[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Entfernen der Nichtnutzen vom Nutzen eines
Mineralfaserproduktes nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Bei der Herstellung von Mineralfaserprodukten wie Platten oder insbesondere Filzen
besteht für manche Anwendungsfälle die Notwendigkeit, bereits im Zuge der Herstellung
des Mineralfaserproduktes Durchbrüche für eine spätere Installation vorzusehen. Dies
ist insbesondere dann der Fall, wenn das Mineralfaserprodukt industriell verarbeitet,
also in großen Mengen in Geräte eingebaut oder an diese angebaut werden soll, und
infolge der industriellen Verarbeitung eine Konfektionierung an Ort und Stelle ausscheidet.
Ein Beispiel hierfür ist etwa Nadelfilz zur Auskleidung der Ofenmuffel von Herden.
Die am Produkt bereits vorgefertigten Durchbrüche sind nach Lage, Form und Größe so
angeordnet, daß im Einbaufall in den Ausnehmungen der Dämmlage aufzunehmende Bauteile
wie Leitungen oder dergleichen ohne irgend eine Nachkonfektionierung an der Dämmlage
aufgenommen werden können.
[0003] Zur Erzeugung derartiger Durchbrüche wird zunächst das zu entfernende Material von
dem Restmaterial beispielsweise durch einen Schnittvorgang wie einen Stanzvorgang
abgetrennt. Bei einem Ausstanzen von Durchbrüchen an einem dünnen, festen Material
wie etwa einem Metallblech genügt die Trennung durch den Stanzvorgang als solche,
und das abgetrennte Material fällt in der Regel ohne weiteres durch Schwerkrafteinwirkung
aus dem Durchbruch heraus, so daß dieser durch den Stanzvorgang unmittelbar geschaffen
wird. Bei Mineralfaserprodukten mit einer Dicke von möglicherweise mehreren Zentimetern
ist jedoch auch nach dem Trennvorgang die Haftung des Abfallmaterials am Restmaterial
infolge der rauen und großen Faserfläche so hoch, daß die tatsächliche Entfernung
des Abfallmaterials einen mechanischen Ausstoßvorgang erfordert. Nach dem Trennvorgang
ist das Faserprodukt somit mit Schnitten versehen, enthält jedoch immer noch den Abfall,
der fachsprachlich "Nichtnutzen" genannt wird, während das verbleibende, letztendlich
zu nutzende Material als "Nutzen" bezeichnet wird. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung
geht es somit darum, den durch einen entsprechenden Trennvorgang bereits definierten
Nichtnutzen aus dem Nutzen des Mineralfaserprodukts zu entfernen.
[0004] Hierzu ist es bislang erforderlich, entlang des Förderorgans für das Mineralfaserprodukt
in Förderrichtung nach der Trennstation Arbeitskräfte zu positionieren, welche die
Nichtnutzen von Hand durch das Material des Nutzen hindurch jeweils einzeln ausstoßen.
Dies ist außerordentlich arbeitsintensiv und stellt überdies eine eintönige Arbeit
dar. Ist das Produkt mit einer Vielzahl von Durchbrüchen zu versehen, so ist entweder
eine entsprechende Anzahl von zusätzlichen Arbeitskräften entlang der durch das Förderorgan
gebildeten Linie bereitzustellen, oder aber es muß die Produktionsgeschwindigkeit
des Förderorgans herabgesetzt werden, was betriebswirtschaftlich nachteilig ist und
zu Produktionsengpässen führen kann.
[0005] Man könnte daran denken, in einer Entsorgungszone für die Nutzen unterhalb des Mineralfaserproduktes
eine Unterdruckkammer anzuordnen, welche die Nichtnutzen aus dem Nutzen heraussaugt.
Die auf den jeweiligen Nichtnutzen wirkende Ansaugkraft ist dabei jedoch proportional
der Fläche des Nichtnutzen. Zur Entsorgung kleinflächiger Nichtnutzen, die etwa dem
Durchtritt einer Leitung geringen Durchmessers dienen, wäre so hoher Unterdruck erforderlich,
daß das Faserprodukt beschädigt würde; überdies wären im Hinblick auf die systemimmanenten
Undichtheiten sehr hohe Gebläseleistungen erforderlich. In jedem Falle aber würde
im Falle einer Mehrzahl von Nichtnutzen der wirksame Unterdruck beim Entsorgen des
ersten Nichtnutzen zusammenbrechen, da durch die gebildete Öffnung hindurch Falschluft
angesaugt würde, so daß eine Entsorgung der übrigen Nichtnutzen so oder so nicht mehr
gewährleistet wäre.
[0006] Man könnte auch daran denken, anstelle einer unter dem Produkt angebrachten Unterdruckkammer
eine über dem Produkt angebrachte Überdruckkammer zu verwenden. Hier wären die Verhältnisse
jedoch umgekehrt analog.
[0007] Man könnte weiter daran denken, das Problem des Zusammenbruchs der Druckdifferenz
bei Entfernung des ersten Nichtnutzen dadurch zu vermeiden, daß anstelle eines statischen
Überdrucks oberhalb des Faserproduktes ein dynamischer Überdruck durch eine Luftströmung
verwendet wird. So könnte man eine über die gesamte Breite des Förderorgans reichende
Schlitzdüse vorsehen, welche eine entsprechende Linie des durchlaufenden Mineralfaserproduktes
mit hohem dynamischem Druck beaufschlagt, um so unter dieser Linie durchlaufende Nichtnutzen
aus dem Nutzen auszublasen. Auch hier jedoch verbliebe es bei dem Problem, daß die
auf einen Nichtnutzen wirkende Ausstoßkraft zu dessen Fläche proportional ist. Gerade
kleinflächige Nichtnutzen benötigen jedoch eine besonders große Ausstoßkraft, um die
entlang des Umfangs des Nichtnutzens wirkenden hohen Reibungskräfte am Nutzen auch
ohne merkliche Verformung des Nichtnutzens beim Ausstoßvorgang zu überwinden. Die
Bereitstellung eines dynamischen Überdrucks zum sicheren Ausblasen auch kleinflächiger
Nutzen würde, abgesehen von dem hohen Energieverbrauch, zwangsläufig zu einer solchen
lokalen Druckbelastung auch des Nutzens führen, daß Beschädigungen des Fasermaterials
unvermeidlich wären.
[0008] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Entfernen der Nichtnutzen
aus dem Nutzen von Mineralfaserprodukten zu schaffen, welches Handarbeit vermeidet,
dabei aber eine zuverlässige Entfernung sämtlicher Nichtnutzen ohne Beschädigungsgefahr
für den Nutzen und ohne übermäßigen Energieverbrauch gewährleistet.
[0009] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die Merkmale des Anspruchs 1.
[0010] Hierdurch erfolgt für jeden zu entfernenden Nichtnutzen ein zielgenauer Luftdruckstoß,
der den Nichtnutzen aus dem umgebenden Nutzen herausbläst, ohne den umgebenden Nutzen
zu beaufschlagen oder gar zu beeinträchtigen oder zu beschädigen. Die zielgenaue Ansteuerung
des gewünschten Auftreffpunktes für den Luftdruckstoß erfolgt in der Fläche des Mineralfaserproduktes
zweidimensional: Die eine Dimension quer zur Förderrichtung wird durch eine mechanische
Vorjustierung und Festlegung der Druckluftdüse an derjenigen Stelle oberhalb des Produktes
eingestellt, welche der Position des anvisierten Nichtnutzens in Breitenrichtung des
Produktes entspricht. Die Ansteuerung in Förderrichtung erfolgt durch eine zeitliche
Ansteuerung derart, daß der Druckluftimpuls zu genau dem Zeitpunkt erzeugt wird, an
dem der anvisierte Nichtnutzen unter der Druckluftdüse hindurchläuft. Im Falle eines
kleinflächigen, im wesentlichen symmetrischen Nichtnutzen erfolgt der Impulsstoß möglichst
exakt im Zentrum des Nichtnutzen, um den Nichtnutzen auszutreiben, ohne daß es zu
Verkantungen kommt. Im Falle größerer und unregelmäßig geformter Nichtnutzen wird
die optimale Lage des oder der Impulsstöße empirisch zu ermitteln sein. Bei einem
brillenförmigen Nichtnutzen beispielsweise würde zweckmäßig je ein Impulsstoß auf
das jeweilige Brillenauge gerichtet.
[0011] Hierbei ist zwar bereits aus der JP 07-132496 A ein Verfahren bekannt geworden, bei
dem ein Impulsstoß von über dem Produkt in zwei Richtungen verfahrbaren Druckluftdüsen
verwendet wird, um einen Nichtnutzen nach dem Ausstanzen gänzlich aus dem Nutzen zu
entfernen; das bearbeitete Material ist jedoch blattartig ausgestaltet und z.B. ein
Karton- oder Wellpappebogen, so daß es in dünner und fester Gestalt vorliegt. Daher
treten hier die bei Mineralfaserprodukten bestehenden Probleme hinsichtlich der Haftung
des Abfallmaterials am Restmaterial infolge der rauen und großen Faserfläche nicht
auf.
[0012] Gemäß Anspruch 2 erfolgt die Aktivierung einer mit einem Druckluftvorlagebehälter
verbundenen Druckluftdüse mit einer solchen Vorlaufzeit, welche der Verzögerung des
Impulsaustritts aus der Düsenöffnung gegenüber der Impulsauslösung entspricht. Ein
solcher der Druckluftdüse vorgeschalteter Druckluftvorlagebehälter wird vorteilhaft
verwendet, da er eine ausreichende Luftmenge zur Verfügung stellt, um eine große Impulskraft
zu erzielen. Die Verzögerung zwischen Impulsauslösung und Impulsaustritt läßt sich
genau berechnen, so daß der Impuls mit großer örtlicher Genauigkeit austritt, um den
Nichtnutzen exakt an einer gewünschten Stelle zu treffen.
[0013] Da das Mineralfaserprodukt auf dem Förderorgan mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise
0,3 m/s gefördert wird, überstreicht die Düsenöffnung eine Produktlänge von 30 mm
in einer zehntel Sekunde und von 3 mm in einer hundertstel Sekunde. Um einen Druckimpuls
in der Mitte eines beispielsweise 6 mm im Durchmesser messenden kleinflächigen Nichtnutzens
aufzubringen, ist somit eine Genauigkeit der Zeitsteuerung im Bereich von tausendstel
Sekunden erforderlich. Hierzu erfolgt die Zeitsteuerung der Impulsstöße gemäß Anspruch
3 bevorzugt computergesteuert in Abhängigkeit von der Position des Nichtnutzen in
Transportrichtung des Mineralfaserproduktes sowie der Laufgeschwindigkeit des Förderorgans.
Auf diese Weise läßt sich auch die Vorlaufzeit der Ansteuerung der Düse beliebig genau
einstellen derart, daß der Impulsstoß zeitlich eng begrenzt ist und zum exakt gewünschten
Zeitpunkt auf die Produktoberfläche auftrifft.
[0014] Zweckmäßig ist gemäß Anspruch 4 die zeitliche Impulsbreite bzw. Impulsdauer auf höchstens
0,1 s, vorzugsweise auf weniger als 0,05 s beschränkt. Für den Ausblasvorgang genutzt
wird dabei primär die Impulsspitze, die mit einer Dauer im Bereich von tausendstel
Sekunden auftritt. Eine enge Beschränkung der Impulsdauer zu beiden Seiten der Impulsspitze
ermöglicht eine Konzentrierung der zur Verfügung stehenden Impulsenergie auf die Impulsspitze
und damit eine hohe Impulskraft zum exakt gewünschten Zeitpunkt.
[0015] Ein weiteres Problem im Zusammenhang mit der Erzeugung derartiger Produkte etwa für
die Dämmung von Herdmuffeln besteht darin, daß die schnell ankommenden Nutzen im Anschluß
an die Entfernung der Nichtnutzen gestapelt und verpackt werden müssen. Auch diese
Stapelung im Sinne einer Vorstapelung für die anschließende Verpackung der Stapel
muß derzeit von Hand durchgeführt werden. Es stehen im Stand der Technik zwar Stapelmaschinen
für Mineralfaser-Platten oder -Filze zur Verfügung, jedoch handelt es sich dabei um
große, raumgreifende stationäre Anlagen, die sehr große Investitionen erfordern und
bei beschränkten Stückzahlen eines bestimmten Produktes nicht wirtschaftlich eingesetzt
werden können.
[0016] Bei der Verarbeitung von kaschierten Filzen oder Platten mit insbesondere oberseitiger
Kaschierungsfolie könnte zum Vorstapeln mit einem Sauggreifer gearbeitet werden, der
an der Kaschierungsfolie mit Saugkörpem angreift und so das Faserprodukt anhebt. Dies
ist jedoch bei unkaschierten Produkten nicht möglich.
[0017] Insofern besteht eine andere Teilaufgabe der Erfindung darin, auch im Falle der Herstellung
unkaschierter Mineralfaserprodukte die Handarbeit beim Vorstapeln der Produkte für
die Verpackung am Ende der Linie zu vermeiden.
[0018] Erfindungsgemäß wird hierzu gemäß Anspruch 5 auf die Oberseite des Mineralfaserproduktes
ein Strömungsgreifer aufgesetzt, der eine solche Druckdifferenz Δp zwischen der Unterseite
des Mineralfaserproduktes und dessen Oberseite erzeugt, welche, multipliziert mit
der wirksamen Fläche des Mineralfaserproduktes, das Gewicht des Mineralfaserproduktes
übersteigt.
[0019] Auf diese Weise wird also eine Luftströmung durch das Mineralfaserprodukt hindurch
erzeugt, bei welcher der Druckabfall infolge des Strömungswiderstandes des Mineralfaserproduktes
genutzt wird, um eine nach oben gerichtete Druckkraft zu erzeugen, welche groß genug
ist, das Gewicht des Mineralfaserproduktes zu übersteigen, so daß dieses - ohne Verwendung
irgendeiner stationären Saugwirkung-angehoben werden kann. Auf diese Weise läßt sich
Platte um Platte oder Filz um Filz vorstapeln und die Handarbeit an dieser Stelle
vermeiden.
[0020] Um auch die unterste flächig auf einem Förderband des Förderorgans aufliegende Faserplatte
oder dergleichen auf diese Weise aufnehmen zu können, wird das Förderband gemäß Anspruch
6 zum Beispiel durch Perforationen luftdurchlässig ausgebildet und/oder das Mineralfaserprodukt
gegenüber der Fläche des Förderbands erhöht gelagert.
[0021] Zur Erzeugung einer möglichst gleichmäßigen Luftströmung in den Strömungsgreifer
hinein ist gemäß Anspruch 7 dessen Unterfläche beispielsweise durch gleichförmig verteilte
Perforationen luftdurchlässig ausgebildet. Auf diese Weise wird über die Fläche des
Mineralfaserproduktes hinweg eine im wesentlichen gleichförmige Anhubkraft erzeugt.
[0022] Gemäß Anspruch 8 entspricht die Fläche der Unterseite des Strömungsgreifers vorzugsweise
im wesentlichen der Fläche des Mineralfaserproduktes. Auf diese Weise wird die gesamte
Fläche des Mineralfaserproduktes zur Erzeugung der Hubkraft genutzt, so daß das Anheben
des Mineralfaserproduktes mit minimalem Δp erfolgen. kann. Auch wird hier der Effekt
möglicher von Nichtnutzen zurückgelassener Durchbrüche im Sinne einer Erzeugung von
Fehlluft minimiert, da der Flächenanteil von Nichtnutzen gegenüber dem Nutzen in aller
Regel sehr gering ist. Bei einer gegenüber der Produktoberfläche geringeren Fläche
des Strömungsgreifers könnte hingegen ein ungünstig gelegener großflächiger Nichtnutzen
zu erheblicher Fehlluftströmung und damit Störung des Druckaufbaus führen.
[0023] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine schaubildliche Darstellung eines Förderorgans mit einem darauf angeordneten Nadelfilz
mit Nutzen und Nichtnutzen und mit schematischer Darstellung der erfindungsgemäßen
Entfernung der Nichtnutzen,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf einen Verbund von zwölf Nadelfilzelementen mit Nichtnutzen und
schematischer Veranschaulichung der Positionen der Druckluftdüsen gemäß einer beispielhaften
praktischen Ausführungsform,
- Fig. 3
- eine perspektische Darstellung der Anordnung einer Druckluftdüse,
- Fig. 4
- eine vergrößerte schematische Schnittdarstellung durch ein Mineralfaserprodukt mit
kleinflächigem Nichtnutzen, und
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung eines Strömungsgreifers zur Stapelung von Filzprodukten.
[0024] Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, liegt ein insgesamt mit 1 bezeichnetes Mineralfaserprodukt,
im Beispielsfall ein unkaschierter Nadelfilz, auf einem Förderorgan 2 auf. Das Förderorgan
2 besteht aus einer Mehrzahl hintereinander geschalteter Förderbänder 3 und 4. Das
Mineralfaserprodukt 1 besteht aus dem sogenannten Nutzen 5 und einem oder mehreren
Nichtnutzen 6, die zur Bildung von Durchbrüchen in einem vorherigen Trennvorgang vom
Nutzen 5 abgetrennt worden sind.
[0025] Die Nichtnutzen 6 werden in der derzeitigen Praxis von Hand aus dem Nutzen 5 herausgedrückt.
Bei einem relativ großflächigen Nichtnutzen 6 ist dies mit geringem Kraftaufwand möglich,
da der Nichtnutzen 6 sich bei punktueller Belastung durch einen Finger durchbiegt
und so verformend entsorgt werden kann. Im Falle kleinflächiger Nichtnutzen 6 hingegen
ähnelt die Situation eher derjenigen eines Korken im Flaschenhals: wie in der vergrößerten
Darstellung in Fig. 4 zu sehen ist, ist eine biegende Verformung des Nichtnutzens
6 in einem solchen Fall praktisch unmöglich. Der Nichtnutzen 6 liegt entlang der mit
7 bezeichneten Trennlinie am Nutzen an, wobei die beiden Faseroberflächen erheblichen
Reibungswiderstand besitzen. Dieser Reibungswiderstand muß durch Druck mit dem Finger
auf den Nichtnutzen 6 überwunden werden, damit dieser entsorgt werden kann, wie dies
in Fig. 1 strichpunktiert veranschaulicht ist. Wie ohne weiteres erkennbar ist, wären
extrem hohe statische Druckluftunterschiede an der Oberseite und der Unterseite des
Faserproduktes 1 erforderlich, um durch einen solchen Druckunterschied einen kleinflächigen
Nichtnutzen 6 aus dem Nutzen 5 herauszudrücken. Derartig hohe Drücke würden das Fasermaterial
auch des Nutzens schädigen.
[0026] Nach der vorliegenden Erfindung ist daher vorgesehen, eine Druckluftdüse 8 zu verwenden,
welche im Beispielsfalle oberhalb des Mineralfaserproduktes 1 mit geringem Abstand
über dessen Oberfläche angeordnet ist. Die Druckluftdüse 8 wird in dem Sinne intermittierend
betrieben, als sie zu genau dem Zeitpunkt, zu dem der Nichtnutzen 6 in dem Mineralfaserprodukt
1 unter der Druckluftdüse 8 hindurchgefördert wird, einen starken Druckluftimpuls
erzeugt, welcher ausschließlich und im wesentlichen symmetrisch auf den Nichtnutzen
6 auftrifft und diesen bei laufendem Förderorgan 2 aus dem Nutzen 5 entfernt. Dabei
ist die Entsorgungsstelle so gewählt, daß unterhalb des Faserprodukts 1 freier Raum
für einen Austrag des Nichtnutzen 6 zur Verfügung steht.
[0027] In Fig. 2 ist in Draufsicht eine realistische Arbeitssituation gezeigt. Zwölf Nadelfilzelemente
als Mineralfaserprodukte 1 liegen auf dem nicht näher dargestellten Förderorgan 2,
wobei jeweils drei Nadelfilzelemente mit ihren Längsseiten benachbart in Breitenrichtung
des Förderorgans 2 nebeneinander angeordnet sind. Dieser Verbund von zwölf Nadelfilzelementen
ist in dieser Anordnung in einer Stanzstation derart erzeugt worden, daß einerseits
die Trennlinien zwischen den Nadelfilzelementen und andererseits zugleich sechs Nichtnutzen
6 pro Nadelfilzelement zur Erzeugung entsprechender Durchbrüche in den Nadelfilzen
erzeugt worden sind. Wie die Bemaßung in Breitenrichtung sowie in Förderrichtung zeigt,
ist jeder Nichtnutzen 6 durch zwei Bemessungen festgelegt: durch seine Position in
Breitenrichtung (quer zur Förderrichtung) sowie durch seinen Abstand von der Vorderkante
des Verbundes.
[0028] Oberhalb des Förderorgans 2 sind zwei Reihen von je 16 Druckluftdüsen 8 angeordnet.
Diese werden in Breitenrichtung so einjustiert und festgestellt, daß eine der Druckluftdüsen
8 auf exakt der in Förderrichtung liegenden Linie liegt, welche durch einen der Nichtnutzen
6 hindurchgeht. Die Nichtnutzen 6 laufen somit sämtlich exakt und im Beispielsfalle
mittig unter der Düsenöffnung einer Druckluftdüse 8 hindurch.
[0029] Schwieriger ist die zeitliche Einstellung des Druckluftstoßes derart, daß ein zeitlich
eng begrenzter Druckluftstoß oder Druckluftimpuls zu genau dem Zeitpunkt erzeugt wird,
an dem der anvisierte Nichtnutzen 6 unter der ihm zugeordneten Druckluftdüse 8 hindurchläuft.
Diese zeitliche Steuerung erfolgt zweckmäßig computergesteuert derart, daß die momentane
Position des jeweiligen Faserproduktes 1 erfaßt wird, im Beispielsfalle der Fig. 2
etwa die Vorderkante des Verbundes, und über die bekannte Laufgeschwindigkeit des
Förderorganes diejenige Zeit berechnet wird, welche der anvisierte Nichtnutzen 6 benötigt,
um die Position der zugeordneten Druckluftdüse 8 zu erreichen.
[0030] Zweckmäßig wird hierzu mit einem relativ nahe bei der Druckluftdüse 8 angeordneten,
nicht näher dargestellten Druckluftvorlagebehälter gearbeitet, der ständig auf einem
gewünschten Überdruck gehalten wird und zur Erzeugung eines Druckluftstoßes ventilgesteuert
für eine kurze Zeitspanne zum Druckluftschlauch der Druckluftdüse 8 hin geöffnet wird.
Dabei benötigt die Füllung des Druckluftschlauches eine gewisse Zeitspanne bzw. benötigt
die aus dem Druckluftvorlagebehälter kommende Druckfront eine gewisse Zeit, um durch
den Druckluftschlauch und den Körper der Druckluftdüse 8 hindurchzulaufen und die
Düsenmündung oder Düsenöffnung sowie die Oberfläche des Faserprodukts 1 zu erreichen.
Um diese Zeitspanne vorlaufend hat der Computer das Ausgangsventil des Druckluftvorlagebehälters
zu öffnen, um so unter Berücksichtigung dieser Verzögerung zu einer Erzeugung des
Druckluftstoßes exakt im richtigen Moment über dem anvisierten Nichtnutzen 6 zu gelangen.
[0031] Auf diese Weise kann ein hoch energetischer Druckluftimpuls geringer Impulsdauer
und hoher Impulsspitze erzeugt werden, der, wenn er möglichst mittig auf den Nichtnutzen
6 der beispielhaft dargestellten Form trifft, den Nichtnutzen 6 ohne schädliches Verkanten
aus dem Nutzen 5 schlagartig ausstößt.
[0032] In Fig. 3 ist eine Anordnung einer derartigen Druckluftdüse 8 schematisch veranschaulicht.
Die Druckluftdüse 8 weist eine untere Düsenöffnung 9 sowie einen Düsenkörper 10 auf,
der zum größten Teil in einem Düsenhalter 11 angeordnet ist. An der Oberseite des
Düsenkörpers 10 bzw. des Düsenhalters 11 ist ein Druckluftanschluß 12 vorgesehen,
an den für den Betrieb ein Druckluftschlauch zur Verbindung mit einem Druckluftvorlagebehälter
angeschlossen wird.
[0033] Der Düsenhalter 11 umgreift eine Traverse 13, von der in Fig. 3 lediglich ein kurzer
Ausschnitt zu sehen ist. Die Traverse 13 weist eine Skala 14 auf, welche über einen
Zeiger 15 am Düsenhalter 11 eine exakte Einstellung der seitlichen Position in Breitenrichtung
des Förderorgans derart gestattet, daß die Druckluftdüse 8 mit ihrer Düsenöffnung
9 exakt auf eine Linie zeigt, welche durch einen Nichtnutzen 6 hindurchgeht (vgl.
Fig. 2). Zur Feststellung dieser Position ist eine Klemmschraube 16 vorgesehen, wie
sie für solche Zwecke üblich ist.
[0034] Mit der geschilderten Anordnung ist erstmals ohne Handarbeit eine sichere Entsorgung
der Nichtnutzen 6 aus dem Nutzen 5 gewährleistet. Dabei stellt die Entfernung der
Nichtnutzen 6 keine Begrenzung der Produktionsgeschwindigkeit des Förderorganes 2
dar, da die Druckluftdüsen 8 im hier in Rede stehenden Rahmen beliebig schnell arbeiten
können. An einer einzigen, im wesentlichen linienförmigen Position der Produktionslinie
können somit mit hoher Geschwindigkeit sämtliche Nichtnutzen 6 entsorgt worden, wofür
bislang bei gleicher Leistung eine Vielzahl von Arbeitskräften entlang der Produktionslinie
erforderlich gewesen wären. Dies trägt auch zur Verkürzung der Produktionslinie bei.
[0035] Handarbeit ist allerdings noch erforderlich, um die Mineralfaserprodukte 1 am Ende
des Förderorgans 2 vorzustapeln und zu verpacken.
[0036] Zur Vermeidung von Handarbeit bei der Vorstapelung ist erfindungsgemäß der in Fig.
5 schematisch veranschaulichte Strömungsgreifer 21 vorgesehen. Dieser besteht aus
einem kastenförmigen Körper 22, einem Saugluftanschluß 23 und einer Unterseite oder
Unterfläche 24, die luftdurchlässig, beispielsweise stark perforiert ist. Der Strömungsgreifer
21 ist in nicht näher dargestellter, jedoch an sich bekannter Weise derart beweglich
gelagert, daß er auf und ab sowie seitlich bewegbar ist, um aufgenommene Faserprodukte
1 vorstapeln zu können.
[0037] Das Förderband 4 im Bereich des Strömungsgreifers 21 ist entweder ebenfalls luftdurchlässig
ausgebildet, zum Beispiel perforiert, oder aber mit Abstandserhebungen versehen, welche
die Unterseite des Faserprodukts 1 auf Abstand zur Fläche des Förderbandes 4 bringen.
Auf diese Weise kann der durch den Sauganschluß 23 im Strömungsgreifer 21 erzeugte
Unterdruck durch das Förderband 4 sowie das Faserprodukt 1 und die Unterfläche 24
hindurch eine Luftströmung erzeugen, wie sie in Fig. 5 durch Pfeile 25 veranschaulicht
ist. Dabei ist sowohl das Förderband 4 als auch die Unterfläche 24 im Sinne eines
möglichst geringen Luftwiderstandes ausgebildet, so daß der wesentliche Teil des Druckabfalls
der Strömung gemäß den Pfeilen 25 durch den erhöhten Strömungswiderstand des Mineralfaserprodukts
1 erfolgt. Auf diese Weise ergibt sich an der unteren Seite des Mineralfaserprodukts
1 ein Luftdruck p1, der größer ist als der Luftdruck p2 an der Oberseite des Mineralfaserprodukts
1, nachdem die Strömung das mit Strömungswiderstand behaftete Mineralfaserprodukt
1 durchquert hat. Ist A die Fläche der Unterfläche oder Unterseite 24 des Strömungsgreifers
21, so ergibt sich eine auf das Mineralfaserprodukt 1 wirkende Hubkraft in Höhe von
A x Δp. Wenn diese durch Einstellung einer entsprechenden Strömungsgeschwindigkeit
höher gehalten ist als das Gewicht G des Mineralfaserprodukts 1, so wird das Faserprodukt
1 angehoben und an der Unterfläche 24 des Strömungsgreifers 21 festgelegt. In dieser
Stellung kann das Mineralfaserprodukt 1 nach oben sowie zur Seite hin bewegt werden,
um so einen Stapel zu bilden. Im Unterschied zu üblichen Sauggreifern mit statischem
Unterdruck an Saugnäpfen oder dergleichen kann mit einem derartigen Strömungsgreifer
21 auch unkaschiertes Fasermaterial angehoben und manipuliert werden.
[0038] Im Mineralfaserprodukt 1 enthaltene Durchbrüche, aus denen zuvor die Nichtnutzen
6 entfernt wurden, senken naturgemäß den Gesamt-Strömungswiderstand des Mineralfaserprodukts
1 ab. Sollten diese Durchbrüche großflächig sein, und sollte der Strömungsgreifer
21 weiterhin mit relativ kleiner Fläche A ungünstig im Bereich eines solchen großflächigen
Nichtnutzen 6 angreifen, so wird die Erzeugung einer ausreichenden Hubkraft schwierig.
Daher ist bevorzugt die Fläche A der Unterfläche 24 in ungefährer Übereinstimmung
mit der Fläche des Mineralfaserproduktes 1 gehalten. Auf die Gesamtfläche des Mineralfaserrproduktes
gesehen ist der Flächenanteil der Nichtnutzen 6 bzw. der dadurch gebildeten Durchbrüche
relativ gering, da andernfalls zuviel Material in Form der Nichtnutzen 6 entsorgt
werden müßte und daher auf eine mehrteilige Ausbildung des Mineralfaserprodukts 1
ausgewichen würde. In diesem Rahmen nehmen zwar die von Durchbrüchen eingenommenen
Flächenbereiche nicht an der Erzeugung der Hubwirkung teil, jedoch reicht die Hubwirkung
im Bereich des Nutzens 5 aus, zumal die Durchbrüche ja auch das Gewicht des Faserprodukts
1 entsprechend vermindern.
[0039] Auf diese Weise wird die Handarbeit auch im Endbereich der Produktionslinie auf die
reine Verpackung der vorgestapelten Mineralfaserprodukte 1 beschränkt und so die durch
die automatische Nichtnutzenentsorgung ermöglichte hohe Produktionsgeschwindigkeit
auch in diesem Bereich durch Wegfall von Handarbeit ermöglicht.
1. Verfahren zum Entfernen der Nichtnutzen (6) aus dem Nutzen (5) eines Mineralfaserproduktes
(1), bei dem die Nichtnutzen (6) durch einen Trennvorgang wie einen Stanzvorgang definiert
werden und das so vorbehandelte Mineralfaserprodukt (1) auf einem Förderorgan (2)
liegend transportiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer vorzugsweise oberhalb des Förderorgans (2) angeordneten Traverse (13) wenigstens
eine Druckluftdüse (8) angeordnet ist, deren Position entlang der Traverse (13) auf
die quer zur Förderrichtung gemessene Position eines anvisierten Nichtnutzen (6) einstellbar
und festlegbar ist, und daß ein Impulsstoß der Druckluftdüse (8) genau dann erzeugt
wird, wenn der anvisierte Nichtnutzen (6) unter der Druckluftdüse (8) hindurchläuft.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluftdüse (8) mit einem Druckluftvorlagebehälter verbunden wird, und die
Aktivierung der Druckluftdüse (8) mit einer solchen Vorlaufzeit erfolgt, welche der
berechneten Verzögerung des Impulsaustritts aus der Düsenöffnung (9) gegenüber der
Impulsauslösung am Druckluftvorlagebehälter entspricht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitsteuerung der Impulsstöße computergesteuert in Abhängigkeit von der Position
des Nichtnutzen (6) in Transportrichtung des Mineralfaserproduktes (1) sowie der Laufgeschwindigkeit
des Förderorgans (2) erfolgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zeitliche Impulsbreite bzw. Impulsdauer der Druckluftstöße auf höchstens 0,1
s, vorzugsweise auf weniger als 0,05 s beschränkt wird.
5. Verfahren insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Förderrichtung des Förderorgans (2) hinter der Entsorgung der Nichtnutzen (6)
ein Strömungsgreifer (21) angeordnet wird, der eine Luftströmung durch das Mineralfaserprodukt
(1) hindurch erzeugt, derart, daß der durch den Strömungswiderstand des Mineralfaserproduktes
(1) erzeugte Druckabfall (Δp) der Strömung multipliziert mit der Einwirkungsfläche
(A) das Gewicht des Mineralfaserproduktes (1) übersteigt.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Förderorgan (2) bzw. ein an der Stapelstation vorliegendes Förderband (4) zum
Beispiel durch Perforation luftdurchlässig ausgebildet und/oder das Mineralfaserprodukt
gegenüber der Oberfläche des Förderbandes (4) erhöht gelagert ist.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Mineralfaserprodukt (1) zugewandte Unterfläche (24) des Strömungsförderers
(21) luftdurchlässig, zum Beispiel perforiert, ausgebildet ist.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche der Unterseite (24) des Strömungsgreifers (21) wenigstens annähernd der
Fläche des anzuhebenden Mineralfaserprodukts (1) entspricht.