[0001] Die Erfindung betrifft ein Presspolster mit einem Gewebe, dessen Kette und/oder Schuss
jeweils alternierend Fadenarten mit quer zur Fadenachse unterschiedlicher Elastizität
aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Fadenarten hochtemperaturbeständiges
Polymermaterial aufweisen.
[0002] Presspolster kommen in hydraulischen Heizpressen, Ein- oder Mehretagen-, Hochdruck-
oder sonstigen Pressen beispielsweise zur Kunststoffbeschichtung oder Kaschierung
von Holzwerkstoffplatten oder bei der Herstellung von Leiterplatten zum Einsatz. Die
Presspolster liegen beim Pressvorgang beidseits zwischen den auf dem Pressgut aufliegenden
Pressblechen und den Pressplatten. Durch ihre Eigenschaften sollen sie bei vergleichsweise
großen Toleranzen sowohl der Bauteile der Pressen als auch des Pressguts eine vollflächig
gleichmäßige Übertragung des Pressdrucks sicherstellen. Konvexer oder konkaver Verzug
der Pressplatten durch unterschiedliche Wärmeabstrahlung oder fehlerhafte Schliffe
des Pressguts können so ausgeglichen werden. Die Presspolster müssen hierzu einerseits
ihrer Verformung möglichst wenig Widerstand entgegensetzen, andererseits aber bei
einer intermittierenden Druckbelastung ein möglichst großes elastisches Rückstellvermögen
aufweisen.
[0003] Darüber hinaus müssen Presspolster für den Einsatz bei Temperaturen bis oberhalb
von 200 °C geeignet sein und eine wiederum vollflächig gleichmäßige und speziell bei
der Verwendung in Kurztaktpressen zudem eine schnelle Wärmeübertragung ermöglichen.
Presspolster bestehen typischer Weise aus einem Gewebe, das je nach Einsatzzweck noch
eine einseitige oder beidseitige Beschichtung aufweisen kann. Solche Gewebe sind dem
Fachmann in einer Vielzahl von Ausführungen unter Verwendung von sowohl Metall- als
auch Polymerfäden in den Fadensystemen, vorzugsweise mit Kette und Schuss in Leinwand-
oder Köperbindung sowie in anderen Web- und Bindungsarten bekannt.
[0004] Gattungsgemäße Presspolster weisen im Gewebe in mindestens einem Fadensystem zwei
verschiedene Fadenarten mit unterschiedlicher Elastizität quer zur Fadenachse auf.
Im Rahmen dieser Schrift wird mit diesem Begriff sowohl die Zusammendrückbarkeit quer
zur Fadenachse als auch die Biegesteifigkeit eines Fadens benannt. Beide Eigenschaften
prägen jede für sich die Elastizität eines Presspolsters, die entsprechend gleichfalls
als Oberbegriff für dessen Zusammendrückbarkeit und Biegesteifigkeit verwendet wird.
[0005] Solche Presspolster sind beispielsweise aus dem Prospekt "Presspolster für Kurztaktpressen"
der Rheinischen Filztuchfabrik GmbH, Stolberg/Deutschland unter dem Handelsnamen SI-NAS®
UNIVERSAL bekannt. Die Gewebe dieser Presspolster weisen eine Kette aus einem mit
Kupferfäden verdrillten Aramidmultifilament auf, während der Schuss abwechselnd aus
verlitzten Kupferfäden und einem elastomerummantelten textilen Multifilament besteht.
Die Kombination verschiedener Fäden in einem Fadensystem - hier: im Schuss - ermöglicht
auf besonders einfache Weise die Kombination von Eigenschaften der unterschiedlichen
Fäden und die Abstimmung dieser Eigenschaften für bestimmte Anwendungen durch Variation
der Anteile des einen oder des andern Fadentyps. Diese gattungsgemäßen Presspolster
zeichnen sich durch eine hervorragende Polsterwirkung und eine hohe Temperaturbeständigkeit
in Verbindung mit sehr gutem Wärmetransfer aus, der durch die Erhöhung des Anteils
der Kupferfäden sogar noch gesteigert werden kann und kommen besonders zur Herstellung
von laminierten Fußbodenplatten in modernen Kurztakt-Etagenpressen zum Einsatz.
[0006] Bei der hochabriebfesten Melaminbeschichtung hochdichter Faserverbundplatten (auch:
HDF, High Density Fibreboard) in Einetagen-Kurztaktpressen werden erhöhte Anforderungen
an die verwendeten Presspolster gestellt: Mit der Polykondensation des Aminoplastharzes
entstehen im Beschichtungsprozess mikroskopisch kleine Wasserdampfbläschen, die nur
langsam in die hochdichte Faserverbundplatte diffundieren. In der ansonsten transparenten
Beschichtung können diese Bläschen einen sichtbaren Grauschleier oder sogar Porositäten
verursachen. Dieser als "Vergrauung" bekannte Oberflächenfehler ist nur durch einen
vollflächig besonders gleichmäßigen Pressdruck auf die Plattenoberfläche zu vermeiden.
Insbesondere bei Verzug der Pressplatten oder bei fehlerhaft geschliffenen HDF-Platten
können die entstehenden unterschiedlichen Pressdrücke mit bekannten Presspolstern
nicht oder nur unzureichend ausgeglichen werden.
Aufgabe
[0007] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Presspolster vorzuschlagen, mit dem
der Ausgleich unterschiedlicher Pressdrücke gegenüber den bekannten Presspolstern
verbessert wird.
Lösung
[0008] Die Rückstelleigenschaft eines Presspolsters beziehungsweise die Polstereigenschaft
ergibt sich aus der Art der Gewebekonstruktion beziehungsweise aus dem eingesetzten
Polstermaterial. Bei Polstergeweben mit Elastomerfäden wird die Elastizität der Elastomere
bestimmt durch ihre Shore-Härte, ihre Dichte und ihren Druckverformungsrest (22 h
bei 175 °C).
[0009] Untersuchungen zeigen, dass die gattungsgemäßen Presspolster über ihrer gesamten
Fläche eine gleichmäßige Rückstelleigenschaft beziehungsweise Elastizität aufweisen.
[0010] Ausgehend vom gattungsgemäßen Stand der Technik wird die Aufgabe nach der Erfindung
dahingehend gelöst, dass diese Fadenarten hochtemperaturbeständiges Polymermaterial
aufweisen. Untersuchungen zeigen, dass das Gewebe des erfindungsgemäßen Presspolsters
unterschiedliche Shore-Härte und Dichte aufweist und den Ausgleich unterschiedlicher
Pressdrücke gegenüber den gattungsgemäß bekannten Presspolstern signifikant verbessert.
[0011] Unter alternierend im Sinne der vorliegenden Erfindung wird dabei sowohl beispielsweise
eine Abfolge von zwei Fadenarten A und B in der Art ... A-B-A-B ... aber auch ...
A-A-B-A-A-B- ... sowie bei z.B. drei Fadenarten A, B und C Abfolgen wie ... A-B-C-A-B-C
... aber auch ... A-B-C-B-A-B-C-B-A ... oder andere Muster mit sich regelmäßig im
Gewebe wiederholenden Fadenanordnungen verstanden.
[0012] Vorzugsweise weisen die Fadenarten Polymermaterial jeweils in ihren Mantelflächen
auf. Auf diese Weise wird insbesondere die Zusammendrückung der Fäden quer zur Fadenachse
erleichtert.
[0013] Das in den Fäden verwendete Polymermaterial ist bevorzugt ein Silicon- oder Fluorsiliconelastomer,
ein Blend der vorgenannten oder ein anderes hochtemperaturbeständiges Elastomermaterial.
Die Shore-Härte des Elastomers kann in dem Fachmann bekannter Weise beispielsweise
durch Füllstoffe wie Quarzmehl oder Metalloxide auf den gewünschten Wert eingestellt
werden.
[0014] Denkbar ist gleichfalls die Verwendung von verlitzten oder verseilten polymeren Fasern
in mindestens einer Fadenart. Die Verlitzung oder Verseilung ermöglicht insbesondere
den Einsatz duroplastischer Fasern zur Herstellung einer Fadenart mit hoher Elastizität
quer zur Fadenachse.
[0015] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist mindestens eine Fadenart im
Gewebe des erfindungsgemäßen Presspolsters einen polymeren Mantel und eine Seele aus
einem Material mit webtechnisch hinreichend großer Zugfestigkeit auf. Durch diese
Kombination verschiedener Materialien kann die Verformbarkeit längs und quer zum Faden
individuell eingestellt werden.
[0016] Die Seele mindestens eines der Fäden besteht vorzugsweise im Wesentlichen aus Metall
um einerseits die Wärmeleitung durch das Presspolster, andererseits dessen gute Webbarkeit
und Formstabilität zu gewährleisten. Hierbei kommt bevorzugt Kupfer, je nach Anwendung
aber auch Messing oder rostfreier Stahl zum Einsatz. Durch die Ummantelung der Metall
enthaltenden Fäden im Gewebe eines Presspolsters wird auch in den Kontaktstellen deren
Druck auf die anderen Fäden des Gewebes und damit deren Verschleiß vermindert.
[0017] Alternativ oder zusätzlich zur Ummantelung der Metall enthaltenden Fäden können in
demselben oder in einem anderen Fadensystem bevorzugt Fäden zum Einsatz kommen, deren
Seele im Wesentlichen aus Polyamid besteht. Die in der WO 96/13376 vorgeschlagene
Verwendung eines reinen Elastomerfaden ist webtechnisch kaum sinnvoll, da durch Verzug
einzelner Fasern in ihrer Längsrichtung aus dem Presspolster hervorstehende Schlaufen
und Verwerfungen entstehen können. Erst mit einer Seele höherer Zugfestigkeit ist
einerseits die Verarbeitbarkeit, andererseits die Formbeständigkeit im Betriebsfall
gewährleistet. Durch die Verwendung einer möglichst dünnen Polyamidseele wird im Vergleich
zu einer metallischen Seele die Shore-Härte und damit die im Betrieb wesentliche Querelastizität
des Elastomerfadens kaum beeinflusst. Besonders bevorzugt kommen aromatische Polyamidfasern
zum Einsatz, wie sie beispielsweise von DuPont Inc. unter den Handelsnamen KEVLAR®
und NOMEX® vertrieben werden. Grundsätzlich kann aber auch jede andere hochtemperaturbeständige
Faser mit hinreichender Zugfestigkeit wie beispielsweise die unter dem Handelsnamen
BASOFIL® vertriebene Melaminharzfaser der Fa. BASF verwendet werden.
[0018] Eine bevorzugte Ausführungsform weist Fäden mit einer Seele aus verlitzten oder verseilten
Fasern auf. Bei hoher Zugfestigkeit solcher Fäden - insbesondere bei Verwendung nichtmetallischer
Materialien - kann auf diese Weise dennoch eine hohe Querelastizität des erfindungsgemäßen
Presspolsters erzielt werden. In einer alternativen Ausführungsform weisen Fäden eine
Seele aus einem Monofilament auf. So kann - insbesondere mit einem Metalldraht - besonders
vorteilhaft die Formbeständigkeit des erfindungsgemäßen Presspolsters gewährleistet
werden.
[0019] Besonders bevorzugt ist ein erfindungsgemäßes, mit Kette und Schuss gewebtes Presspolster,
dessen Schuss abwechselnd jeweils einen Faden der verschiedenen Fadenarten aufweist.
Alternativ können auch zwei Fäden der einen jeweils von einem Faden einer zweiten
Art oder nahezu beliebige andere zahlenmäßige Kombinationen ausgeführt werden.
Ausführungsbeispiel
[0020] Zur Erläuterung der Erfindung ist in einer Zeichnung ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
Die Figur zeigt ausschnittsweise einen Schnitt quer zur Schussrichtung durch das Gewebe
eines erfindungsgemäßen Presspolsters wobei die Kettfäden nicht dargestellt sind.
[0021] Das Gewebe des erfindungsgemäßen Presspolsters weist eine Messinglitze aus 7 Einzeldrähten
mit je 0,2 mm Durchmesser als Kette auf. Das Presspolster und dessen Gewebe als solche
sind ebenso wie die Kette nicht dargestellt. Im Schuss 1 weist das Gewebe abwechselnd
jeweils einen ersten Faden 2 und einen zweiten Faden 3 auf.
[0022] Der erste Faden 2 weist eine erste Seele 4 auf, die aus symbolhaft angedeuteten 8
Kupferdrähten mit je 0,2 mm Durchmesser verlitzt ist. Die erste Seele 4 ist von einem
ersten Mantel 5 mit 1,5 mm Durchmesser aus einem Blendelastomer aus 15 % Fluor-Silikon-
und 85 % reinem Silikonkautschuk umschlossen. Der zweite Faden 3 weist eine 1 mm dicke
zweite Seele 6 aus Kevlarfilamentgarn mit 0,168 g/m = 1680 dtex und einen 1,5 mm dicken
zweiten Mantel 7 aus einem anderen Blendelastomer mit 10 % Fluor-Silikon- und 90 %
reinem Silikonkautschuk auf. Der erste Mantel 5 weist eine Shore-Härte von 70 - 75
und eine Gesamtdichte von 2,15 g/cm
3 auf und ist damit härter als der zweite Mantel 7 mit einer Shore-Härte von 70 - 75
und einer Gesamtdichte von 1,38 g/cm
3.
[0023] Dieses erfindungsgemäße Presspolster zeigt über seiner Fläche einen hydraulischen
Polstereffekt, der auf unterschiedliche Pressdrücke reagiert und diese entsprechend
ausgleicht. Beim Einsatz in einer hydraulischen Pressenanlage selbst mit gewissem
Heizplattenverzug wird eine sehr gute Polsterwirkung, insbesondere eine sehr homogene
Druckverteilung über der Presspols
terfläche erzielt. Eine 8 mm starke HDF-Platte, die mit einem abriebfesten Melaminharzoverlay
und einem Melaminharzdekorfilm beschichtet wird, zeigt nach der Entnahme aus der Presse
eine einwandfrei transparente und geschlossene Oberfläche. Unter den gleichen Bedingungen
wird mit einem gattungsgemäß bekannten Presspolster eine fehlerhafte, nicht einheitlich
geschlossene Oberfläche mit starker Vergrauung erzielt.
1. Presspolster mit einem Gewebe, dessen Kette und/oder Schuss (1) jeweils alternierend
Fadenarten mit quer zur Fadenachse unterschiedlicher Elastizität aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass diese Fadenarten hochtemperaturbeständiges Polymermaterial aufweisen.
2. Presspolster nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei Fadenarten Polymermaterial mindestens an ihren Mantelflächen aufweisen.
3. Presspolster nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Polymermaterial ein Elastomer ist.
4. Presspolster nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Fadenart aus Fasern verlitzt oder verseilt ist.
5. Presspolster nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Fadenart einen Mantel (6, 8) aus dem Polymermaterial und eine Seele
(4, 6) mit gegenüber diesem höherer Zugfestigkeit aufweist.
6. Presspolster nach dem vorgenannten Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Seele (4) im Wesentlichen aus Metall besteht.
7. Presspolster nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Seele (6) im Wesentlichen aus Polyamid besteht.
8. Presspolster nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Seele (6) im Wesentlichen aus Fasern verlitzt oder verseilt ist.
9. Presspolster nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schuss (1) jeweils abwechselnd eine erste Anzahl Fäden (2) einer ersten Fadenart
und zweite Anzahl Fäden (3) einer zweiten Fadenart aufweist.