KR100249736B1 - 나무 대패밥 패널 제조를 위한 분무 수지 접착 방법 및 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 상기 방법이 균일한 물리적 특성을 갖는 분무 입자 흐름을 제공하기 위해, 열 및 과가열된 압력 증기로, 수지 접착 장치내에서 격렬한 운동을 받는 나무 대패밥, 아교(glue) 및 화학물질의 혼합물을 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널(panel) 제조를 위한 분무 수지 접착 방법에 관한 것이다.

Description

나무 대패밥 패널 제조를 위한 부문 수지 접착 방법 및 시스템

제1도는 연속적으로 압축하여 나무 대패밥(shaving) 패널을 제조하는 통상적인 시스템의 개략적인 도해를 예시하고;

제2도는 패널 제조를 위한 선행 수지 접착 시스템의 개략적인 도해를 예시하며;

제3도는 나무 대패밥 패널을 연속해서 제조하기 위한 시스템의 다른 부분들의 개략적인 도해를 예시하고;

제4도는 본 발명에 따른 방법을 실행하기 위한 수지 접착 시스템의 개략적인 도해를 예시하며;

제5도는 본 발명에 따른 나무 대패밥 처리 증기용 용기를 예시하는 개략적인 측면 횡단면도이고;

제6도는 증기 응축 분리 장치에 연결된 상기 용기를 예시하는 상부 횡단면도이다.

본 발명은 나무 대패밥 패널 제조를 위한 분무 수지 접착 방법 및 시스템에 관한 것이다.

나무 대패밥 패널 제조를 위한 수지 접착방법이 이미 공지되었으며, 이 방법은 건조된 나무로 부터 얻어진 나무 대패밥을 미터링(metering) 하기 위한 미터링 호퍼(hopper)를 본질적으로 포함하는 시스템에서 실행되며, 상기 호퍼는 적재실(load cell)에 매달려 있는 리본 저울(ribbon balance)에 연속적 타입의 나무 대패밥 흐름을 공급한다. 상기 저울은 계속해서 수지 접착 장치에 공급되는 나무 대패밥의 무게 값을 운전자가 조절하는데로 건조한 아교/건조한 나무 대패밥 무게 비 상수를 유지하기 위해, 물과 아교 및 경화 파라핀(curing paraffin) 혼합물로 구성된 아교 혼합물을 공급하는 펌프의 RPM을 구동하는 전자 처리장치로 보낸다.

패널을 제조하는데에는, 각 패널 제조 라인에 있어서 통상적으로 이용된 최소한 두가지 시스템이 있다 : 한 시스템은 패널의 표면을 형성하는 미세한 나무 대패밥을 결합시키는 수지용으로 사용되고, 반면에 다른 한가지 시스템은 패널의 안쪽 부분을 형성하는 보다 큰 크기의 나무 대패밥을 결합시키는 수지용으로 사용된다.

이러한 시스템들의 하류부문에는 바람직하게는 일렬로 배열된 네개의 성형 장치를 포함하는 추가의 성형 시스템이 제공되어 있다.

제1성형 장치는 미세한 수지 접착(bond) 나무 대패밥의 제1층을 성형 리본(ribbon) 또는 웨브(web) 상에 펼치기 위해 제공되고, 한편 제2 및 제3성형 장치는 입자가 보다 큰 수지 접착 나무 대패밥의 제2층을 형성하기 위해 제공되며, 반면에 제4성형장치는 미세한 입자의 나무 대패밥을 포함하는 마지막 층을 형성하기 위해 제공된다.

이렇게 형성된 매트리스는, 성형 웨브 또는 리본과 같은 속도로 움직이며, 180℃로 부터 240℃까지 변화하는 온도로 가열되는 두개의 판에서 미끄러지는 두개의 강철 리본을 포함하는, 연속 압축장치 안의 성형 장치 아래서 연속적으로 구동되는 리본 또는 웨브의 수단에 의해 성형된 "매트리스(mattress)"가 이동된다.

압력 및 온도의 결합된 영향으로, 나무 대패밥 패널을 제공하기 위해 수지 접착 나무 대패밥 매트리스는 수지의 경화로 인해 고정된다.

한편, 이러한 선행 방법은 몇가지 문제점의 영향을 받는다.

특히, 겨울에, 매트리스 온도는 여름시간에 비해 약 20℃정도 낮아져 증가된 열기 건조 시간(baking time)을 필요로 하고, 따라서 상기 시스템의 늘어난 작동시간, 특히 완성된 나무 대패밥 패널의 바닥 두께를 18mm로 만들기 위해, 4.8sec/mm에서 5.9sec/mm로 증가된 시스템 작동시간을 요구한다.

추가의 문제점은 주기적으로 상기 수지 접착 장치로 부터 수지 및 나무조각 가루스케일을 청소하기 위해 시스템의 작동이 정지되어야 한다는 것이다.

또한 또다른 문제점은 비교적 낮은 수지 접착 효율과, 마찰과열로 인해 스케일이 이런 자켓(jacket) 내부 벽면에 달라 붙거나 쌓여서 기계장치가 파손되는 경향이 있어 수지 접착 장치 자켓을 냉각시키기 위해 약 5℃에서 작동되는 냉각 장치에서 공급되는 물의 사용을 필요로 한다는 것이다.

더우기, 언급된 성형 장치들은 나무 대패밥 상에 접착 수지를 적절히 분포시키지 않기 때문에 또한 막혀버린다.

또다른 문제점은 완성된 제품에 의해 흡수되는 물의 양을 줄이기 위해 값비싼 파라핀 유상액(emulsion)의 사용을 필요로 하는 것이다.

[발명의 요약]

그러므로, 본 발명의 목적은 열기 건조 시간을 크게 감소시켜 결과적으로 제조 효율을 크게 높이고, 수지 접착 및 성형 장치를 청소하기 위해 제조 공정이 중단되지 않는 그러한 시스템과 방법을 제공함으로써 앞서 언급된 문제점을 극복하는 것이다.

상기 언급된 목적의 범위에서, 본 발명의 주된 목적은 완성된 나무 대패밥 패널의 기계적 특성을 결과적으로 향상시킴과 함께 매우 큰 작업 효율을 가능케 하는 수지 접착 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 압축 장치의 배출구에서 가공하지 않은 패널들의 결과적인 개선된 허용 두께와 함께, 성형 장치에 의한 매트리스의 개선된 펴짐(spreading)을 제공하는 그러한 수지 접착 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

또한 본 발명의 또다른 목적은 어떠한 파라핀 유상액 사용도 필요하지 않게 해주는 그러한 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 수지 접착 장치의 물 순환 자켓을 냉각하기 위해 냉각장치들을 포함하지 않는 그러한 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.

본 발명의 한 향상에 따르면, 아래에서 더욱 명백히 될, 다른 목적 뿐만 아니라 상기 언급된 목적과 목표는, 바람직하게는 압축 증기를 포함하는 고온 유체의 사용을 제공하고, 상기 유체는 나무 대패밥 패널을 제공하기 위해 혼합되는 나무 대패밥, 아교 물질 및 화학 보조제의 온도를 증가시키기 위해 수지 접착 장치로 이송되는 것을 특징으로 하는, 나무 대패밥 패널 제조를 위한 개선된 시스템에 의해 달성된다.

본 발명의 추가된 특성 및 장점이 하기의 비록 전적이진 않지만, 제한적인 예가 아닌 첨부도면에서 직접적으로 예시된 바람직한 태양의 상세한 설명으로 부터 보다 명백해질 것이다.

첨부 도면을 참조하여, 그리고 보다 특히 제2도를 참조하면, 나무 대패밥 패널 제조를 위한 선행의 수지 접착 시스템은 통상적으로 적재실(3)에 매달려 있는 리본 저울(2)에 건조된 나무 대패밥의 연속적인 흐름을 제공하는 건조된 나무 대패밥 미터링 호퍼(1)를 포함한다.

저울(2)은 계속해서 수지 접착 장치에 공급되는 나무 대패밥의 무게에 관련된 자료를 전자처리장치에 보내기 위해 제공되며, 이 전자처리장치는, 운전자에 의해 정해진 대로 건조한 아교(glue)/건조한 나무 대패밥 무게 비 상수를 유지하기 위해, 특히 물, 아교 및 경화 파라핀 유상액을 포함하는 아교 혼합물을 수지 접착 장치(4)에 공급하는 펌프(5)의 RPM을 제어한다.

나무 대패밥 패널의 제조 라인(line)을 따라 형성되는 각 매트리스의 층에 있어서, 통상적으로 상기 개시된 타입의 한가지 이상의 수지 접착 시스템이 사용된다.

몇몇 수지 장치들이 패널의 바깥 표면을 형성하는 미세한 나무 대패밥을 접착시키는 수지용으로 사용되며, 하나 이상의 상기 수지 접착 장치들이 패널의 안쪽 부분을 형성하기 위해 제공된 매트리스 또는 매트리스들을 형성할 더 큰 입자 크기를 갖는 나무 대패밥을 접착하기 위한 수지용으로 사용된다.

상기 개시된 장치의 하류 부문에서는, 정열하여 배열된 네개의 성형 장치(7, 8, 9, 10)를 본질적으로 포함하는 성형 시스템(6)이 제공되어 있다.

제1성형장치(7)는 미세한 수지 접착 나무 대패밥의 제1층을 성형 리본(11) 상에 펴기 위해 제공되고, 반면에 제2성형장치(8) 및 제3성형 장치(9)는 더 큰 입자 크기의 층을 두개의 수지 접착 나무 대패밥을 성형하는데 제공되며, 마지막으로, 제4성형 장치(10)는 미세한 나무 대패밥의 마지막 층을 형성하기 위해 제공된다.

이렇게 형성된 매트리스(12)는 연속적인 압축장치(13) 내부에서 성형 리본(11)과 같은 속도로 가열판(15)에서 미끄러지는 두개의 강철 웨브 또는 리본(14)을 포함하는 상기의 성형 장치 아래서 연속적으로 구동되는 성형 리본(11)의 수단에 의해서 이동된다.

압력 및 온도의 혼합된 영향으로, 상기 수지 접착 나무 대패밥 매트리스(12)는 완성된 나무 대패밥 패널을 제공하기 위해 수지의 경화로 인해 굳어진다.

그러나, 언급된 바와 같이 상기 선행의 제조 방법은 몇가지 문제점에 의해 영향을 받는다.

특히, 겨울에, 매트리스(12)의 온도는 여름 시간온도에 비해 약 20℃정도 낮아지며, 그것에 의해 열기 건조 시간 및 따라서 완성된 나무 대패밥 패널의 바닥 두께를 18mm 로 만들기 위해 4.8sec/mm 에서 5.9sec/mm 로 시스템 작동 시간의 대응하는 증가를 포함한다.

제 3, 4, 5 및 6도를 참조하여, 본 발명에 따른 분무 수지 접착 시스템 및 방법은 실질적으로 수지 접착 장치(4)의 내부에서 작동하는 교반기(16)에 의해 제공된 격렬한 운동을 받도록 되어 있는 나무 대패밥, 아교 및 화학적 보조제의 혼합물에 동시에 고르게 확산된 특성의 열 및 추가의 동적 진동을 제공한다.

특히, 상기 열은 압축된 증기를 분사함으로써 공급되고(0.1 에서 13바(bar) 까지의 미리 정해진 압력에서), 바람직한 태양에서, 상기 증기는 운전자에 의해 미리 정해질 수 있는(120∼200℃), 온도까지 과열되고, 더우기 선 처리된다.

이것은 흐름 방향에 수직으로 배열되고, 교반기(16)에 의해 압축될때의 물질 진행 방향에 대해서, 상기 아교 혼합물을 적재하기 위한 분사기의 상류 부문 가까운 곳에서 수지 접착 장치내에서 유입호퍼(18)로 부터 약 300㎜떨어져 있으며 8-10㎜의 내부 직경을 갖는 노즐이 갖춰진 강철 분사기(17) 수단에 의해 바람직하게 얻어진다.

상기 언급된 선-처리는 유일한 것은 아니지만, 바람직한 태양에 따르면 내부 직경=350㎜, 약 600㎜의 높이 및 약 10㎜의 두께를 갖는 적절한 강철 원통 모양의 용기 또는 터보혼합기(19) 내에서 실행된다.

이러한 터보 혼합 용기(19)는 용기 표면 및 용지안의 편향 핀(22 및 23)에 접하여 배열된 두개의 노즐(20 및 21)을 포함한다.

더우기, 상기 용기에 연결되어, 용기의 상류부문에 배열된 응축물 분리 장치(24)가 제공되어 있고, 그것안에는 시스템의 관상에 놓일 수 있는 증기 부분이 분리되어 있다.

보다 특별히, 노즐(20)은 과열 증기가 용기 내로 도입되게 하는, 반면에 노즐(21)은 수개의 화학 보조물 또는 보조제를 도입하기 위해 제공된다.

과열 증기 및 화확 보조제의 혼합물, 이러한 보조제들이 증기 처리용 용기로 이송되는 제1단계 동안에, 화학 보조제를 과열 증기 흐름으로 부터 분리되게 하기 위해 작동되는 상기 언급된 편향 핀들(22 및 23)의 제공 때문에, 용기의 중앙 부분에서 실행된다.

특히, 화학 보조제들은 계면 활성제(25), 바람직하게는 에틸렌 및 메틸렌 글리콜을 포함한다.

이러한 보조제는 압축과정에서의 상이한 계절 동안에, 물의 열적 균형을 적절히 제어하기 위해서 물의 표면 조건을 수정하기 위해 사용된다.

더우기, 아교 접착물의 경화를 가속시키기 위해 촉매 물질(26)이 또한 사용되고, 세정 물질(27)이 또한 사용된다.

후자는 특히 하류부문에 배열된 모든 장치를 세정하기 위해 사용된다.

또한, 나무 대패밥 패널에 향상된 물에 대한 개선된 내성을 제공하기 위해, 방수 물질(28)이 사용된다.

고른 물리적 특성을 가지면서 상기 개시된 바와 같이 성형되고 수지 접착 장치(4)로 상기 분사기(17)를 통해서 이송되는 분무된 혼합물로 부터, 충격에 의해, 건조된 나무 대패밥에 응축열 및 운동량이 전해지고, 이들은 수지 접착 장치(4) 내로 이입되는 수개 물질 사이에서 발생하는 격렬한 운동의 충격, 상호 미끄러짐의 결과로, 접착성 접착물에 의해 점진적으로 포함된다.

본 발명의 주된 특성은 실질적으로 몇가지 큰 장점을 달성하는 것을 가능케 하는 과열 증기의 분사로 구성된다.

첫째, 수지 접착 기계로 증기가 이입될 때, 상기 증기는 팽창하여, 접착성 혼합물을 가열하여, 더 많은 전성을 준다.

더우기, 증기는 나무 구멍들을 팽창시켜 아교 및 다른 화학 보조제가 이러한 구멍들로 적절히 들어가게 한다.

따라서, 향상된 접착 효율이 얻어지며, 이것은 노화 및 수분에 대한 강한 내성뿐만 아니라 매우 양호한 기계적 특성을 완성된 나무 대패밥 패널에 제공할 것이다.

더우기, 증기는 접착 수지의 촉매에 역으로 영향을 주지 않으면서, 매트리스를 통해 화학 보조제의 시각적 퍼짐을 제공한다.

수지 접착장치로의 과열된 증기의 이입은 더우기 때가 묻음을 방지하면서 벽면의 양호한 윤활을 제공하고, 이는 전적으로 30℃의 타워(tower)물이 사용되기 때문에, 수지 접착 장치의 물자켓을 냉각하기 위해 필요한 바와같은 냉각수를 사용할 필요가 없다.

더우기, 수지 접착 장치(4)의 원통형 모양 자켓(4')의 내부 벽에 점진적으로 응축하는 증기에 의해, 성형 장소(6) 방향 출구(29) 쪽으로의 나무 대패밥 흐름 상에 윤활 작용으로 연속한 층관을 작동시키는 것이 제공된다.

본 발명의 주된 이점들중의 하나는 증기가 열기 건조 시간의 커다란 감소를 제공한다는 것이다.

사실상, 과열 증기는 매우 유익한 방식으로 그리고 주고 겨울에, 만들어진 패널의 양 또는 수율면에서, 약 20%의 공정 효율의 상응하는 증가와 함께 약 20℃의 매트리스 온도 증가를 일으킨다.

본 발명의 추가된 중요한 양상은, 개시된 방법이 또한 완성된 제품의 포름알데히드 성분의 큰 감소를 달성하게 한다는 점이다.

상기개시로 부터 본 발명은 의도된 목적 및 목표를 충분히 달성한다는 것이 명백하다.

개시된 바의 본 발명은 몇가지 수정 및 변화가 가능하며, 이러한 모든 것은 발명의 사상 범주 안에 든다.

더우기, 모든 세세한 사항들은 다른 기술적으로 균등한 요소들에 의해 대체될 수 있다.

본 발명을 실시하는데 있어서, 부수적인 크기 및 형상뿐만 아니라 사용된 물건은 패널이 의도된 사용에 적합한다면 요구되는 어떠한 것일 수 있다.

Claims (18)

1. 나무 대패밥 패널을 제공하기 위해 혼합되는, 나무 대패밥 물질 아교 물질 및 다른 화학 보조제의 온도를 증가시키기 위해 수지 접착 장치에 이송되는, 압축 증기를 포함하는 고온 유체의 사용이 제공되는 것을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 개선된 시스템.
2. 제1항에 있어서, 상기 시스템이 상기의 수지 접착 장치 내에서 혼합되는 상기 나무 대패밥 물질의 이동 방향에 수직으로 배열된, 고온의 수증기 분사기 사용을 제공함을 특징으로 하는 개선된 시스템.
3. 제2항에 있어서, 상기 압축 증기 분사기가 나무 대패밥 및 아교 혼합물의 진행 방향에 관하여, 아교 혼합물을 적재하기 위한 분사기 수단의 상류에 배열되고, 상기 혼합물이 나선과 같은 모선(generatrix line)에 따라 배열된 나삿니가 있는 교반 수단에 의해 이동됨(driven)을 특징으로 하는 개선된 시스템.
4. 제1항에 있어서, 증기 흐름이 상기 수지 접착 장치를 통해서 팽창할 때, 증기 흐름이 상기 수지 접착 장치내의 나무 대패밥 및 아교 물질에 동적 진동(dynamic pulse)을 전달함을 특징으로 하는 개선된 시스템.
5. 제1항에 있어서, 상기 과열 증기가 화학 보조제와 혼합되고, 상기 혼합은 분사 노즐의 상류에 배열되고, 이어서 응축물 분리 장치에 연결된 혼합 용기내에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 개선된 시스템.
6. 제5항에 있어서, 상기 혼합 용기에는 증기를 처리하기 위하여 벽에 접하여 배열된 관(duct) 또는 증기 노즐이 제공되고, 상기 증기는 역시 접하여 배열된 제2관의 정면으로 이동하며, 이제2관을 통해서 상기 용기 내에서 상기 증기와 혼합되는 상기 화학 보조제가 이송됨을 특징으로 하는 개선된 시스템.
7. 제5항에 있어서, 상기 증기 처리 용기 내에, 상기 화학 보조제와 상기 증기의 고른 혼합을 제공하기 위해, 상기 증기의 이입이 시작될 때 화학 보조제를 상기 증기 흐름과 분리되게 유지하는 편향 핀(deflecting fins)이 배열됨을 특징으로 하는 개선된 시스템.
8. 제1항에 있어서, 상기 시스템이 추가로, 0.1에서 13바( bar)까지의 압력을 갖고, 120℃에서 200℃까지의 온도로 과열된 증기를 분사하기에 적합하게된 분사기를 포함하는 것을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 개선된 시스템.
9. 제1항에 있어서, 상기 시스템이 상기 수지 접착 장치에 연속적으로 이송되기에 적합하게된 분무(automized) 혼합물을 형성하기 위하여, 계면 활성 물질, 촉매 물질, 세정 및 방수 물질이 이송되는 용기를 포함하는 것을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 개선된 시스템.
10. 제9항에 있어서, 상기 수지 접착 장치 내의 미끄럼 힘, 상호 충격 및 격렬한 운동 하에서, 상기 아교 혼합물에 의해 점진적으로 포화되는 건조 나무 대패밥에 상기 분무 접착물이 충돌에 의해 응축열 및 운동량을 전달함을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 개선된 시스템.
11. 제1항에 있어서, 상기 시스템내에서, 접착장치의 원통 모양 자켓(jacket)의 안쪽 벽에 증기가 점진적으로 응축됨에 의해서, 성형 장소를 향해 배열된 출구쪽으로 향한 수지 접착 나무 대패밥에 윤활 작용이 있으면서 연속적인 층관(laminar meatus)이 작동되는 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 개선된 시스템.
12. 제1항에 있어서, 상기 시스템이 추가로 상기 수지 접착장치를 물 냉각하기 위한 냉각 수단을 포함함을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 개선된 시스템.
13. 상기 방법이, 동시에, 수지 접착 장치내에서 작동하는 교반기에 의해 만들어진 격렬한 운동을 받는 나무 대패밥, 아교 및 화학 보조제의 혼합물에 열, 및 고르게 분산된 진동을 공급하고, 상기 수지접착장치안으로 압축 수증기의 분사 수단에 의해 상기 열 및 동적 진동을 제공하는 단계들을 포함하고, 상기 증기가, 상기 교반기가 작동할 때 물질의 진행방향에 대해서 아교 혼합물의 적재 영역의 상류에서 과열되고, 미리 처리되는 것을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널제조를 위한 분무 수지 접착 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 방법이, 상기 수지 접착 장치내로 이어서 이입되는 분무 혼합물을 제공하기 위해, 촉매물질, 세정 및 방수 물질 뿐만 아니라 계면 활성제가 적재되는, 바람직하게는 강철로된, 적절한 원통 모양의 용기내에서 상기 과열 증기를 미리 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 분무 수지 접착 방법.
15. 제13항에 있어서, 상기 과열 수증기가 한 노즐을 통해 상기 용기로 이입되는데 반하여, 제2노즐은 상기 촉매, 세정 물질 및 방수 물질 뿐만 아니라 상기 계면 활성제의 상기 용기 내로의 이입을 용이하게 하기에 적합하게 되어 있음을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 분무 수지 접착 방법.
16. 제13항에 있어서, 상기 방법이 추가로, 고른 물리적 특성의 입자 분무 흐름을 제공하기 위해, 상기 수지 접착 장치 내의 격한 운동에 의해 생성된 상호 충돌 및 미끄럼 힘의 효과하에서 아교 혼합물에 의해 점진적으로 포화되는 나무 대패밥에, 충돌에 의해, 상기 분무 접착물의 응축열 및 운동량을 전달하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 분무 수지 접착 방법.
17. 제13항에 있어서, 상기 방법이 추가로 수지 접착 장치의 원통 모양 자켓의 안쪽벽에서 상기 증기가 점진적으로 응축됨으로써 작동하는 단계를 포함하고, 연속적 층관이 성형 장소 방향 출구쪽으로 수지 접착 나무 대패밥 흐름 상에서 윤활 작용을 갖는 것을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 분무 수지 접착 방법.
18. 제13항에 있어서, 상기 방법이, 그것의 바람직한 태양에서, 아교 혼합물의 적재장소의 상류의 짧은 거리에서, 흐름 방향에 대해 수직으로 배열된 노즐을 가진 하나 이상의 분사기에 의해 과열 및 미리 처리된 수증기를 분사하고, 기술적으로 사용되는 값의 전 범위에서 미리 고정될 수 있는 온도에서 작동하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 나무 대패밥 패널 제조를 위한 분무 수지 접착 방법.