Verfahren und Vorrichtung zum Strangpressen von mit Bindemittel vermengten pflanzlichen Kleinteilen, insbesondere Holzkleinteilen

Abstract

 Um die Biegefestigkeit und den Elastizitätsmodul von stranggepreßten Erzeugnissen (1) unter Minderung des spezifischen Gewichtes beim Strangpressen von mit Bindemittel versetzten pflanzlichen, insbesondere hölzernen Kleinteilen wesentlich zu erhöhen, schlägt die Erfindung vor, das Gemenge beim Einfüllen in den Preßraum (10) einer Kolbenstrangpresse so zu beeinflussen, daß mindestens die längeren Kleinteile eine Spanorientierung (6) etwa parallel zur Strangpreßachse (5) erfahren. Die Deckschichten (2, 3) des Gemenges werden alsdann in einem solchen geringen Ausmaß vorverdichtet, gepreßt, daß die längsorientierten Kleinteile in ihrer Lage fixiert und beim nachfolgenden Strangpreßhub nicht mehr verändert werden.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren und Vorrichtungen zum Strangpressen von mit insbesondere wetterbest^pndigem Bindemittel vermengten pflanzlichen Kleinteilen, vornehmlich Holzkleinteilen, in einer Kolbenstrangpresse entsprechend den im Oberbegriff des Hauptanspruches aufgeführten Merkmalen.

[0002] Diese ergeben sich aus der DE-AS 12 47 002, mit der angestrebt wird, die einzelnen Preßspanteilchen beim Strangpreßvorgang in eine bestimmte Richtung auszurichten. Zu diesem Zweck wird das Gemisch in einem ersten Preßvorgang durch einen vertikal wirkenden Preßkolben in einem vertikalen Preßkanal mit erheblicher Verdichtung vorgepreßt und in einem zweiten Preßvorgang durch einen horizontal wirkenden Strangpreßkolben fertig verpreßt. Wenn man diese Lehre nachvollzieht, wird man feststellen, daß zwar die im Bereiche der Außenseite befindlichen Kleinteile eine etwa zur Oberfläche parallele Lage einnehmen, was im Übrigen aus dem Formpreßverfahren von Strangpreßplatten längst bekannt ist. Im Kernbereich des Stranges liegt jedoch eine willkUrliche Kleinteillage vor, insbesondere dann, wenn dickwandige Strangpreßerzeugnisse hergestellt werden. Im Ubrigen liegt ein Irrtum der vorbekannten Lehre darin, zu glauben, daß eine erhebliche Verdichtung des Gemisches beim Vorpreßvorgang zu einer Steigerung der Biegefestigkeit des stranggepreßten Erzeugnisses führen mUßte. Je intensiver nämlich die Verdichtung im Vorpreßvorgang ist, desto geringere Bindung können die beim Strangpressen gegeneinander gepreßten Abschnitte erfahren. Ein solches Erzeugnis wird folglich längs der Verbindungsfläche dieser einzelnen Abschnitte verhältnismäßig leicht brechen und damit keine brauchbaren Werte hinsichtlich der Biegefestigkeit erlangen.

[0003] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das vorbekannte Strangpreßverfahren dahingehend weiterzuentwickeln, daß tatsächlich erhebliche Steigerungen der Biegefestigkeit des stranggepreßten Erzeugnisses in Längsrichtung erreicht, aber gleichzeitig die Verbindung der einzelnen Strangpreßabschnitte so stark intensiviert wird, daß keine Bruchgefahr mehr längs dieser Verbindungszonen besteht. Im besonderen strebt die Erfindung die Herstellung hochwertiger, insbesondere starkwandiger Strangpreßplatten mit vermindertem spezifischen Gewicht und wetterbeständiger Verleimung an, die beispielsweise fUr Innenwände von Gebäuden, Stallungen und dgl. eingesetzt werden können und hierfür die erforderliche Festigkeit besitzen.

[0004] Die erfindungsgemäße Lösung dieser gestellten Aufgabe ergibt. sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches.

[0005] Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß im fertigge- ^preßten Strangerzeugnis deutlich voneinander unterscheidbare Schichten ausgeprägt sein müssen, wobei vornehmlich die längeren Späne mindestens in den außenliegenden Schichten eine überwiegend parabel zur Strangpreßrichtung orientierte Lage auf- weisen sollen. Es kommt also nicht nor durauf an, daß die Späne etwa parallel zur großen Oberfläche des Stranges liegen. Die Festigkeit wird vielmehr gesteigert, wenn diese parallele Lage längsgerichtet ist.

[0006] Diese Orientierung kann aber nicht durch bloßes Vorpressen des Gemenges erreicht werden, sondern es ist erforderlich, mindestens die längeren Kleinteile des Gemenges schon beim EinfUllen in den Preßraum der Strangpresse vorzuorientieren. Das Verdichtungsverhältnis beim Vorverdichten wird hierbei so gewählt, daß die orientierte Lage der Kleinteile fixiert ist und sich beim Strangpressen nicht mehr wesentlich verändern kann. Ein bevorzugtes Verdichtungsverhältnis ist in Anspruch 2 angegeben.

[0007] Die Vororientierung der Kleinteile wird während ihres freien Falles in den Preßraum beim BefUllen herbeigeführt. Überraschenderweise gelingt dies in ganz einfacher Weise dadurch, daß man das Gemenge durch schmale, in Strangpreßrichtung sich längs erstreckende Schächte einfUllt, die durch voneinander distanzierte dünnwandige und hochkant angeordnete Stege gebildet werden und welche ortsfest angeordnet sind.

[0008] Das Prinzip dieser Orientierung ist an sich durch die DE-OS 29 26 087 bekannt, wobei allerdings ein Vlies gebildet werden soll, der fUr das Formpressen von Holzspanplatten benötigt wird. Außerdem müssen die Stege unterschiedlicher Höhe kammartig ineinandergreifen und einer Vibration ausgesetzt werden.

[0009] Bei der Erfindung werden jedoch ortsfeste Stege gleicher Höhe verwendet, die beiseits des Preßraumes mit größerem Abstand zueinander als beim Stand der Technik angeordnet werden.

[0010] Ein weiterer wichtiger Gedanke der Erfindung besteht darin, das im Preßraum angesammelte Gemenge von beiden Seiten her vorzupressen. Wegen der Anordnung der vorerwähnten Stege müssen demnach die Vorpreßstempel durch die zwischen den Stegen vorhandenen Schächte dringen. Zugleich ist aber der Preßhub dieser Vorpreßstempel durch die Höhe der Stege begrenzt. Es wird daher durch jeden Vorpreßstempel nur eine begrenzte Vorverdichtung der außenliegenden Schichten herbeigeführt, die wesentlich geringer als jene der DE-AS 12 47 002 ist.

[0011] Damit wird aber auch die Voraussetzung geschaffen, die einzelnen Strangpreßabschnitte untereinander außerordentlich fest zu verbinden, ohne daß die Vorverdichtung sich dabei als hinderlich erweist.

[0012] Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl bei vertikal als auch bei horizontal wirkenden Kolbenstrangpressen eingesetzt werden. Auch eine schräge Preßrichtung ist durchführbar. Da aber eine horizontale Strangpressung vorzuziehen ist, wird nachstehend nur von einer solchen ausgegangen, ohne daß die Erfindung darauf beschränkt ist.

[0013] In den UnteransprUchen der Erfindung sind zahlreiche Varianten aufgeführt, deren technischer Erfolg sich aus der Zeichnung und der Beschreibung ergibt. Hierbei ist Uberraschend, daß man die Längsorientierung der Kleinteile in gewisser Weise variieren kann. So ist es beispielsweise möglich, die Kleinteile in den außenliegenden Schichten bevorzugt längaorientiert, im Kernbereich jedoch mehr oder weniger verfilzt zu plazieren. Es ist aber auch möglich, die angestrebte Längsorientierung der Kleinteile Uber die gesamte Dicke des Strangpreßerzeugnisses, mindestens in einem erheblichen Ausmaß, zu erzeugen. Dies ist besonders wichtig dann, wenn das Strangpreßerzeugnis längsdurchlaufende Kanäle aufweisen soll. Dabei konnte Uberraschenderweise festgestellt werden, daß bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens der die Kanäle umgreifende Wandbereich schalenartig verdichtet ist und daß dennoch zwischen den Kanälen eine Längsorientierung der Kleinteile fes-tzustellen ist. Uberraschenderweise tritt diese Erscheinung um so eher ein, je näher die Kanäle benachbart sind, wobei jedoch wegen des vollständigen BefUllens des Preßraumes ein Mindestabstand gewahrt bleiben muß. Ein optimaler Abstand der Kanäle ist dann gegeben, wenn dieser gleich oder etwas größer als der Radius der Kanäle ist.

[0014] Im Ubrigen lehrt die Erfindung, den oberen Vorpreßstempel längs der die EinfUllöffnung fUr den Preßraum Uberdeckenden Stege beweglich zu fuhren, damit der Preßraum für den EinfUllvorgang freigegeben wird. Erfahrungsgemäß häuft sich ein Teil des Gemenges beim freien Fall auf den oberen Stirnflächen der Stege an. Es ist daher zweckmäßig, eine längs oder quer zu den Stegen bewegliche Rakel vorzusehen, welches das Gemenge abstreift und dazu beiträgt, die Kleinteile in die gewünschte Orientierung zu bringen.

[0015] Weiter Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Zeichnung und der Beschreibung. In der Zeichnung ist die Erfindung schematisch und beispielsweise dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: eine perspektivische Teilansicht eines mehreren Schichten aufweisenden Strangpreßerzeugnisses,

Fig. 2: eine Teilansicht gemäß Fig. 1 bei einem mit durchlaufenden Kanälen versehenen Strangpreßerzeugnis,

Fig. 3: eine Teilansicht des Strangpreßerzeugnisses gemäß Fig. 2 entlang einer Schnittebene III-III,

Fig. 4: einen Querschnitt durch den Preßraum einer Kolbenstrangpresse (senkrecht zur Strangpreßrichtung gesehen),

Fig. 5: einen Querschnitt gemäß Fig. 4 mit Darstellung von Vorpreßstempeln in ihrer Preßendlage;

Fig. 6: einen schematischen Längsschnitt durch die Kolbenstrangpresse,

Fig. 7: einen Teillängsschnitt durch eine Beschickungsanordnung mit einer Rakel,

Fig. 8: einen Querschnitt durch ein mit Kanälen versehenes Strangpreßerzeugnis mit Bemessungsangabe und

Fig. 9 und 10: perspektivische Teilansichten eines Strangpreßkolbens in zwei AusfUhrungsvarianten.

[0016] Fig. 1 der Zeichnung zeigt in einer Teilperspektive ein Strangpreßerzeugnis 1, das eine erhebliche Dicke, beispielsweise 8,5 cm, aufweisen kann und bevorzugt als Bohle, Innenwand eines Gebäudes, tragende Platte und dgl. einsetzbar ist. Die Erfindung schließt nicht aus, auch dünnwandige Strangpreßerzeugnisse entsprechend dem später beschriebenen Verfahren herzustellen.

[0017] Das entlang der Strangpreßachse 5 hergestellte Erzeugnis 1 weist eine typische Schichtenbildung auf, die beim Strangpressen erzeugt werden soll. Die obere Deckschicht 2 und die untere Deckschicht 3 sollen gegenüber der Kernschicht 4 vorverdichtet sein. Dabei ist von wesentlicher Bedeutung, daß mindestens in diesen Deckschichten 2,3 besonders die längeren Kleinteile eine parallel oder nahezu parallel zur Strangpreßachse 5 gerichtete Spanorientierung 6 aufweisen.

[0018] Es wird davon ausgegangen, daß ein Gemisch aus pflanzlichen Kleinteilen, insbesondere Holzkleinteilen, mit Bindemittel stranggepreßt werden soll, wobei die Kleinteile auch einen wesentlichen Anteil an länglichen Spänen aufweisen sollen. Es ist aber nicht daran gedacht, für die Bildung der Schichten 2,3,4 jeweils besondere Gemenge zu verwenden. Das Bindemittel soll wetterfest sein.

[0019] In der Fig. 2 ist eine Variante des Strangpreßerzeugnisses 1 dargestellt, welches längs durchlaufende und zueinander parallele Kanäle 7 aufweisen. Die die Kanalwandung bildende Schicht 8 besitzt ihrerseits eine stärkere Verdichtung als die Kernschicht 4. Legt man gemäß Fig. 3 einen Schnitt entlang der Ebene III-III in Fig. 2 durch das Strangpreßerzeugnis 1, dann wird angestrebt, in dieser Schnittebene ebenfalls eine parallel zur Strangpreßachse 5 gerichtete Orientierung 6 der längeren Spänebzw. Kleinteile zu erzielen.

[0020] Die Fig. 1 bis 3 stellen mögliche Erzeugnisse des nachfolgend beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens dar.

[0021] Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 bis 6 wird von einem Preßraum 10 ausgegangen, der von der Preßstempelkontur 12 des Ublichen Strangpreßkolbens umschrieben wird. Dieser in den Fig. 9 und 10 näher dargestellte Strangpreßkolben 20 weist einen entsprechend dem Strangpreßerzeugnis 1 der Fig. 1 und 2 gestalteten, insbesondere rechteckigen Querschnitt auf. Er wird zwischen den Preßraumwänden 11 senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 4 gefuhrt. Anschließend an die Ober- und Unterseite der Preßstempelkontur 12 ist eine Vielzahl von Stegen 13 ortsfest angeordnet, die einen gewissen Abstand, beispielsweise 8 mm, voneinander aufweisen, verhältnismäßig dünnwandig sind und hochkant ortsfest eingespannt sind. Weil es sich um Verschleißteile handelt, empfiehlt sich die Anwendung eines für die Bildung von Sägeblättern geeigneten Bandstahles. Zwischen den oberen Stegen 13 ist ein freier Zutritt fUr das in der Beschickungsanordnung 14 befindliche Gemenge, welches im freien Fall in den Preßraum 10 gelangen soll. In die Schächte 18 zwischen den unteren Stegen 13 ragen zinkenartige Leisten eines unteren Vorpreßstempels 16 der entlang des Pfeiles 22 beim Ausführungsbeispiel in verterikaler Richtung hin- und herbewegbar gefuhrt ist. Die freien Stirnflächen dieser leistenförmigen Ansätze bilden streifenförmige Preßflächen 40. Die Stege 13 greifen mit Spiel in passende Spalte 17 des unteren Vorpreßstempels 16 ein.

[0022] Die Stege 13 haben die Funktion, die Kleinteile des in der Beschickungsanordnung 14 befindlichen Gemisches während des freien Falles auszurichten, so daß sie, wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, Uberwiegend eine parallele Spanorientierung 6 zur Strangpreßachse 5 erhalten. Diese Spanorientierung 6 wird dadurch begünstigt, daß die Beschickungsanordnung 14 - wie später in Fig. 6 dargestellt - mit ihrer Austrittsöffnung 15 längs der Stege 13 hin- und herbewegt wird. Der untere Rand der Beschickungsanordnung 14 kann in Distanz zum oberen Rand der oberen Stege 13 angeordnet sein. In diesem Falle ist zu erwarten, daß ein kleiner Teil des Gemenges sich auf dem oberen Rand der Stege 13 brUckenbildend absetzt. Um diese Anhäufungen sicher und gleichmäßig verteilt in den Preßraum 10 zu führen, empfiehlt sich gemäß Fig. 7 die Anordnung mindestens einer Rakel 27 an der oszillierenden Beschickungsanordnung 14, welche zufolge ihrer Bewegung ebenfalls dazu beiträgt, die Kleinteile längs zur Strangpreßachse 5 zu orientieren.

[0023] Sobald der Preßraum 10 gefUllt ist, wird ein oberer Vorpreßstempel 19 durch eine Längsverschiebung parallel zur Strangpreßachse 5 in eine Lage zwischen den oberen Stegen 13 gebracht, die etwa derjenigen des in Fig. 4 dargestellten unteren Vorpreßstempels 16 entspricht. In dieser Lage wird nun eine in etwa vertikaler Richtung (bei horizontalen Kolbenstrangpressen) wirkende Vorpressung des Gemisches mit Hilfe der Vorpreßstempel 16,19 durchgeführt. Die leistenartigen Ansätze der Vorpreßstempel 16,19 durchdringen die Schächte 18 zwischen den Stegen 13 und erreichen ihre in Fig. 5 dargestellte Endlage, die mit der in Fig. 4 gezeigten Kontur 12 des Strangpreßkolbens Ubereinstimmt. Auf diese Weise wird eine Vorverdichtung der Deckschichten 2,3 (vgl. Fig. 1 und 2) erreicht, die aber nur ein solches Ausmaß erlangen soll, daß der danach durchzuführende Strangpreßhub eine sichere Verbindung der einzelnen Strangpreßabschnitte untereinander erreichen lassen soll. Es hat sich beispielsweise eine Vorverdichtung im Verhältnis 1 : 2 als zweckmäßig erwiesen. Die Folge dieser Vorverdichtung ist, daß die bereits längsorientierten Kleinteile in ihrer Lage fixiert werden und beim Strangpreßhub in dieser Lage verbleiben.

[0024] In der-schematischen Darstellung der Fig. 6 ist ein vertikaler Längsschnitt durch die Preßanordnung gezeigt. Der Strangpreßkolben 20 ist entsprechend dem Pfeil 21 in horizontaler Richtung hin- und herbewegbar angetrieben. Bevorzugt wird eine Strangpreßtechnik entsprechend der DE-PS 29 32 406 angewendet. Die Bewegungsstrecke des Strangpreßkolbens 20 wird durch die. oberhalb und unterhalb angeordneten Stege 13 symbolisiert, wobei die Lage des unteren Vorpreßstempels 16 mit seiner Hubrichtung 22 verdeutlicht ist. An den Preßraum 10 schließt sich in Richtung der Strangpreßachse 5 ein Aushärtekanal 25 an, der vorzugsweise entsprechend der Lehre der DE-PS 25 35 989 und der DE-PS 27 14 256 ausgebildet ist. Oberhalb der oberen Stege 13 ist die Beschickungsanordnung 14 in Richtung des Pfeiles 26 hin- und herbewegbar. Diese Beschickungsanordnung 14 ist im AusfUhrungsbeispiel an einem Schlitten 24 angeordnet, der auch den oberen Preßstempel 19 trägt. Dieser Preßstempel 19 taucht eine bestimmte Strecke in die Schächte 18 zwischen den oberen Stegen 13 (vgl. Fig. 4) ein und hat bei der hin- und hergehenden Bewegung des Schlittens 24 zusätzlich die Funktion, auf Anhäufungen des in den Preßraum 10 eingefUhrten Gemenges ausgleichend einzuwirken. Sobald der Preßraum 10 mit dem Gemenge ausgefüllt ist, kommt der Schlitten 24 in eine Lage, in welcher der obere Vorpreßstempel 19 deckungsgleich Uber dem unteren Vorpreßstempel 16 zu liegen kemmt. Am Schlitten 24 sind Huberzeuger 23 angeordnet, welche den oberen Vorpreßstempel 19 in die in Fig. 5 dargestellte Endlage in Richtung der Pfeile 22 bewegen. Die beiden.Vorpreßstempel 16,19 verbleiben in ihrer in Fig. 5 gezeigten Stellung, wenn nachfolgend der Strangpreßhub des Strangpreßkolbens 20 ausgeführt wird. Man hat es in der Hand, mit der in den Fig. 4 bis 6 dargestellten. Vorrichtung unterschiedliche Wirkungen zu erzielen. Legt man darauf Wert, im gesamten Querschnitt des Strangpreßerzeugenisses 1 gemäß Fig. 1 und 2 eine Uberwiegend längsgerichtete Spanorientierung 6 zu erzeugen, dann empfiehlt es sich, die hin- und hergehende Bewegung der Beschickungsanordnung 14 entlang des Pfeiles 26 ununterbrochen aufrecht zu erhalten, bis der Preßraum 10 aufgefUllt ist. Wenn man hingegen Wert darauf legt, lediglich die Deckschichten 2,3 mit einer solchen bevorzugten Löngsorientierung 6 auszustatten und das Gemenge in der Kernschicht 4 mehr oder weniger zum Verfilzen zu bringen, ohne daß eine deutliche Spanorientierung erkennbar ist, dann empfiehlt es sich, die hin- und hergehende Bewegung nur während der BefUllung der Schächte 18 (Fig. 4) zwischen den Stegen 13 auszuführen, wohingegen die BefUllung des Preßraumes zur Bildung der Kernschicht 4 während einer stark verlangsamten Vorschubbewegung der Beschickungsanordnung 14 durchgeführt werden kann. In diesem Falle werden die Kleinteile des fallenden Gemisches mehr oder weniger sich selbst Uberlassen.

[0025] Im Zuge dieser Überlegungen bietet sich eine Variante an, um die ähnliche Wirkung erzielen zu können. Man kann beispielsweise die Beschickungsanordnung 14 so ausbilden, daß sie den gesamten EinfUllbereich des Preßraumes 10 Uberdeckt. Es ist dann denkbar, die Stege 13 in Schwingungen längs ihrer Längsausdehnung zu versetzen, die eine geringe Amplitude, aber eine große Frequenz haben könnten. Auch durch diese Maßnahme läßt sich eine Längsorientierung 6 parallel zur Strangpreßachse 5 der Kleinteile erreichen, ohne daß die dynamische Strömungseinwirkung der in Fig. 6 dargestellten beweglichen Beschickungsanordnung 14 ausgenutzt wird. Eine solche Bewegung ist dadurch möglich, daß die Stege 13 an einer Stirnseite mit einer Schwingungen erzeugenden Anordnung, beispielsweise einem Schwingmagneten, verbunden werden. Dem gleichen Ziel würde es dienen, wenn die Stege 13 ortsfest verbleiben, wohingegen die Beschickungsanordnung 14 entlang der Strangpreßachse 5 in Schwingungen versetzt wird.

[0026] Im Ubrigen ist darauf hinzuweisen, daß die leistenartigen Ansätze der Vorpreßstempel 16,19 nicht etwa partiell zur Vorpressung des Gemisches fuhren, obwohl sie Spalte 17 aufweisen. Der Vorpreßdruck pflanzt sich erfahrungsgemäß entlang der streifenförmigen Preßfläche 40 fort. Am fertigen Strang- preßerzeugnis ergeben sich oberflächlich lediglich streifenförmige Schattierungen, die aber festigkeitsmäßig keine Nachteile bringen. Wenn man das Strangpreßerzeugnis 1 nicht kaschieren will, beispielsweise mit Furnieren, genügt ein geringfügiges Abschleifen der Oberfläche, um diese Schattierrungen zu beseitigen.

[0027] Wenn man Strangpreßerzeugnisse 1 gemäß Fig. 2 erzeugen will, ist es nicht gleichgültig, welchen Abstand die Kanäle 7 untereinander besitzen. Bei vorbekannten Strangpreßerzeug- nissen beträgt der Abstand zwischen den Kanälen 7 mindestens das 1,5-Fache des Radius der Kanäle 7. Demgegenüber schlagt die Erfindung vor, diesen Abstand zu verringern. In Fig. 8 ist dargestellt, daß der Abstand etwa dem halben Durchmesser D des Kanals 7 entspricht. Das Optimum des Abstandes dürfte geringfügig oberhalb dieser Bemessungslehre liegen, aber we- sentlich unterhalb der vorbekannten Bemessung. Versuche haben gezeigt, daß durch die in Fig. 8 gezeigte Dimensionierung einerseits eine optimale Bildung der Verdichtungsschicht 8 (vgl. Fig. 2) erreichbar ist, die sich gewölbenförmig um die einzelnen Kanäle 7 legt. Andererseits wird erreicht, daß bei entsprechender Befüllung des Preßraumes 10 die zwischen den Kanälen 7 befindlichen Kernstege 34 einen beachtlichen. Anteil von parallel zur Stra^{ngpreßachse 5} ausgerichteten Kleinteilen ₆ aufweisen, wie dies aus Fig. 3 hervorgeht.

[0028] _Je enger aber die Kanäle 7 benachbart sind, desto schwieriger ist es, den unterhalb der die Kanäle ⁷ bildenden Stangen b_e- findlichen Preßraumbereich im freien Fall der Kleinteile zu _befUllen. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird der untere Vorpreßstempel 16 mit den unteren Stegen 13 sowie mit dem diese Teile führenden Gehäuse quer zur Strangpreßachse 5 während des BefUllens hin- und herbewegt, wodurch sich eine Verteilung des im unteren Preßraumbereich angesammelten Gemenges herbeigeführt wird (Fig. 4).

[0029] Schließlich sind in den Fig. 9 und 10 schematische, perspektivische Teilansichten eines Strangpreßkolbens 20 dargestellt. Aus der DE-AS 12 47 002 ist es bekannt, die Stirnfläche des Strangpreßkolbens konkav zurückversetzt auszugestalten. Stattdessen lehrt die Fig. 9 eine konvexe Ausbildung durch eine vorstehende Stirnprofilierung 35 und zwei etwas zurückversetzte Zwischenprofilierungen 36, die ineinander stetig Ubergehen. Im Gegensatz zur vorbekannten Lehre sind jedoch die Randbereiche zwischen den Fluchtlinien 37,38 mit wellenförmigen Abweichungen 39 versehen, wodurch der Vorteil erzielt wird, daß die Verzahnung der miteinander zu verbindenden Strahgpreßabschnitte intensiver erfolgt, ohne die Spanorientierung 6 wesentlich zu beeinflussen.

[0030] Beim Aus führungsbeispiel der Fig. 10 ist eine konkave Wölbung 41 der Stirnfläche des Strangpreßkolbens 20 gezeigt, die in sägezahnartige Profilierungen 42 längs der Kolbenränder übergeht, die stark abgerundet sind.

[0031] In beiden Fällen empfiehlt es sich, den Strangpreßkolben zu kühlen, um eine Vorabbindung der am Strangpreßkolben anliegenden Gemengeteile zu verhindern.

[0032] Die Stirnprofilierungen des Strangpreßstempels können als Leistenprofile ausgebildet und an den eigentlichen Stempelkörpern angeschraubt werden. Es hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, wenn vorstehende Schraubenköpfe verwendet werden, weil deren Abdruck in der Preßmasse die Verzahnung der aneinandergepreßten Strangpreßabschnitte fördert.

Stückliste

[0033] 

1 Strangpreßerzeugnis (z.B. Platte)

2 obere Deckschicht

3 untere Deckschicht

4 Kernschicht

5 Strangpreßachse

6 Spanorientierung

7 Kanal

8 Verdichtungsschicht

9 Trennebene

10 Preßraum

11 Preßraumwand

12 Preßstempelkontur

13 Steg

14 Beschickungsanordnung

15 Austrittsöffnung

16 unterer Vorpreßstempel

17 Spalt

18 Schacht

19 oberer Vorpreßstempel

20 Strangpreßkolben

21 Hubrichtung des Strangpreßkolbens

22 Hubrichtung der Vorpreßstempel

23 Huberzeuger

24 Schlitten

25 Aushärtekanal

26 Hubrichtung der Beschickungsanordnung

27 Rakel

28 Stegverlängerung

29 einseitig offener Rahmen

30 Hubrichtung

31 Schwenksteg

32 Schwenkachse

33 Gemenge

34 Kernsteg

35 Stirnprofilierung

36 Zwischenprofilierung

37 Fluchtlinie

38 Fluchtlinie

39 wellenförmige Abweichung

40 streifenförmige Preßfläche

41 konkave Wölbung

42 sägezahnartige Profilierung

Ansprüche

1) Verfahren zum Strangpressen von mit insbesondere wetterbeständigem Bindemittel vermengten pflanzlichen Kleinteilen, vornehmlich Holzkleinteilen, in einer Kolbenstrangpresse mit einem sich anschließenden, beheizbaren Aushärtekanal, bei dem das in den Preßraum gefüllte Gemenge vor dem Strangpreßhub quer zur Strangpreßachse vorverdichtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einem Anteil an längeren Spänen, z.B. Stiftspänen, versetztes Gemenge während des Einfüllens in den Preßraum einer mindestens auf die längeren Späne einwirkenden Orientierungabeeinflussung in der Weise ausgesetzt wird, daß die längeren Späne sich parallel oder angenähert parallel zur Strangpreßachse absetzen, und daß anschließend eine Vorverdichtung der äußeren Schichten des Gemenges mit einem solchen geringen Verdichtungsverhältnis vorgenommen wird, daß die in diesen Schichten befindlichen orientierten Späne beim anschließenden Strangpreßhub lagefixiert bleiben.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Gemenge in einem Verdichtungsverhältnis von etwa 1 : 1,5 bis 1 : 2,5, vorzugsweise 1 : 2, vorverdichtet wird.

3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Orientierung der Kleinteile mit Hilfe von im freien Fallbereich des Gemenges parallel zur Strangpreßachse mit gegenseitigem Abstand sich erstreckenden, hochkant angeordneten dünnwandigen Stegen vorgenommen wird.

4) Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Stegen sich bildende Anhäufungen des Gemenges bis in den Bereich der zwischen den Stegen befindlichen Schächte abgerakelt werden.

5) Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemenge während einer längs der Strangpreßachse verlaufenden Hin- und Herbewegung der die Austrittsöffnung aufweisenden Beschickungsanordnung in den Preßraum eingeführt wird.

6) Verfahren nach.Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorverdichtung des im Preßraum befindlichen Gemenges durch die zwischen den ortsfest bleibenden Stegen befindlichen Schächte hindurch erfolgt.

7) Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das vorverdichtete Gemenge über eine Strecke von mindestens 200 mm, vorzugsweise 400 bis 600 mm, stranggepreßt und die auf den Strang einwirkende Reibkraft mindestens eines Teiles des Aushörtekanals während des Strangpreßvorschubes reduziert oder aufgehoben wird.

8) Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Strangpreßkolben gekühlt wird.

9) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, bestehend aus einer Kolbenstrangpresse mit einem sich an den Preßraum anschließenden beheizbaren Aushörtekanal und mit einer Anordnung zum Vorpressen des im Preßraum befindlichen Gemenges quer zur Strangpreßachse, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an die Einfüllseite und an die gegenUberliegende Seite des Preßraumes (10) eine Vielzahl von hochkant und parallel zur Strangpreßachse (5)

5 angeordnete, dünnwandige Stege (13) mit Abstand zueinander angeordnet ist, zwischen denen quer zur Strangpreßachse (5) geführte Vorpreßstempel (16,19) bis in eine der Kontur (12) des Strangpreßkolbens (20) entsprechende Ebene bewegbar sind.

10) Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der einzelne Vorpreßstempel (16,19) als ein kammartiges Ge- . bilde gestaltet ist, der zwischen streifenförmige Preßflächen (40) aufweisenden Zinken parallel zur Strangpreßachse verlaufende Spalte (17) zur Aufnahme der Stege (13) aufweist. 15

11)Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der der EinfUllöffnung des Preßraumes (10) zugeordnete Vorpreßstempel (19) längs der Stege (13) aus einer die EinfUllöffnung freigebenden Stellung bis in eine diese Öffnung ²⁰ überdeckende Stellung beweglich geführt ist.

12)Vorrichtung nach Anspruch 9 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß eine auf das sich an den Stegen (13) anhäufende Gemenge (33) einwirkende und bewegliche Rakel ²5 (17) vorgesehen ist.

13)Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, bei der den Preßraum und den Strangpreßkolben parallel zur Strangpreßachse durchsetzende Stangen 30 zur Bildung von Kanälen im Strangpreßerzeugnis vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Stangen etwa dem Radius der Stangen entspricht.

14) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, bei der die Stirnfläche des Strangpreßkolbens keilförmig profiliert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der mittlere Stirnflächenbereich des Strangpreßkolbens (20) eine konkav oder konvex gewölbte Profilierung (35,36) aufweist, und der Randbereich des Strangpreßkolbens (20) quer zur Strangpreßachse (5) wellenförmig bzw. zahnartig gestaltet ist.

15) Vorrichtung nach Anspruch 9 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der der Einfüllöffnung gegenüberliegende Vorpreßstempel (16) mit den ihm zugeordneten Stegen (13) und seiner Führung quer zur Strangpreßachse hin- und herbewegbar geführt ist.

Zeichnung