediante la configuración del panel de fibras se crea un panel que llena un gran volumen en relación con su densidad aparente. Volumen espacial en el sentido de la presente invención designa el espacio esencialmente paralelepipédico que llena el panel. Si bien la densidad aparente o el volumen del panel en sí se refieren al área sólida del panel, el volumen espacial está formado por el hecho de que las superficies planas en los salientes superiores e inferiores del panel conformado se complementan con bordes laterales circunferenciales para formar un paralelepípedo que encierra completamente el panel. Este paralelepípedo tiene un volumen que es significativamente mayor que el volumen formado por el área sólida del panel en sí. Según una propuesta ventajosa de la invención, el espesor del panel se supera al menos en un factor de 3 por la altura del volumen.
El panel presenta como ventaja particular el hecho de que combina propiedades mecánicas mejoradas con un reducido peso específico. Mediante la configuración de la conformación se hace que el panel sea mecánicamente más estable. En general, se sabe que elementos curvados o doblados son particularmente estables cuando se someten a presión a lo largo del eje de doblado. En el presente caso, sin embargo, debido también a su densidad aparente en la dirección de conformación, el panel es extremadamente estable y resistente a la rotura.
El panel tiene la ventaja de ampliar considerablemente los ámbitos de aplicación de tales paneles. Debido a su bajo peso en comparación con el volumen espacial, un panel de este tipo se puede utilizar, por ejemplo, como relleno. Tales ámbitos de uso surgen, por ejemplo, en la fabricación de puertas y elementos de pared. Debido a su resistencia mecánica, la superficie se puede perforar y puede sostener tornillos. Puede sostener clavos.
Se puede dotar directamente de los denominados cantos de encolado, es decir, cantos que se pegan o se sujetan de otro modo a los bordes laterales. Debido a la conformación tridimensional, el panel ofrece una superficie de sujeción considerable en los bordes laterales.
Los paneles también se pueden utilizar en estructuras de tipo sándwich. Se pueden unir con paneles del mismo tipo, conformados de manera tridimensional, colocándolos unos encima de otros y fijándolos de la manera habitual. A este respecto, resulta ventajoso que las conformaciones tridimensionales estén dispuestas en ángulo entre sí. Si dos paneles idénticos están unidos entre sí, por ejemplo con un contorno ondulado, se pueden colocar uno encima de otro en ángulo recto entre sí. De esta manera se obtienen un gran número de puntos de contacto, un volumen espacial considerable con un peso de panel muy bajo. La estabilidad mecánica es enorme.
Una desventaja de la técnica anteriormente conocida es el proceso de producción. Según el estado de la técnica, se fabrican correspondientes paneles conformados con particularidades dispersas. A continuación deben ser transportados por su cuenta y utilizados en el sitio. Esto supone un esfuerzo logístico cuando, además de los paneles planos convencionales, los paneles ondulados ahora también deben proporcionarse en formatos utilizables para diversos fines.
Tales paneles son particularmente adecuados para construcciones de diversos tipos, vigas de edificios, carcasas de protección en el campo de la construcción de tablones, instalaciones eléctricas y similares, y representan un material económico pero muy útil, en particular en zonas remotas y pobres.
Sin embargo, esto se enfrenta a los problemas logísticos mencionados, porque sería deseable poder decidir en el sitio si se va a construir el panel plano o un panel ondulado, o si, por ejemplo, se van a utilizar productos específicos tales como tejas de techo onduladas y similares.
Por el documento EP 1 512 507 A2 se conoce un procedimiento para reconformar una pieza en bruto plana previamente configurada en una piel de puerta prensada, colocándose una pieza en bruto de panel de fibras plana sólida entre dos planchas de una prensa calentada y transformarla en una forma prensada.
Partiendo del estado de la técnica anteriormente especificado, la presente invención se basa en el objetivo de proporcionar un procedimiento y un sistema para la fabricación de paneles conformados de manera tridimensional a partir de material de fibra de madera, que reduzcan el esfuerzo logístico y se puedan utilizar según sea necesario.
Para la solución técnica de este objetivo, la invención propone un procedimiento con las características de la reivindicación 1. Otras ventajas y características se desprenden de las reivindicaciones dependientes.
En cuanto al sistema de fabricación de los correspondientes paneles, la solución se obtiene mediante un sistema con las características de la reivindicación 12.
Otras características y ventajas se desprenden de las reivindicaciones dependientes que remiten a la misma.
De acuerdo con la invención se usa un panel plano prefabricado como panel de partida. Tal panel es un panel de material de fibra de madera, y la invención propone que sean paneles m Df . Se usa un panel MDF de este tipo como panel de partida con un peso por unidad de superficie de 1,0 a 3,0 kg/m2 y un espesor de 1,0 a 3 mm.
Tales paneles forman parte del sistema, que también comprende una instalación de mecanizado. La instalación de mecanizado presenta al menos una unidad de aplicación de vapor y una estación conformadora.
En primer lugar se aplica vapor a un panel de partida. De acuerdo con la invención, la aplicación de vapor se puede realizar a una temperatura de 100 a 105 0C y a una presión de vapor de 0,1 a 8 bar. Puede obtenerse una cantidad de vapor de 60 a 500 kg/h.
Después de la aplicación de vapor, si es necesario también antes de la aplicación de vapor o durante la aplicación de vapor, el panel de partida se recubre con un agente desmoldante. Según una propuesta de la invención, esto tiene lugar mediante pulverización. El agente desmoldante se utiliza en cantidades de 10 a 100 g/m2 y sirve principalmente para que los paneles a los que se ha aplicado vapor y que se van a conformar no se peguen a las unidades conformadoras en la estación conformadora.
De acuerdo con la invención, la conformación tiene lugar entre al menos un par de cilindros. Se consideran cilindros acanalados y calandras, de modo que se obtenga un panel con forma ondulada. Esta presenta altura de onda de 6,5 a 50 mm y el panel suele comprimirse al menos en un 30 %. Es decir, un panel de partida de 1,5 a 3 mm da como resultado un espesor de material final de 0,5 a 2 mm.
La conformación puede realizarse a temperaturas de alrededor de 250 0C con una presión del orden de 200 N/mm2. Si es necesario, puede tener lugar un aporte de temperatura adicional durante la conformación, por ejemplo mediante vapor adicional, tecnología de microondas o radiadores infrarrojos o fuentes de calor equiparables. El panel también puede pasarse a través de varios pares de cilindros de calandra con cilindros acanalados, aunque como mínimo un par.
El enfriamiento posterior tiene lugar preferiblemente a temperatura ambiente y, dependiendo del espesor del material y la altura de la onda, puede situarse en el orden de algunos minutos, por ejemplo de 2 a 5 mm.
El sistema de acuerdo con la invención comprende, por un lado, paneles de partida planos prefabricados y, por otro lado, la instalación de mecanizado. La unidad de aplicación de vapor puede presentar varias unidades de distribución de vapor, de modo que el panel de partida plano pase por las mismas. A continuación, el panel se alimenta a un par de cilindros o a un grupo de pares de cilindros.
La instalación de mecanizado puede estar configurada como unidad móvil.
La invención hace posible fabricar paneles conformados de manera tridimensional en casi cualquier lugar in situ. Partes de la instalación de mecanizado, como la pulverización o el recubrimiento con agente desmoldante, se pueden realizar manualmente. La aplicación de vapor debe realizarse de forma controlada y por toda la superficie, por lo que en este caso se recomienda una unidad de aplicación de vapor. La conformación entre dos cilindros también es obligatoria en el sentido del sistema de acuerdo con la invención.
Todas las demás medidas, como la aplicación de vapor adicional, el curado por infrarrojos, la luz ultravioleta y similares, también se pueden utilizar por separado.
Una instalación de acuerdo con la invención puede estar configurada como unidad móvil. De esta forma, las unidades se pueden procesar in situ junto con los paneles de partido.
Los paneles conformados correspondientemente tienen una serie de ventajas, por ejemplo, mayor estabilidad y rigidez y pueden usarse para otros fines de construcción distintos a los del mero panel plano. Se pueden crear techos o ripias y similares.
De manera correspondiente, también se pueden realizar otros recubrimientos de las superficies de los paneles en la fase correspondiente del procedimiento, por ejemplo para impermeabilizarlas, evitar un precurado y similares. Estos recubrimientos se pueden aplicar junto con el agente desmoldante si esto es química y técnicamente factible.
La invención propone un sistema de uso universal y un procedimiento de uso universal para fabricar paneles ondulados conformados de manera tridimensional utilizables de manera sencilla a partir de materiales de fibra de madera.
La logística se simplifica considerablemente mediante el procedimiento de acuerdo con la invención y el sistema de acuerdo con la invención. Los consumidores continúan adquiriendo paneles planos. Pueden personalizarlos como deseen, por ejemplo, serrar material para ripias, fabricar rellenos de pared y similares, etc. A continuación, pueden utilizar la instalación de mecanizado perteneciente al sistema para generar la estructura ondulada deseada, de modo que se pongan a disposición paneles estables correspondientemente adecuados.
Otras ventajas y características de la invención se desprenden de la siguiente descripción con referencia a las figuras. A este respecto, muestran:
la Figura 1 una vista esquemática de un proceso de fabricación en una instalación de mecanizado representada esquemáticamente.
Según la figura 1, se pasa un panel de partida plano 1 en la dirección de la flecha 10 entre los elementos de aplicación de vapor 3 y 4 de una unidad de aplicación de vapor 2. A este respecto se aplica vapor al panel desde arriba y desde abajo, seleccionándose el tiempo de aplicación de vapor en función de la cantidad de vapor y del espesor del material del panel.
A continuación, en la dirección de la flecha 11, el panel al que se ha aplicado vapor se alimenta a una estación conformadora 5 que, en el ejemplo de realización mostrado, consta de dos cilindros 6 y 7, por ejemplo una calandra y un cilindro acanalado. El panel se hace pasar en la dirección de la flecha 12, de modo que al final se obtiene el panel ondulado 8.
La dirección de la flecha 11 se selecciona únicamente por razones de dibujo técnico. La disposición de la estación entre sí puede ser arbitraria. Estas pueden disponerse una detrás de otra para procesos continuos o, según las circunstancias, tener una relación diferente entre sí. El ejemplo de realización descrito sirve solo como explicación y no es limitativo.
Referencias
1 panel de partida plano
2 estación de aplicación de vapor
3 unidad de vapor
4 unidad de vapor
5 estación conformadora
6 cilindro
7 cilindro
8 panel conformado
10 dirección de avance o avance del panel
11 dirección de transporte o avance del panel
12 dirección de avance o avance del panel

Claims (17)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para la fabricación de un panel conformado de manera tridimensional a partir de material de fibra de madera, en donde
a) se aplica vapor a un panel de partida plano prefabricado a partir de material de fibra de madera,
b) el panel se recubre con un agente desmoldante
c) se conforma en una estación conformadora entre al menos un par de cilindros y
d) se cura por enfriamiento, configurándose en el panel una forma ondulada con una altura de onda de 6,5 a 50 mm.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que se usa un panel MDF como panel de partida plano.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado por que se usa un panel MDF con un peso por unidad de superficie de 1,0 a 3,0 kg/m2.
4. Procedimiento según la reivindicación 2 o 3, caracterizado por que se usa un panel MDF con un espesor de 1,0 a 3.0 mm.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la aplicación de vapor se realiza a una temperatura de 100 0C a 105 0C, una presión de vapor de 0,1 a 8 bar y una cantidad de vapor de 60 a 500 kg/h.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el recubrimiento tiene lugar mediante pulverización.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado por que el agente desmoldante se utiliza en una cantidad de 10 a 100 g/m2.
8. Procedimiento según la reivindicación 6 o 7, caracterizado por que el panel se comprime en el par de cilindros al menos en un 30 %.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la conformación se realiza a una temperatura de alrededor de 240 0C y a una presión del orden de 200 N/mm2.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que tiene lugar un aporte de temperatura adicional durante la conformación.
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el enfriamiento se realiza a temperatura ambiente.
12. Sistema para fabricar un panel conformado de manera tridimensional a partir de material de fibra de madera según el procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores, que comprende al menos
a) paneles de partida planos prefabricados a partir de material de fibra de madera y
b) una instalación de mecanizado con
i. una unidad de aplicación de vapor y
ii. una estación conformadora, presentando la estación conformadora al menos un par de cilindros, pudiendo configurarse en el panel una forma ondulada con una altura de onda de 6,5 a 50 mm.
13. Sistema según la reivindicación 12, caracterizado por que los paneles de partida planos son paneles MDF.
14. Sistema según la reivindicación 13, caracterizado por que los paneles MDF presentan un peso por unidad de superficie de 1,0 a 3,0 kg/m2.
15. Sistema según la reivindicación 13 o 14, caracterizado por que los paneles MDF presentan un espesor de 1,5 a 3.0 mm.
16. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la unidad de aplicación de vapor presenta varias unidades de distribución de vapor.
17. Sistema según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la instalación de mecanizado está configurada como unidad móvil.
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