DE1031955B

DE1031955B - Vorrichtung zum Pressen von hohlen Formkoerpern

Info

Publication number: DE1031955B
Application number: DEH18179A
Authority: DE
Inventors: Kaspar Engels
Original assignee: COLLIPRESS GmbH
Current assignee: COLLIPRESS GmbH
Priority date: 1953-10-31
Filing date: 1953-10-31
Publication date: 1958-06-12

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Pressen von hohlen, vorzugsweise einseitig offenen Formkörpern aus schüttfähigen, nicht oder schwer fließfähigen Preßmassen, ζ. Β. mit einem geringen Zusatz von Kunstharz versehenen, trockenen Holzspänen.

Die Herstellung von Formkörpern aus sogenannten Kunstharzpreßmassen durch Pressen ist bekannt. Diese Preßmassen bestehen im allgemeinen aus einem Anteil von mindestens 30 bis 40% Kunstharz und einem entsprechenden Anteil von feinkörnigen Füllstoffen, wie z. B. Holzmehl. Der Kunstharzanteil derartiger Preßmassen wirkt beim Preßvorgang als Gleitmittel, so daß die Preßmasse unter dem Einfluß des angewendeten hohen Druckes fließt und dadurch gleichmäßig in die Form verteilt wird. Der hohe Kunstharzanteil beeinflußt den Herstellungspreis der aus solchen Preßmassen hergestellten Formkörper nicht unbedeutend, so daß sich die allgemeine Verwendung derartiger Preßmassen nicht für alle möglichen Verwendungsgebiete durchsetzen konnte.

Dadurch bedingt wurden Versuche mit Preßmassen durchgeführt, die nur einen sehr geringen Anteil von Kunstharz in der Größenordnung von 3 bis 15% und als Füllstoff einen entsprechenden Anteil von trockenen Spänen oder Fasern, vorzugsweise pflanzlicher Herkunft, haben. Diese erheblich wohlfeileren Preßmassen haben sich in letzter Zeit gegenüber den Preßmassen mit hohem Kunstharzgehalt weitgehend durchgesetzt. Dabei ist wesentlich, daß der Füllstoff nicht aus feinkörnigen Füllstoffen gebildet wird, sondern aus spanförmigen Stoffen, die einerseits große Verleimflächen haben und andererseits durch Verfilzung zur Erzielung einer ausreichenden Festigkeit beitragen. Als solche Füllstoffe kommen neben Holzspänen beispielsweise zerkleinerte Zuckerrohr-Bagasse, Flachsschäben, Kokosfasern od. dgl. in Frage. Diese Preßmassen werden bisher in großen Mengen zu Platten verpreßt, so daß die sogenannte Holzspanplattenindustrie in wenigen Jahren einen bedeutenden Umfang innerhalb der Holzindustrie erreicht hat.

Neben der Herstellung von Platten wurde auch versucht, aus diesen wohlfeilen Preßmassen Formkörper herzustellen. Bei der Durchführung derartiger Preßverfahren stellte sich heraus, das sich die mangelhafte Fließfähigkeit dieser Preßmassen unter Druck und Hitze erschwerend auswirkt.

Es sind verschiedene Vorrichtungen zur Herstellung von Formkörpern aus nicht oder nur sehr beschränkt fließfähigen Preßmassen mit einem geringen Kunstharzanteil bekannt. Eine solche Ausführungsform sieht zur Herstellung von flach gewölbten Formen die Verwendung eines Formbehälters vor, der, mit Preßmasse gefüllt, in die Preßform eingesetzt und dem an Vorrichtung zum Pressen
von hohlen Formkörpern

Anmelder:
Collipress G.m.b.H., Krefeld, Thomasstr.2

Kaspar Engels, Mannheim-Waldhof,
ist als Erfinder genannt worden

sich bekannten Preß- und Härtevorgang ausgesetzt wird, wobei nur ein von oben drückender Preßstempel Druck ausübt. Für tiefe Hohlkörper ist eine solche Vorrichtung nicht geeignet, da bei der Herstellung solcher Formkörper der Preßdruck von allen Seiten und von oben gleichzeitig auf die um einen der Innenform des Formkörpers angepaßten Kern eingefüllte Preßmasse einwirken muß. Für die Herstellung derartiger Formkörper aus nassem Papierfaserbrei sind zwar bereits Vorrichtungen bekannt, sie eignen sich jedoch kaum für die Verarbeitung nicht fließfähiger Preßmassen, da sie die Masse an den Ecken bzw. Kanten des Formkörpers zu gering verdichten.

Es ist ferner eine Vorrichtung zum Verpressen von schwer oder nicht fließenden Preßmassen bekannt, bei der der Preßkolben von oben drückt und gleichzeitig der Seitenpreßdruck durch Preßstempel erzielt wird, die in pyramidenförmigen Keilflächen abwärts gleiten und dabei nach innen geschoben werden. Diese Führung der Stempel in den pyramidenförmigen Keilflächen neigt zu Verklemmungen der Preßstempel. Außerdem ist das Einfüllen der Preßmasse umständlich und zeitraubend, da fünf einzelne Füllräume vorhanden sind, und zwar je einer für die vier Seitenwände und einer für den Boden.

Weiterhin ist auch bekannt, Formkörper mit Stellen verschiedener Verfestigung ^:des Preßmaterials herzustellen, so daß dieses an ■ Stellen mit erhöhter Festigkeitsbeanspruchung durch Vergrößerung des Füllraumes oder Erhöhung des Preßdruckes stärker verdichtet wird. Auch die Verwendung verschiedener Sorten Preßmasse mit unterschiedlichem Füllmaterial und verschieden hohem Anteil an Bindemitteln ist zu diesem Zweck bereits bekannt. Diese Möglichkeiten zum Erreichen des gewünschten Zieles sind in jedem Falle mit einem besonderen Aufwand, entweder in der Konstruktion oder bei def Verarbeitung, verbunden, so daß sich eine unwirtschaftliche Herstellungsweise

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ständigen Zusatzpreßbacken vorgesehen. Dabei kann jeder der Seitenpreßbacken und der Zusatzpreßbacken einzeln antreibbar oder es können lediglich die Zusatzpreßbacken antreibbar sein.

Eine andere Ausführungsform sieht vor, daß die Züsatzdruckfläche als eine beiderseits mit der Preßfläche zweier gegenüberliegender Seitenpreßbacken verbundene, abgewinkelte Gleitfläche ausgebildet ist. Die Gleitfläche ist vorzugsweise in einem Winkel von 45° in Richtung zum Kern hin abgewinkelt. Auch bei dieser Ausführungsform kann jeder der mit Gleitflächen versehenen Seitenpreßbacken und der anderen Seitenpreßbacken antreibbar oder es können lediglich die mit Gleitflächen versehenen Seitenpreßbacken anergibt. Eine Ausführungsform dieser Art zur Herstellung von Hohlkörpern sieht einen vergrößerten
Füllraum vor, in den die Preßmasse um einen festen
Kern herum eingefüllt und dann von allen Seiten
gegen den Kern gepreßt wird. Durch die Ver- 5
kleinerung des Füllraumumfanges beim Pressen findet
in den Ecken eine gewisse Materialverdichtung und
damit Versteifung der Ecken automatisch statt. Jedoch
bedingt diese Vorrichtung beim Preßvorgang an den
Ecken nach innen schwenkende, scharnierartig an io
zwei gegenüberliegenden Seitenpreßfiächen angelenkte
Klappen, die aber sehr dünn sein müssen, um im eingeschwenkten Zustand auf den anderen Seitenpreßfiächen, an denen sie zur Anlage kommen, nicht zu
stark aufzutragen. Dadurch ist diese bekannte Vor- 15 treibbar sein, richtung nur zur Herstellung leichter Formkörper ge- Wenn sich die Vorrichtung gemäß Erfindung in geeignet, die als Behälter sogenannte Formpolster dar- öffnetem Zustand befindet, ergibt sich einerseits ein stellen, die etwa einer vorgeformten Holzwolle- allseitig geschlossener Füllraum für die Preßmasse, verpackung entsprechen. Feste Behälter mit hoher andererseits aber auch die erwünschte Material-Festigkeit, welche mit spezifischen Drücken von etwa 20 anhäufung in den Bereichen, die zur Bildung der 8 bis 50 kg/cm² gepreßt werden müssen, können auf Ecken mit erhöhter Verdichtung und dadurch auch diese Weise nicht hergestellt werden, da sich auch die höherer Verfestigung erforderlich ist. Beheizung nur durch Heißluft durchführen läßt, die Ferner können die Preßbacken durch die erfindungs-

durch die gering verdichtete Preßmasse geblasen wird, gemäße Ausbildung so stabil und kräftig ausgebildet da die dünnwandigen, an den Ecken der Preßform 25 werden, daß sowohl hohe Preßdrücke anwendbar sind, nach innen schwenkenden Klappen nicht beheizt die entsprechend hohe Festigkeiten des hergestellten werden können. Formkörpers ergeben, als auch ohne weiteres an sich

Ferner ist die Herstellung von Hohlkörpern in der bekannte Beheizungsmittel im Inneren der Preßwerk-Weise bekannt, daß vorgeformte Preßlinge durch zeuge einzubauen sind, die z. B. aus in entsprechende nochmaliges Pressen in die endgültige Form gebracht 30 Bohrungen eingelassenen elektrischen Heizstäben gewerden, um die zusätzliche Verdichtung der Ecken bildet werden.

und Kanten zu erreichen. Die vorgeformten Preßlinge Der Erfindungsgedanke ist in der Zeichnung in ver-

können dabei aus einem einzigen Körper oder auch schiedenen Ausführungsbeispielen schematisch daraus einzelnen Teilen aus plastischem Material, z. B.
in Plattenform mit einer größeren Flächendimension 35
als die endgültig zu erreichende Dimension, bestehen,
die bei dem endgültigen Preßvorgang an den Ecken
ohne Nähte oder Fugen zusammengefügt werden, so
daß feste verstärkte Ecken entstehen. Voraussetzung
sind also bei einem solchen Herstellungsverfahren 40 fläche,

mehrere hintereinander erfolgende Arbeitsgänge, um Abb. 4 die vorherige Preßform mit verminderter

zuerst den vorgeformten Körper oder die vorgeformten Einzelteile und dann den Formkörper in seiner endgültigen Form herzustellen. Das erbringt einen Aufwand an Maschinen und Einsatz von ge- 45 eignetem Material, die ein derartiges Herstellungsverfahren für Massenartikel von vornherein unwirtschaftlich macheiu.

Alle angeführten Nachteile werden bei der Herstellung von Formkörpern aus den eingangs ange- 50 Füllraum 2 wird von Seitendruckflächen 4, deren führten wohlfeilen, schüttfähigen, nicht oder schwer Druckfläche der Fläche der Seitenwände der herfließfähigen Preßmassen mit Hilfe der erfindungs- zustellenden Kiste gleich ist, und von in diagonaler gemäßen Vorrichtung vermieden. Richtung zum Kern 3 hin wirkenden Zusatzdruck-

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung ermöglicht, flächen 5 begrenzt. Die den 'Zusatzdruckflächen 5 zudie gewünschten Formkörper in einem einzigen Preß- 55 gewendeten Kanten der Seitendruckflächen 4 sind in gang herzustellen und dabei auch die an sich bekannte einem Winkel von 45° abgewinkelt, so daß Gleit- und erwünschte Verdichtung und Verfestigung der flächen für das aufeinander erfolgende Gleiten der Ecken und Kanten zu erreichen. Ferner können ohne beiden Druckflächen gebildet werden. Die Seitenweiteres Formkörper hoher Festigkeit durch An- druckflächen 4 und die Zusatzdruckflächen 5 bzw. die wendung hoher Preßdrücke hergestellt werden, wobei 60 zugehörigen Preßbacken werden gleichzeitig durch je auch «ine gute Aushärtung der Preßmasse durch all- einen Preßstempel betätigt, wie es in Abb. 1 durch die seitige Beheizung mittels der die Form umgebenden Pfeile schematisch angedeutet ist. Preß wer kzettgteile gewährleistet ist. Abb. 2 zeigt die gleiche Ausbildung der Seiten-

Gemää der Erfindung ist außer den parallel zu den druckflächen 4 und der Zusatzdruckflächen 5. In Kantenflächen des herzustellenden Forrnkörpers auf 65 diesem Falle werden jedoch nur die Zusatzdruck- <die Preßmasse "wirkenden Seitendruckfiächeri noch flächen S "bzw. Preßbacken durch Preßstempel be-■jeweils eine in diagonaler Richtung auf eine Kante tätigt, während die Seitendruckflächen 4 über die an wirkende Ztisatzdruckfläche vorgesehen. ihren "Seitenkanten vorgesehenen Gleitflächen mit-

B>ei 'einer AnsfüfanEtngsfoßm ist die Zusatzdruck- genommen, d. h. in Richtung zum Kern 3 hin bewegt fläche an fe einem awf eine Kante wirkenden, selb- 70 werden.

gestellt. Es zeigt

Abb. 1 eine Grundform für eine Mehreckkiste, Abb. 2 die gleiche Form mit verminderter Stempelanzahl,

Abb. 3 dieselbe Form unter starrer Verbindung von jeweils zwei Zusatzdruckflächen an einer Seitendruck-

Stempelanzahl,

Abb. S die Füllraumveränderung bei einer Oberpresse und

Abb. 6 die Füllraumveränderung bei einer Unterpresse.

Abb. 1 stellt ein Preßwerkzeug mit Füllraum 2 dar. Der Kern 3 entspricht in seiner Größe dem inneren Hohlraum einer herzustellenden Quaderkiste. Der

Claims

Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform des Preßwerkzeuges. Hierbei sind zwei gegenüber befindliche Seitendruckflächen 4 in gleicher Form ausgebildet wie bei denen nach Abb. 1 und 2. Die beiden anderen gegenüber befindlichen Seitendruckflächen 6 haben beiderseits anschließend an ihre der Fläche der Seitenwand der herzustellenden Kiste entsprechende Preßfläche je eine vorzugsweise in einem Winkel von 45° nach dem Kern 3 hin abgewinkelte Gleitfläche, die an den jeweils benachbarten Seitendruckflächen 4 formschlüssig anliegt. Durch die Ausbildung besteht die Außenform nur noch aus vier Teilen. Jede dieser vier Druckflächen bzw. Preßbacken wird durch einen Preßstempel betätigt. Abb. 4 zeigt die gleiche Anordnung der Preßwerkzeugteile wie die nach Abb. 3, die in diesem Falle aus den zwei gegenüber angeordneten Seitendruckflächen 8 und den anderen zwei gegenüber angeordneten und beiderseits mit Gleitflächen verbundenen Seitendruckflächen 7 bestehen. Der Preßdruck wird nur auf die mit Gleitflächen verbundenen Seitendruckflächen 7 bzw. Preßbacken aufgebracht, durch die die beiden anderen Seitendruckflächen 8 in Richtung zum Kern 3 hin mitgenommen werden. Es sind also nur noch zwei Preßstempel erforderlich. Abb. 5 zeigt einen senkrechten Schnitt durch eine Preßform in der Ausbildung nach Abb. 1 bis 4. Um die Form leicht füllen und den Füll raum möglichst günstig ausbilden zu können, ist der Kern 11 in seiner Höhenlage verstellbar. Zum Füllen wird der Kern 11 in die untere Stellung gebracht, wie es in AbI). 5 durch die rechte Kernhälfte dargestellt ist. Nach beendeter Füllung wird der Kern 11 in die obere Stellung gehoben, wie es in Abb. 5 durch die linke Kernhälfte gezeigt ist, und der Preßdruck für die Verdichtung des Behälterbodens durch den Oberstempel 12 aufgebracht. Abb. 6 zeigt ebenfalls einen senkrechten Schnitt durch eine ähnlich ausgebildete Preßform wie die nach Abb. 5. Der Kern 11 wird zur Füllung des Füllraumes mit Preßmasse auch in eine untere Stellung gebracht. Nach Füllung des Füllraumes mit Preßmasse wird der Füllraum von oben her durch eine Platte 13 drucklos verschlossen und dann der Preßdruck zum Verdichten des Behälterbodens durch Hochdrücken des Kerns 11 erzeugt. Diese Ausbildung der Preßwerkzeuge ist jedoch nur zum Pressen flacher Formteile anwendbar, weil die Preßmasse an den Ecken zwischen Boden und Seitenwänden nicht in dem Maße verdichtet wird, wie es bei den zuerst beschriebenen Ausführungsformen der Preßwerkzeuge der Fall ist. Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die angeführten Beispiele für die Ausbildung der Preßwerkzeuge und ist nicht abhängig von der zur Verwendung kommenden Presse. Vielmehr können alle bekannten Pressen in der \rerschiedensten Ausführung und Kombination Verwendung finden, um die er- findungsgemäße Preßvorrichtung zu betätigen. Wesentlich für letztere bleibt lediglich die Begrenzung des Füllraumes nach den Seiten hin durch annähernd zu den Diagonalen senkrechte Zusatzdruckflächen zwischen den einzelnen Seitendruckflächen, die sich, den Füll raumumfang verringernd, auf die Ecken des zu pressenden Formkörpers zu bewegen. P.\ τ ent λ .\ s i' ι; ι: c 11 ε .·

1. Vorrichtung zum Pressen von hohlen, vorzugsweise einseitig offenen Formkörpern aus schüttfähigen, nicht oder schwer fließfähigen Preßmassen, z. B. mit einem geringen Zusatz von Kunstharz versehenen, trockenen Holzspänen, mit all>eitig nach einem Kern hin bewegbaren, Druckflächen aufweisenden Preßwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß außer den parallel zu den Kantenflächen des herzustellenden Formkörper* auf die Preßmasse wirkenden Seitendruckflächen noch jeweils eine in diagonaler Richtung auf eine Kante wirkende Zusatzdruckfläche vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzdruckfläche an je einem auf eine Kante wirkenden, selbständigen Zusatzpreßbacken (5) vorgesehen ist (Abb. 1 und 2).

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Seitenpreßbacken (4) und der Zusatzpreßbacken (5) einzeln antreibbar ist (Abb. 1).

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die Zusatzpreßbacken (5) antreibbar sind (Abb. 2).

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzdruckfläche als eine beiderseits mit der Preßfläche zweier gegenüberliegender Seitenpreßbacken (6) verbundene, abgewinkelte Gleitfläche ausgebildet ist (Abb. 3 und 4).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche vorzugsweise in einem Winkel von 45° in Richtung zum Kern hin abgewinkelt ist (Abb. 3 und 4).

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der mit Gleitflächen versehenen Seitenpreßbacken (6) und der anderen Seitenpreßbacken (4) antreibbar ist (Abb. 3).

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich die mit Gleitflächen versehenen Seitenpreßbacken (6) antreibbar sind (Abb. 4).

In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 162 232.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen