DE19746383A1

DE19746383A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Faserplatten sowie nach dem Verfahren hergestellte Faserplatten

Info

Publication number: DE19746383A1
Application number: DE19746383A
Authority: DE
Inventors: Fritz Homann; Wolfgang Reifenrath
Original assignee: Hofa Homann & Co KG GmbH
Current assignee: Hofa Homann & Co KG GmbH
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1999-04-22

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Faserplatten, wobei als Ausgangsmaterial Hackschnitzel aus Holz, Bindemittel und Hydrophobierungsmittel in einer primären Folge von Arbeitsschritten zur Produktion von Rohplatten verwendet werden, die in einer sekundären Folge von Arbeitsschritten zusammen mit Ein- und Beilagen von Flachmaterial wie Phenol-Trägerpapier, Kunststoff- oder Metallfolien, Furnieren oder Schichten aus z. B. Kunst- oder Naturharzen und ähnlichem Material zum Faserplatten- Endprodukt verarbeitet werden.

Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung von Faserplatten, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens sowie nach dem Verfahren hergestellte Faserplatten.

Die US-PS 5,506,026 offenbart die Herstellung von Holzplatten, die beispielsweise als Fußbodenbelag verwendet werden können. Als Ausgangsmaterial werden dünne Schnitzel aus Holz verwendet und mit Bindemittel unter Druck zu Platten verpreßt. Diese Platten besitzen eine glatte Oberfläche und hohe Festigkeit. Sie bestehen aus einer inneren Lage von vergleichsweise gröberen Holzpartikeln, die zu beiden Seiten Oberflächenbeschichtungen mit Laminaten aus dünneren Holzpartikeln aufweisen. Ein so hergestelltes Fußbodenmaterial kann mit einer dekorativen Abschlußplatte auf einer der Oberflächenlagen versehen sein. Weiterhin kann dem Plattenmaterial ein wasserabweisendes Mittel zum Binder hinzugefügt und damit Produkte mit stark wasserabweisenden Eigenschaften erzeugt werden. Im übrigen weist das Dokument darauf hin, daß das verwendete Rohmaterial normalerweise als Abfallmaterial angesehen wird, durch dessen Verwendung es möglich ist, Holzressourcen der Wälder zu schonen und Rohmaterialkosten zu reduzieren.

Die deutsche Offenlegungsschrift DE 195 03 343 A1 offenbart einen Wagenkastenaufbau, insbesondere für ein Lastkraftfahrzeug oder -anhänger, dessen einteiliger, nahtloser Wagenkastenboden aus einer Holzpartikelplatte besteht, die in zumindest fünf Lagen von Holzpartikeln gestreut und verpreßt ist und von Lage zu Lage sich kreuzende, abwechselnd in Längsrichtung bzw. in Querrichtung des Wagenkastenaufbaus verlaufende Holzpartikel aufweist. Diese haben eine Länge zwischen 80 und 120 mm, eine Breite von 1,5 bis 3 cm sowie eine Dicke von 0,5 bis 0,7 mm und die Gesamtdicke der Holzpartikelplatte ist nach Maßgabe des Gewichts von Transportgut, für welches der Wagenkasten maximal ausgelegt ist, eingerichtet.

Das deutsche Gebrauchsmuster G 92 03 202.8 betrifft Bodenplatten für Ladeplattformen, insbesondere von Transportfahrzeugen, die aus mehreren miteinander verleimten oder verklebten Furnierschichten bestehen, deren Fasern zwei zueinander unter 90° verlaufende Faserrichtungen aufweisen.

Eine erfindungsgemäße Bodenplatte besitzt einen oberen sowie einen unteren dreischichtigen Außenbereich, dessen Einzelschichten eine untereinander gleiche Faserrichtung aufweisen, wobei ein Kernbereich in der Faserrichtung jeweils abwechselnde Schichten aufweist. Der Kernbereich kann bis zu 13 Schichten umfassen.

Das deutsche Gebrauchsmuster G 74 37 782.5 offenbart einen plattenförmigen Bodenbelag für Lastkraftwagen. Aufgabe der Neuerung ist es, einen solchen Bodenbelag herzustellen, der möglichst billig herstellbar ist und bei hinreichender Festigkeit ohne Schwierigkeiten als Ladefläche in einem LKW eingebaut werden kann. Dies soll dadurch erreicht werden, daß der Bodenbelag aus einer als Mittellage dienenden Furnier- oder Sperrholzlage besteht, die beidseitig mit wenigstens einer Schicht aus einem Gemisch von zerkleinerten Faserstoffen, beispielsweise feinen Holzspänen und einem wärmehärtenden Bindemittel versehen ist. Die beiden Außenflächen können aus einer mit der Faserstoff-Bindemittel- Schicht als Schutzschicht verpreßten Kunststoff-Folie gebildet sein. Weiterhin ist vorgesehen, daß die nach dem Einbau in den Wagen nach oben weisende Fläche mit Vertiefungen versehen ist.

Ausgehend vom vorgenannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Faserplatten aufzuzeigen, welche sich für eine äußerst ökonomische Produktion solcher Platten mit hohem Ausbringen in kontinuierlichem Durchlauf des Produktionsmaterials zwischen Ausgangsmaterial und Fertigprodukt eignet, das eine weitere Senkung der Produktionskosten durch einen höchstmöglichen Grad an Mechanisierung und Automatisierung ermöglicht und ein Produkt mit äußerst günstigen technisch-physikalischen Eigenschaften ergibt.

Die Lösung der Aufgabe gelingt bei einem Verfahren der im Oberbegriff von Anspruch 1 genannten Art mit der Erfindung durch eine Folge von Arbeitsschritten, wobei:

- in einem ersten Schritt die Hackschnitzel zumindest grob klassiert und in einem Vorrats-Haufwerk eingelagert werden, wonach
- in einem zweiten Schritt die Hackschnitzel aus dem Vorrat in zeitlich vorgegebener konstanter Menge zunächst vorgedämpft, und
- in einem dritten Schritt bei Temperaturen zwischen 175,4 und 184,1°C und Dampfdrücken zwischen 8 und 10 bar aufgeschlossen und erweicht werden, und
- in einem vierten Schritt die aufgeschlossenen Schnitzel zerkleinert und zu einem homogenen Faserstoff aufbereitet werden, wonach
- in einem fünften Schritt der Faserstoff als Faserkuchen in vorgegebener Schichtdicke ausgebreitet und unter Druck und Temperatur zur endlosen Rohplatte verpreßt wird, wonach
- in einem sechsten Schritt die Endlos-Rohplatte nach Maßgabe eines gespeicherten Produktionsprogramms in vorgegebene Formate zerteilt und diese abgespeichert werden, und daß
- in einem siebenten Schritt abgespeicherte Formate nach Programm abgerufen und jeweils wenigstens zwei Rohplatten nach vorgegebenem Dickenmaß sowie Längenmaß zu einem Zwischenprodukt unter Einlage von Klebfugenmaterial zusammengefügt und beispielsweise unter Anfügen von Außenschichtmaterial vorgegebener Art fertig konfektioniert und zum Endprodukt nachverdichtet werden.

Das Verfahren stellt in seiner Geschlossenheit eine optimale Lösung der gestellten Aufgabe dar und ergibt bei äußerster Reduzierung der Produktionskosten ein Produkt mit höchsten Qualitätseigenschaften. Selbstverständlich können bei Bedarf die Arbeitsschritte sechs und sieben auch kontinuierlich erfolgen, wobei dann zwei Primärproduktionslinien parallel zu schalten wären.

Die nach der Erfindung hergestellten Faserplatten eignen sich insbesondere für den Einsatz im LKW-Fahrzeugbau und für PKW- Anhänger als Boden- und Seitenteile. Eine bevorzugte Verwendung kommt aber auch bei Beton- oder sonstigen Schalungen, im Eisenbahn-Waggonbau, in der Schiffbauindustrie, in Hochregallagern und im Fertighausbau in Betracht.

Eine Ausgestaltung des Verfahrens sieht vor, daß als Ausgangsstoffe 100%iges Nadelholz aus Ausforstungshölzern in homogener Mischung mit Harnstoff- und Phenol-Formaldehydharz als Bindemittel, modifizierte Paraffine als Hydrophobierungsmittel, sowie Hilfs- und Zuschlagstoffe, z. B. als Härter, Beschleuniger und Formaldehyd-Fängersubstanzen verwendet werden.

Eine weitere Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß Rohplatten wahlweise mit einer Schicht aus beharztem Natronkraftpapier oder mit Zweikomponenten-Klebstoff zu Zwischenprodukten verpreßt werden, wobei als Natronkraftpapier ein mit einem Gemisch aus Phenol und Melaminharz angereichertes Produkt und als Zweikomponentenkleber eine wäßrige Kunstharzdispersion mit einer Isocyanat-Verbindung als Härter verwendet wird.

Das Verfahren nach der Erfindung kann weiter dadurch ergänzt werden, daß Rohplatten und/oder Zwischenprodukte wahlweise

- ein- oder beidseitig mit Aluminiumfolie, oder
- mit Zweikomponenten-Lacksystemen, oder
- mit Phenol- und Melaminharzbogen für eine hygienisch einwandfreie Oberfläche, oder
- mit in Phenol-Melaminharz getränktem Trägerpapier in Pointeau-Ausführung, oder
- mit H.P.L.- und C.P.L.-Laminaten, oder
- mit Echtholzfurnieren, oder
- mit Antihaftlacken für den Schalungsbau

beschichtet werden.

Weitere Ausgestaltungen des Verfahrens sehen vor, daß jeweils mehrere Rohplatten oder Zwischenprodukte mittels Hochdruck oberhalb 40 kp/cm² und Temperaturen oberhalb 100°C beispielsweise unter Verwendung eines hochabriebfesten Oberflächenfilms zu einer hochwertigen Holzwerkstoffplatte verpreßt werden, wobei zugleich durch die Anwendung von Druck und Temperatur eine Nachkondensation der im Gefüge enthaltenen Harzkomponente erfolgt. Dadurch ergibt sich eine weitere Steigerung der Festigkeitseigenschaften.

Und schließlich wird eine Folge von Arbeitsschritten zur Konfektion eines Endproduktes aus Rohplatten nach der Erfindung vorgeschlagen, und zwar:

- Auflegen eines Phenolbogens auf ein Umlaufblech,
- Ablegen einer ersten Rohplatte auf den Phenolbogen,
- Auflegen einer Bindemittelschicht, wie
- - Phenolbogen, oder
- - bindemittelgetränktes Overlaypapier, oder
- - Melaminharzbogen
- Ablegen einer zweiten Rohplatte auf die Bindemittelschicht,
- Auflegen eines oberen Phenolbogens für z. B. eine Pointeau-Oberfläche,
- Einfahren in die Presse und Verpressen mit Hochdruck und Hochtemperatur,
- Ausfahren und Entnehmen aus der Presse,
- Abstapeln.

Eine Vorrichtung zur Herstellung von Faser-Rohplatten aus Holz-Hackschnitzeln, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach den vorhergehenden Ansprüchen ist dadurch gekennzeichnet, daß sie in zusammenhängender Reihenfolge die nachstehend aufgeführten Anlagenteile und Stationen umfaßt:

- einen Beschickungsbunker für grob vorklassierte Holz- Hackschnitzel,
- ein gravimetrisch oder volumetrisch dosierendes Austragsorgan,
- einen Vorerhitzer/Kocher,
- eine Transport-Stopfschnecke,
- einen Hochdruck-Dampf-Aufbereiter/Kocher,
- eine Transport-Stopfschnecke,
- ein Mahlaggregat/Refiner,
- ein Blowline-Misch- und Aufbereitungsrohr mit inneren Sprühdüsen für das Einsprühen von Binde-Hydrophobierungs- und Zusatzmittel,
- einen Röhrentrockner mit Heißluftaggregaten,
- einen Trennzyklon mit einer Faserstreuvorrichtung im Austrag,
- ein Austrags- und Vorverdichtungsband mit Vorpressrollensystem,
- eine nachgeordnete Hochdruck-Rollenpresse, mit heizbaren Druckrollen,
- einen Produktaustrag.

Diese Anlagenteile und Stationen ergeben in zusammenhängender Reihenfolge eine in sich geschlossene vollautomatisch arbeitende, annähernd wartungsfreie Produktionsanlage von äußerster Zuverlässigkeit und gleichmäßig hohem Ausbringen bei einem Minimum von Produktionskosten. Insbesondere kann dabei der Fachmann in einer ihm bekannten Weise alle Stationen mit Kontrollorganen bestücken und diese in einem Produktions- Leitstand übersichtlich anordnen, so daß mit einem Blick die Funktion der Anlage in all ihren Stationen von Anfang bis Ende durch eine Person überwacht werden kann.

Bevorzugt ist die Hochdruck-Rollenpresse eine Durchlaufpresse.

Nach dem Verfahren sowie unter Verwendung der vorgenannten Vorrichtung hergestellte Faserplatten sind gekennzeichnet durch die Merkmale:

- daß sie mindestens zwei mit einer Klebefuge miteinander verbundene Rohplatten aufweisen,
- daß wenigstens eine der Rohplatten-Oberflächen mit einem Oberflächenbelag fest verbunden ist, und
- daß die Klebefugen mit ca. 0,2 mm Schichtdicke ein Phenolbogen, ein bindemittelgetränkter Overlayfilm oder eine Schicht von Kunstharzdispersion plus Härter ist.

Weiterhin verfügt die nach dem Verfahren und mit der vorgenannten Vorrichtung hergestellte Faserplatte über die folgenden technisch-physikalischen Eigenschaften:

- Dichte: 1049 kp/m³
- Restfeuchte: 4,2%
- Biegefestigkeit: 55 N/mm²
- E-Modul: 6055 N/mm²
- Querzug: 1,9 N/mm²
- Dickenquellung; 0,2%
- Wasseraufnahme: 5,0%
- Abriebwerte: Taber-Abraser/Abrieb S33
- Umdrehungen: < 900.

Weil die aus Durchforstungshölzern mit 100% Nadelholz hergestellten Platten sich besonders durch eine exorbitant niedrige Dickenquellung und Wasseraufnahme auszeichnen, eignen sie sich bevorzugt auch für die Herstellung von Betonschalungen. Infolgedessen ist es möglich, die Wechselintervalle der Mehrfachverwendung gegenüber anderen Systemen deutlich zu erhöhen. Hierdurch wird eine erhebliche Kosteneinsparung zugunsten der potentiellen Anwender erzielt. Zugleich ist darauf hinzuweisen, daß mit dieser Anwendung erhebliche Holzressourcen erhalten bleiben. Von besonderem Vorteil ist dabei eine Dickenquellung unter 0,4% und eine Wasseraufnahme unter max. 8,0%.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Erläuterung einiger in den Zeichnungen schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele.

Es zeigen:

Fig. 1 den Stammbaum einer Anlage zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von erfindungsgemäßen Faserplatten,

Fig. 2 im Schnitt eine Faserplatte mit mehrschichtigem Aufbau,

Fig. 3 in Draufsicht eine Oberfläche der Faserplatte gemäß Fig. 2,

Fig. 4 in Seitenansicht und im Schnitt eine Ladeplattform unter Verwendung von Faserplattenmaterial nach der Erfindung,

Fig. 5 in Seitenansicht und im Schnitt eine andere Konstruktion einer Ladeplattform,

Fig. 6 im Schnitt eine dreilagige Holzfaserplatte,

Fig. 7 im Schnitt eine fünflagige Holzfaserplatte,

Fig. 8 den Stammbaum einer Streustation für die Herstellung mehrlagiger Holzfaserplatten.

Ausgangsrohstoffe zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Trägerplatte sind 100%iges Nadelholz aus Ausforstungshölzern, Sägewerkshackschnitzel und dergleichen Holzabfälle. Als Bindemittel dienen die vorgenannten Harnstoff-Phenol- Formaldehydharze. Bezüglich Verringerung von Wasseraufnahme und Dickenquellung finden Hydrophobierungsmittel in Form von modifizierten Paraffinen Anwendung. Zu den Hilfs- und Zuschlagstoffen werden Härter, Beschleuniger und Formaldehyd- Fängersubstanzen gezählt.

Zunächst werden die Holzrohstoffe in einer beliebigen Klassiervorrichtung, beispielsweise durch einen Windsichter oder einer Siebstrecke oder in einem Trennzyklon grob nach Korngröße vorklassiert. Dabei kann Überkorn zur Zerkleinerung rezirkuliert werden.

Das vorklassierte Material gelangt gemäß Fig. 1 zunächst in einen Beschickungsbunker (1) und wird dort laufend entsprechend dem Abzug nachgefüllt. Als Abzugsorgan dient beispielsweise ein gravimetrisch oder volumetrisch dosierendes Austragsorgan (2), beispielsweise ein Abzugs-Wiegeband oder eine Vibrorinne mit Gewichtskontrolle. Das ausgetragene Material wird sodann einem Vorerhitzer oder Kocher (3) aufgegeben und im Durchlauf durch dessen Heizzone auf eine vorgegebene Temperatur, beispielsweise 90°C, in einer ersten Erwärmungsstufe aufgeheizt. Der Austrag des Vorerhitzers (3) ist mit einer Stopfschnecke (4) verbunden, welche die vorerhitzten Holzschnitzel unter Abschluß gegen Dampfdruck in einen Hochdruck-Dampf-Aufbereiter bzw. Kocher (5) einträgt. Darin werden die Schnitzel erweicht und aufgeschlossen. Im Kocher (5) herrschen bei Temperaturen zwischen 175,4 und 184,1°C Dampfdrücke zwischen 8 und 10 bar, wodurch die Schnitzel völlig erweicht und weiter aufgeschlossen werden. In diesem Zustand werden sie aus dem Kocher (5) mit Hilfe einer weiteren Stopfschnecke (6) ausgetragen, welche die bereits weitgehend aufbereiteten Schnitzel in ein Mahlaggregat (7) kontinuierlich einträgt.

Die beiden Stopfschnecken (4) und (6) schotten den Innenraum des Kochers (5) bei dem darin vorhandenen Dampfdruck gegen Druckabfall ab. Sie übernehmen zugleich die Funktion sowohl des Transportes als auch einer Druckschleuse. Fallweise können auch Schleusenaggregate vor und hinter dem Hochdruck- Dampfaufbereiter (5) zusätzlich angeordnet sein. Das Mahlwerk des Mahlaggregates bzw. Refiners (7) besteht z. B. aus einer feststehenden und einer in geringem Abstand rotierenden Mahlscheibe, ähnlich den früher bekannten Kornmühlen. Beim Durchsatz durch den Zwischenraum zwischen feststehender und drehender Mahlscheibe werden die Holzpartikel feinstens zerrieben bzw. zerfasert und es entstehen homogene Faserpartikel, welche beim Austrag in der Schwebe in einem Dampf-Luftgemisch weitertransportiert werden, und zwar zunächst in ein Blowline-Misch- und Aufbereitungsrohr (8). Dieses besitzt innere Sprühdüsen (9), und zwar separat für die aufgeführten Chemikalien, nämlich Bindemittel Hydrophobierungsmittel und Zusatzmittel.

Im Gasstromtransport durch das Blowline-Misch- und Aufbereitungsrohr (8) werden nun die Holzfasern gleichmäßig homogen mit den vorgenannten Sprühstoffen vermischt und im Gasstrom weiter in den Röhrentrockner (10) transportiert und dort durch Eintragen von Heißluft aus den Heißlufterzeugern (11) mindestens teilweise getrocknet. Der Röhrentrockner (10) ist am Ende an einen Trennzyklon (12) angeschlossen, worin Feststoffe vom Transportgas getrennt und das Transportgas entsprechend den Pfeilen nach oben aus dem Zyklon ausgetragen werden, während die Feststoffe sich am Boden des Zyklons (12) sammeln. Dort werden sie, wie das rein schematisch im Stammbaum von Fig. 1 gezeigt ist, von einer Streuvorrichtung (13) erfaßt, welche auf dem Transportband (14) eine Streuschicht ausbreitet. Deren Dicke wird einerseits durch das Ausbringen der Faserstreuvorrichtung (13) und andererseits durch die Transportgeschwindigkeit des Bandes (14) in vorgegebenen Grenzen bestimmt. Diese Streuschicht wird zunächst durch ein Vorpressrollensystem (15) mit einem ersten Verdichtungsschritt der Conti-Presse (16) zugeführt. Dabei wird der als Endlos-Vließ vorliegende Faserstoff mittels unterschiedlicher Druckstufen und Temperaturen in der Conti- Rollpresse zu einer Hochdruckfaserplatte als Produktaustrag (17) verpreßt.

Die als Stammbaum gezeigte Vorrichtung bzw. Anlage ist lediglich beispielhaft aufzufassen. Sie kann nach den Erfahrungen des einschlägig versierten Fachmannes in Einzelheiten modifiziert und insbesondere in Anpassung an sowohl die Eigenschaften des Ausgangsmaterials als auch die gewünschten technisch-physikalischen Eigenschaften des Endproduktes, beispielsweise bezüglich verwendeter Drücke und Temperaturen modifiziert werden, ohne jedoch vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

Fig. 2 zeigt einen beispielhaften Aufbau einer äußerst biegesteifen Holzfaserplatte (24) mit Dicken beispielsweise zwischen 8 und 26 mm. Sie besteht - von oben nach unten gesehen - aus einem oberen Phenolbogen (22) von etwa 0,2 mm Dicke, einer oberen Holzfaser- Rohplatte (20 bzw. 17, Fig. 1), einer Klebefuge (21) von etwa 0,2 mm, einer unteren Holzfaser- Rohplatte (20' bzw. 17, Fig. 1) und einem unteren Phenolbogen (22') von wiederum etwa 0,2 mm Dicke. Die Klebefuge (21) kann wahlweise ein Phenolbogen, eine Schicht Harnstoffleim, eine Overlay-Schicht oder eine Schicht Kunstharzdispersion und Härter sein.

Fig. 3 zeigt in Draufsicht den oberen Phenolbogen (22) als Anti-Rutschbelag auf der Holzfaserplatte (24) mit einer Oberflächenstrukturierung (23) in Form eines Pointeau- Musters. Dabei weist jeder Point (23) eine Höhe von etwa 0,2 mm auf.

Fig. 4 zeigt den Aufbau einer Ladeplattform (30) für einen Sattelauflieger unter Verwendung von Faserplattenmaterial (24) nach der Erfindung. Die Ladeplattform (30) liegt vorne auf einem abgekröpften Fundament (31) des Sattelaufliegers auf und ruht, unterstützt von nicht dargestellten Längsträgern auf einem Fahrschemel. Die Ladeplattform (30) besteht aus einer oberen Lage als der erfindungsgemäßen Holzfaserplatte (24), beispielsweise 12 oder 16 mm dick, unter der sich ein Unterbau aus Kiefern- oder Fichtenholz (32) befindet. Die Verwendung einer verhältnismäßig dünnen Holzfaserplatte (24) nach der Erfindung ermöglicht durch ihre hohe Steifigkeit und optimale Belastbarkeit bei geringsten Verschleißwerten eine signifikante Ersparnis an Gewicht und Kosten.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen und Ausgestaltungen sind nicht auf die in den erwähnten Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Mögliche Abwandlungen des erfindungsgemäßen Verfahrens, der Vorrichtung und des Endproduktes können darin bestehen, daß beispielsweise ein aus mehr als zwei Faserrohplatten bestehendes Endprodukt mit Zwischenschichten, vorzugsweise mit drei bis fünf Faserrohplatten-Schichten oder auch in Kombination mit anderen Materialien hergestellt wird. Die jeweilige verfahrensmäßige und konstruktive Ausgestaltung ist in Anpassung an besondere Verwendungen dem Fachmann freigestellt.

Bei der bereits erwähnten Verwendung der Platten nach der Erfindung im Fahrzeugbau ergibt gemäß Fig. 5 eine Kombination einer zweischichtigen Faserplatte (20, 20') mit einem Unterbau durch eine vergleichsweise dünne Kiefer- oder Fichtenholzschicht (32) ein hohes Maß an Tragfähigkeit bei gleichbleibender Stabilität der Konstruktion, so daß hierbei Material eingespart und die Kosten reduziert werden können.

Beispiele von mehrlagigen bzw. mehrschichtigen Platten nach der Erfindung sind in den Fig. 6 und 7 gezeigt. Die Platte (40) der Fig. 6 besitzt drei Lagen, und zwar zwei äußere Feinlagen (41, 41') und eine Mittellage (42). Bevorzugt ist die Korngrößenverteilung entsprechend, d. h. die Feinlagen (41, 41') enthalten feinere Holzpartikel, als die Mittellage (42). Fig. 7 zeigt eine fünflagige Platte (43) mit je zwei Deckschichten (44, 44'), weiter innen zwei Feinschichten bzw. Feinlagen (41, 41') und eine Mittellage (42). Entsprechend ist die Korngrößenverteilung der Holzpartikel in den Schichten (44, 44', 41, 41', 42) gewählt. Selbstverständlich ist diese Korngrößenverteilung nicht zwingend, sondern nach Gesichtspunkten der Zweckmäßigkeit vom Fachmann je nach Verwendungszweck und Beanspruchung auszuwählen.

Die Herstellung derartiger Mehrschichtplatten erfolgt vollautomatisch mit einer Streustation der beispielhaft in der Fig. 8 gezeigten Art. Der darin gezeigte Stammbaum dieser Station weist eine Silobatterie (50) mit Silos (51, 51') für Deckschicht-Material, Silos (52, 52') für Feinschicht-Material und Silos (53, 53') für Mittellagematerial auf. Fallweise können weitere Silos z. B. für beliebige Zwischen-Außen- oder Innenlagen vorhanden sein. Aus den Silos (51, 51', 52, 52', 53, 53') führen Aufgaberohre zu einer Reihe von dosierbaren Streuvorrichtungen (54 bis 58), welche die unterschiedlichen Chargen von Holzpartikeln schichtweise auf das Transportband (14') auftragen, während dieses die Streustation unterläuft.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung von Faserplatten, wobei als Ausgangsmaterial Hackschnitzel aus Holz, Bindemittel und Hydrophobierungsmittel in einer primären Folge von Arbeitsschritten zur Produktion von Rohplatten verwendet werden, die in einer sekundären Folge von Arbeitsschritten zusammen mit Ein- und Beilagen von Flachmaterial wie Phenol- Trägerpapier, Kunststoff- oder Metallfolien, Furnieren oder Schichten aus z. B. Kunst- oder Naturharzen und ähnlichem Material zum Faserplatten-Endprodukt verarbeitet werden, gekennzeichnet durch eine Folge der primären Arbeitsschritte, daß:

- in einem ersten Schritt die Hackschnitzel zumindest grob klassiert und in einem Vorrats-Haufwerk eingelagert werden, wonach
- in einem zweiten Schritt die Hackschnitzel aus dem Vorrat in zeitlich vorgegebener konstanter Menge zunächst vorgedämpft, und
- in einem dritten Schritt bei Temperaturen zwischen 175,4 und 184,1°C und Dampfdrücken zwischen 8 und 10 bar aufgeschlossen und erweicht werden, und
- in einem vierten Schritt die aufgeschlossenen Schnitzel zerkleinert und zu einem homogenen Faserstoff aufbereitet werden, wonach
- in einem fünften Schritt der Faserstoff als Faserkuchen in vorgegebener Schichtdicke ausgebreitet und unter Druck und Temperatur zur endlosen Rohplatte verpreßt wird, und in einer Folge von sekundären Arbeitsschritten:
- in einem sechsten Schritt die Endlos-Rohplatte nach Maßgabe eines gespeicherten Produktionsprogramms in vorgegebene Formate zerteilt und diese abgespeichert werden, und daß
- in einem siebenten Schritt abgespeicherte Formate nach Programm abgerufen und jeweils wenigstens zwei Rohplatten nach vorgegebenem Dickenmaß sowie Längenmaß zu einem Zwischenprodukt unter Einlage von Klebfugenmaterial zusammengefügt und beispielsweise unter Anfügen von Außenschichtmaterial vorgegebener Art fertig konfektioniert und zum Endprodukt nachverdichtet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Ausgangsstoffe 100%iges Nadelholz aus Ausforstungshölzern in homogener Mischung mit Harnstoff- und Phenol- Formaldehydharz als Bindemittel sowie modifizierten Paraffinen als Hydrophobierungsmittel, sowie Hilfs- und Zuschlagstoffen wie Härter, Beschleuniger und Formaldehyd-Fängersubstanzen verwendet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohplatten wahlweise mit einer Schicht aus beharztem Natronkraftpapier oder mit Zweikomponenten-Klebstoff verpreßt werden, wobei als Natronkraftpapier ein mit einem Gemisch aus Phenol und Melaminharz angereichertes Produkt und als Zweikomponentenkleber eine wäßrige Kunstharzdispersion mit einer Isocyanat-Verbindung als Härter verwendet wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenprodukt wahlweise

- ein- oder beidseitig mit Aluminiumfolie, oder
- mit Zweikomponenten-Lacksystemen, oder
- mit Phenol- und Melaminharzbogen für eine hygienisch einwandfreie Oberfläche, oder
- mit Phenol-Melaminharz getränktem Trägerpapier in Pointeau-Ausführung, oder
- mit H.P.L.- und C.P.L.-Laminaten, oder
- mit Echtholzfurnieren, oder
- mit Antihaftlacken für den Schalungsbau

beschichtet wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Rohplatten als Trägermaterial für das Zwischenprodukt verwendet werden.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Sandwichelemente des Zwischenproduktes mittels Hochdruck oberhalb 40 kp/cm² und Temperaturen oberhalb 100°C unter Verwendung eines hochabriebfesten Oberflächenfilms zu einer hochwertigen Holzwerkstoffplatte verpreßt werden, wobei zugleich durch die Anwendung von Druck und Temperatur eine Nachkondensation der im Gefüge enthaltenen Harzkomponente erfolgt.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Folge von Arbeitsschritten bei der Konfektion des Endproduktes:

- Auflegen eines Phenolbogens auf ein Umlaufblech,
- Ablegen einer ersten Rohplatte auf den Phenolbogen,
- Auflegen einer Bindemittelschicht, wie
- - Phenolbogen, oder
- - bindemittelgetränktes Overlaypapier, oder
- - Melaminharzbogen
- Ablegen einer zweiten Rohplatte auf die Bindemittelschicht,
- Aufleben eines oberen Phenolbogens für z. B. eine Pointeau-Oberfläche,
- Einfahren in die Presse und Verpressen mit Hochdruck und Hochtemperatur,
- Ausfahren und Entnehmen aus der Presse,
- Abstapeln.

8. Vorrichtung zur Herstellung von Faserplatten aus Holz-Hackschnitzeln, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß sie in zusammenhängender Reihenfolge die nachstehend aufgeführten Anlagenteile und Stationen umfaßt:

- einen Beschickungsbunker (1) für grob vorklassierte Holz-Hackschnitzel,
- ein gravimetrisch oder volumetrisch dosierendes Austragsorgan (2),
- einen Vorerhitzer/Kocher (3),
- eine Transport-Stopfschnecke (4),
- einen Hochdruck-Dampf-Aufbereiter/Kocher (5),
- eine Transport-Stopfschnecke (6),
- ein Mahlaggregat/Refiner (7),
- ein Blowline-Misch- und Aufbereitungsrohr (8) mit inneren Sprühdüsen (9) für das Einsprühen von Binde- Hydrophobierungs- und Zusatzmittel,
- einen Röhrentrockner (10) mit Heißluftaggregaten (11),
- einen Trennzyklon (12) mit einer Faserstreuvorrichtung (13) im Austrag,
- ein Austrags- und Vorverdichtungsband (14) mit Vorpressrollensystem (15),
- eine nachgeordnete Hochdruck- Rollenpresse, mit heizbaren Druckrollen (16),
- einen Produktaustrag (17).

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochdruck- Rollenpresse (16) eine Durchlaufpresse ist.

10. Faserplatte, hergestellt nach dem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 bis 7 unter Verwendung der Vorrichtung entsprechend den Ansprüchen 8 und 9, gekennzeichnet durch die Merkmale:

- daß sie mindestens zwei mit einer Klebefuge (21) miteinander verbundene Rohplatten (20, 20') aufweist,
- daß wenigstens eine der Rohplatten-Oberflächen mit einem Oberflächenbelag (22, 22') fest verbunden ist, und
- daß die Klebefuge (21) mit ca. 0,2 mm Schichtdicke ein Phenolbogen, ein bindemittelgetränkter Overlayfilm oder eine Schicht von Kunstharzdispersion plus Härter ist.

11. Faserplatte nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch ihre technisch-physikalischen Eigenschaften:

- Dichte: 1049 kp/m³
- Restfeuchte: 4,2%
- Biegefestigkeit: 55 N/mm²
- E-Modul: 6055 N/mm²
- Querzug: 1,9 N/mm²
- Dickenquellung: 0,2%
- Wasseraufnahme: 5,0%
- Abriebwerte: Taber-Abraser/Abrieb S33
- Umdrehungen < 900.

12. Faserplatte nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie bevorzugt als Ladeplattform für LKW- und PKW-Anhänger verwendet wird.