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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von aus einet riecht steigfähigen
Gemisch aus Faserstoffen und Bindemitteln in einem Arbeitsgang gepreßten Profilkörpern.
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Die Anmeldung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gepreßten
irofilkörpern aus einem nicht steigfähigen Gewisch von mit einem wärmehärtbaren
Bindemittel vermischten Faserstoffen, bei dem das nicht steigfähige Gemisch kalt
vorgepreßt und anschließend zu seiner endgültigen Form heiß gepreßt und dabei ausgehärtet
wird.
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Das Herstellen von aus einem nicht steigfähigen Gemisch von mit einem
wärmehärtbaren Bindemittel vermischten Faserstoffen ist bekannt. Das nicht steigfähige
Gemisch besteht häufig aus lignozellulosehaltigen Faserstoffen, wie zerkleinerten
und trockneten Holzspänen, Bagassefasern u.a., die mit einem wärmehärtbaren Kunstharz,
wie Melamin-,
Harnstofform,aldehyd- oder Phenolformaldehydharz vermischt
sind. Anstelle der zerkleinerten und getrockneten Holz-oder Bagassefasern können
aber auch Fasern anderer Werkstoffe wie Glasfasern, Steinwolle oder Asbestfasern
allein oder menrere derselben gemischt verwendet werden, denen entsprechende vorzugsweise
organische Bindemittel zugesetzt sind.
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Beim Herstellen der bekannten gepreßten Profilkörper wird in folgender
Weise vorgegangen: Das Gemisch wird in ein Vorpreßwerkzeug eingefüllt, wobei die
Füllhöhe etwa die 6 bis lOfache Höhe des fertigen Profilkörpers beträgt.Das in das
Vorpreßwerkzeug eingefüllte Gemisch wird dann durch Pressen so stark verdichtet,
daß es nahezu die endgültigen Dimensionen des fertigen Profilkörpers besitzt und
anschließend aus dem Vorpreßwerkzeug entnommen. Da der vorgepreßte Profilkörper
zwar schon fest aber noch nicht ausgehärtet ist, dehnt er sich nach dem Herausnehmen
aus dem Vorpreßwerkzeug wieder geringfügig aus, welches auch als Quellen oder Atmen
des kalt vorgepreßten Profilkörpers bezeichnet wird, so daß dieser schließlich gegenüber
dem fertigen Profilkörper noch um etwa 10 bis 20 h größere Dimensionen besitzt.
Der kalt vorgepreßte Profilkörper wird anschließend in ein Heißpreßwerkzeug eingesetzt,
wo er unter Druck und Warme zum fertigen Profilkörper aushärtet. In diesem letzten
Verfahrensschritt kann der Profilkörper gleichzeitig mit einer dekorativen Deckschicht
verpreßt werden.
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Das bekannte Verfahren hat sich für die Herstellung von großen Profilkörpern,
wie Leisten für Wand- und Deckenverkleiduen, Tischplatten, Fensterbänken und dgl.
in sehr großem Umfang eingeführt. Für diese Anwendungszwecke macht sich weder die
Tatsache, daß zwischen dem Vorpreß- und dem Heißpreßvorgang ein arbeits- und damit
lohnintensiver Verfahrensschritt liegt noch das Quellen
der kalt
vorgenreßten Profilkörper hinderlich bemerkbar.
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Dies ist jedoch nicht mehr der Fall, wenn relativ kleine Profilkörper,
wie beispielsweise Ronden ab einem Durchmesser von fünf Zentimeter oder aus Ringen
tind Verbindu.gsstegen mit geringen Wandstärken bestehende gitterartige Netzwerke,
wie Ziergitter oder dgl. aus der erwanten Mischung hergestellt werden sollen. Teilweise
überwiegen dann wegen der lohnintensiven Zwischenstufe die wirtschaftlichen Nachteile
oder es treten auch noch die technischen Nachteile hinzu, welche sich aar&c
ergeben, daß der vorgepreßte Profilkörper quillt, nicht mehr exakt in das Heißpreßwerkzeug
eingelegt und daher kein qualitativ guter, sowie ggf. gratfreier Profilkörper hergestellt
werden kann.
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Diese Schwierigkeiten zu beheben hat sich die Anmeldung zur Aufgabe
gemacht, und zwar soll ein Verfahren angegeben werden, mit dem die erwähnten relativ
kleinen Profilkötper und auch andere Profilkörper sowohl in technisch einwandfreier
Qualität als auch wirtschaftlich hergestellt werden können.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Kalt- und
Heilipressen derart in einem Arbeitsgang erfolgt, daß das kalt vorgepreßte Gemisch
während des Kaltpressens selbsttätig aus dem Vorpreßwerkzeug in das tIcißpreßwerkzeug
übertvcben und nach dem Heißpressen uusgestoßen wird.
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Weitere Einzelheiten der Erfindung sind im Anspruch 2 und in der nachfolgenden
Beschreibung der Figuren 1 und 2 näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 schematisch
in Seitenansicht eine Ausführungsform der Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens,
wig.
1 a das Vorpreßwerkzeug aus Fig. 1 zu einem späteren Zeitpunkt während des Verfahrens
und Fig. 2 ein Beispiel für einen nach dem neuen Verfahren herstellbaren relativ
kleinen Profilkörper.
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Aus Fig. 1 ist eine Presse zu erkennen, an deren Rahmen 1 das Heißpreßwerkzeugoberteil
2 vertikal absenkbar befestigt ist. Auf dem Pressentisch 3 sind miteinander horizontal
verschiebbar das Vorpreßwerkzeug 4 und Heißpreßwerkzeugunterteil 5 angeordnet.
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Das Vorpreßwerkzeug 4, das in Fig. 1 in Füllposition gezeigt ist,
besitzt in an sich bekannter Weise einen die mit dem Gemisch anzufüllenden Hohlräume
6 umgebenden Rahmen 7, der - wie durch die Federn 8 angedeutet - mit einer umsteuerbaren
Hebe- und Senkeinrichtung versehen ist. Wie durch die Bohrungen 9 angedeutet, kann
das Vorpreßwerkzeug 4 mit einer Kühlung versehen sein.
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In dem Heißpreßwerkzeug 2 sind die der Raumform des Profilkörpers
entsprechenden Vertiefungen 10 eingelassen.
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Durch den unten am Heißpreßwerkzeug 2 angesetzten Rand 11 ist die
Höhe der Vertiefung vergrößert. In die am Rand 11 freigelassenen Flächen passen
genau die Erhöhungen 12 auf der Oberfläche des Heißpreßwerkzeugunterteils 5. Wie
durch die als Bohrungen 13 angedeuteten Heizschlangen verdeutlicht, sollen Heißpreßwerkzeug-Oberteil
2 und -Unterteil 5 mit einer Heizung versehen sein.
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Das neue Verfahren zur Herstellung von gepreßten Profilkörpern wird
nun in folgender Weise durchgeführt: Von dem zu verpressenden Gemisch wird in die
Hohlräume 6 des Vorpreßwerkzeuges 4 eine solche Menge eingefüllt, daß
die
Hohlräume 6 vollständig erfüllt sind. Anschließend «ird das VorpreBwerkzeug 4 horizontal
soweit verfahren, daß die Hohlräume 6 und die Vertiefungen 10 mit dem Heißpreßwerkzeugoberteil
2 fluchten, und das HeiSpreßwerkzeugoberteil abgesenkt. Sobald das Heißpreßerkzeugoberteil
bei seiner Abwrtsbewegung das VorpreB-werkzeug erreicht hat, nimmt es dessen Rahmen
mit. Dabei wird das in den Hohlräumen 6 befindliche Gemisch zunehmend verdichtet
und bei der fortschreitenden Absenkung des Heißpreßwerkzeugoberteils und des rahmens
In verdichteter Form in die Vertiefungen 10 gepreßt.
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Wenn das Heißpreßwerkzeugoberteil seine unterste Lage erreicht hat,
weist das Vorpreßwerkzeug die aus Fig. la ersichtliche Form auf, d.h. der Rahmen
ist so weit abgesetzt, daß die Böden 14 der friiheren Hohlräume 6 über die Oberkante
des Rahmens hinausragen.
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Während des Vorpressens nimmt das Heißpreßwerkzeugunterteil 5 die
in Fig. 1 links gestrichelt gezeichnete Lage ein, Nach Abschluß des Vorpressens
wird das Heißpreßwerkzeug wieder hochgefahren (das vorgepreßte Gemisch befindet
sich in den Vertiefungen 10) und das Vorpreßwerkzeug in die aus Fig0 1 ersichtliche
Position zurückbefördertO Sobald das vorgepreßte Gemisch außer Eingriff der Böden
14 gelangt, quillt es geringfügig, wie weiter oben bereits erwähnt. Diese Quellung
kann nur in einer Richtung stattfinden, wie durch die strichlierte Wölbung in der
mittleren Vertiefung 10 angedeutet, welches daher für die Weiterverarbeitung keine
Nachteile mit sich bringt.
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Nun nimmt das Heißpreßwerkzeugunterteil 5 die in Fig. 1 gezeigte Position
ein* Das HeißpreSwerkzeugober-teil 2 wird erneut bis auf das Heißpreßwerkzeugunterteil
5 abgesenkt. Dabei dringen die Erhöhungen 12 in die Vertiefune
10
ein, wodurch das Gemisch auf sein endgültimes Volumen verdichtet und von den in
dem Heißpreßwerkzeugunter- und ober-teil eingeschalteten Heizungen ausgehärtet wird.
Die fertigen Profilkörper werden anschließend von Ausstoßer 15 ausgeworfen0 Bei
den nach dem neuen Verfahren hergestellten Profilkörpern kann es sich um leicht
konische Ronden handeln, wie in Fig. 2 eine als Ausführungsbeispiel gezeigt ist0
Derartige mit einer Mittelbohrung versehene Körper werden beispielsweise als Zentrierkonen
für Wickelkörper beim Wickeln von Papierbahnen und dgl. verwendet. Von derartigen
Profilkörpern können in entsprechenden Werkzeugen beispielsweise 50 bis 100 Stück
gleichzeitig hergestellt werden, so daß bei einer hohen zu realisierenden Zyklus
zahl von bis zu 50 pro Stunde mit dem neuen Verfahren die Profilkörper in großer
Stückzahl wirtschaftlich hergestellt werden können0 Mit dem neuen Verfahren und
der Vorrichtung können aber auch Profilkörper, die eine andere, kompliziertere Raumform
besitzen, hergestellt werden. So ist es beispielsweise möglich, anstelle eines Vorpreßwerkzeuges
deren zwei oder mehr zu verwenden, von denen der Inhalt ihrer Hohlräume 6 in mehreren
aufeinanderfolgenden Vorpreßschritten nacheinander pressenderweise in die Vertiefungen
10 übergeben wird. Das derart übergebene vorverdichtete Gemisch wird dann - wie
beschrieben - in einem Verfahrensschritt heißgepreßt.