DE3328317C2 - Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen dekorativer und technischer Laminate - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen von dekorativen und technischen Laminaten durch Aushärten mehrerer mit duroplastischen Kunstharzen imprägnierter Papierbahnen oder anderer faserhaltigen Bahnen in einer Aushärtezone unter gleichzeitiger Druck- und Temperatureinwirkung auf das aus den imprägnierten Bahnen bestehende Preßpaket wird der Druck auf das Preßpaket am Anfang der Aushärtezone stufenweise auf 70 bis 130 bar, insbesondere 100 bar aufgebaut, im mittleren Bereich der Aushärtezone aufrechterhalten und am Ende der Aushärtezone stufenweise abgebaut. Die Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens hat eine Abwickelstation mit mehreren Abrollungen für die imprägnierten Papierbahnen oder faserhaltigen anderen Bahnen. Diese Vorrichtung ist durch eine erhitzte Aushärtewalze und um diese verteilt angeordnete erhitzte Aushärtesegmente gekennzeichnet, wobei das Preßpaket zwischen der Aushärtewalze und den Aushärtesegmenten geführt ist.

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von dekorativen und technischen Laminaten aus mit duroplastischen Kunstharzen imprägnierten Papierbahnen oder anderen faserhaltigen Bahnen, wobei eine Abwickelstation mit mehreren Abrollungen für die imprägnierten Papierbahnen oder faserhaltigen anderen Bahnen vorgesehen ist und diese Bahnen als Preßpaket durch einen Spalt am Umfang einer erhitzten Aushärtewalze geführt sind.

Es ist uckaiiiii (Zciibuin iii »nu!z- und Kunststoffverarbeitung«, 1976, S. 226 bis 228; Zeitschrift »Holz- und Kunststoffverarbeitung«, 1982 S. 996 bis 1000; Zeitschrift »Holz und Kunststoffverarbeitung«, 1983, S. 58 bis 62), mehrere mit Kunstharz imprägnierte Papierbahnen oder andere faserhaltige Bahnen zu einem durchlaufenden Preßpaket zusammenzufassen und zu Laminat auszuhärten. Dabei durchläuft das Preßpaket eine Doppelbandpresse mit zwei Stahlbändern, die einen der Stärke des Preßpaketes entsprechenden Abstand voneinander haben. Die Stahlbänder sind am Eingang der Doppelbandpresse über je zwei Heiztrommeln geführt. Auf den dem Durchtrittspalt abgewandten Seiten der beiden Stahlbänder sind Druckkissen angeordnet, mit denen auf das Preßpaket ein Druck von normal 10 bis 15 bar ausgeübt wird, der sich ausnahmsweise auf etwa 20 bar steigern läßt Mit höher werdendem Druck treten Abdichtungsschwierigkeiten auf, da der von den Druckkissen auf die Stahlbänder ausgeübte Druck pneumatisch in den Druckkissen gehalten wird. Der Druck der Druckkissen auf die Stahlbänder kann nicht beliebig gesteigert werden, weil sich dadurch Abdichlungsschwierigkeiten ergäben, die einen Betrieb dieser Doppelbandpresse nicht mehr zuließen.

Des weiteren ist es bekannt (Zeitschrift »Holzzentralblatt«, 1983, S. 818), das Preßpaket zwischen zwei umlaufenden beheizten Stahlbändern bei einem Druck von etwa 30 bar auszuhärten. Dabei wird nach dem Gleitlagerprinzip verfahren, bei dem je eine Fläche auf die Rückseiten des oberen und unteren Stahlbandes gedruckt wirft Zwischen diesen Flächen und den Stahlbändern befindet sich ein Ölfilm, der den Wärmetransport und die Verminderung der Reibungsverluste übernimmt

Hierbei erfolgt die Aushärtung des Preßpaketes zu Laminaten bei einem relativ geringen Druck von normalerweise 10 bis 20 bar, der sich in Ausnahmefällen bis auf etwa 30 bar steigern läßt. Wegen dieses vergleichsweise geringen Druckes ist ein wesentlich höherer Imprägniergrad an duroplastischem Kunststoff erforderlich.

Bei den bekannten Vorrichtungen werden die einzelnen mit duroplastischem Kunststoff imprägnierten Papierbahnen sofort mit dem vollen Preßdruck beaufschlagt, weil die Aushärtungsstrecken im allgemeinen nur 2 m, und nur in Ausnahmefällen bis zu 3 m lang sind. Die Arbeitsgeschwindigkeit richtet sich nach der Dicke der herzustellenden Laminate und liegt im allgemeinen zwischen 4 und 12 m je Minute.

Am End.3 der Preßzone wird der volle Betriebsdruck abrupt abgebaut, so daß es im ausgehärteten Laminat zu Delaminierungen und Dampfblasenbildungen kommen kann, die eine Zerstörung des Laminats bewirken können.

Hinzu kommt, daß die größtmögliche Produktionsbreite bei 1,55 m liegt, da es keine breiteren Stahlbänder gibt und eine Verbreiterung der Stahlbänder durch Verschweißen von zwei Stahlbändern miteinander Spuren auf dem fertigen Laminat hinterlassen würde.

Aus der deutschen Offenlegungsschrift 33 01 056 ist eine Vorrichtung für das kontinuierliche Pressen einer Preßgutbahn mit zumindest einer beheizten Preßwal/.c, einem endlos umlaufenden Preßband und einer Spann- und Umlenkvorrichtung für die Erzeugung der Preßdruckzugkraft des Preßbandes bekannt. Das Preßband besteht aus Gummi oder Kunststoff und besitzt eine integrierte Bewehrung. Die Bewehrung weist eine Mehrzahl von nebeneinander angeordneten, über die Preßbandbreite verieiiten endlosen Zugsirüngen yuf, die aus Garn aus einem aromatischen Polyamid aufgebaut sind und die Preßdruckzugkräfte aufnehmen. Die Zugstränge und/oder die Garne sind mit einem Drall im textiltechnischen Sinne versehen und vorzugsweise endlos gewickelt. Man kann auf diese Weise Prcßdrüeke von zumindest 10 kg/cm² erzeugen und die Vorrichtung im ganzen so auslegen, daß insbesondere die Hcrsicl-

lung von Laminatbahnen aus kunstharzimprägnierten Papieren und die Herstellung bzw. Vergütung, von Spanplatten, Faserplatten und dgL mit Hilfe der Vorrichtung kontinuierlich möglich ist

In dieser bekannten Vorrichtung wird nur eine Seite des Preßpaketes von der erhitzten Preßwalze erhitzt Das führt dazu, daß die mit der Preßwalze in Berührung kommende Seite des Preßgutes überhärtet und die gegenüberliegende Seite des Preßgutes entsprechend unterhärtet ist, so daß die fertige Schichtstoffbahn eine Rollneigung bat, die um so stärker ist, je stärker die Überhärtung auf der einen Seite der Schichtstoffbahn ist

Aus der englischen Patentschrift 6 01 796 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der die Walze von innen beheizt wird und bei der im Abstand von der Walzenoberfläche mehrere unbeheizte Segmente vorgesehen sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der einleitend genannten Art zu schaffen, mit der eine Schichtstoffbahn herzustellen ist, die eine Rollneigung nicht aufweist. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist ein Arbeiten im Hochdruckbereich über 70 bar..

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß um die Aushärtewalze erhitzte Aushärtesegmente verteilt angeordnet sind, die je eine beheizte Druckplatte mit an der dem Preßpaket zugewandten Fläche in einem Käfig zusammengefaßten Rollkörpern aufweisen.

Hierdurch gelangt man zu einer fertigen Schichtstoffbahn, die auf beiden Seiten gleich gehärtet ist und demzufolge eine Rollneigung nicht aufweist. Das führt weiterhin dazu, daß das die Schichtbahn bildende Material sehr schonend behandelt wird, indem es nicht mehr notwendig ist, die Schichtstoffbahn auf der einen Seite stärker als notwendig zu härten, damit die gegenüberliegende Seile der Schichtstoffbahn nicht zu sehr unterhärtet ist

Hinzu kommt auch, daß durch die vielfach unterteilten Segmente, deren Anpreßdruck regelbar ist, ein stufcnloser Druckaufbau bis zum vollen Preßdruck und ebenso ein stufenloser Druckabbau erfolgen. Dies wirkt sich auf die Qualität des ausgehärteten Laminats positiv aus. Hinsichtlich der Formatbreite des kontinuierlich auszuhärtenden Laminats kann diese bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung variabel gewählt werden. Bei dekorativen Papieren kann zum Beispiel die volle Papierformatbreite von 2,15 m ausgenutzt werden. Dies erbringt eine Verringerung der Verschnittverluste mit sich. Außerdem kann durch eine Längsteilung des ausgehärteten Laminats die gleichzeitige Herstellung mehrerer Formate vorgenommen werden.

Zweckmäßigerweise können die Rollkörper Zylinder oder Kugeln sein. Dabei ist wichtig, daß die Rollkörper derart schräg gegeneinander versetzt sind, daß auf dem fertigen Laminat keine Spuren zurückbleiben.

Die auf der Unterseite der Segmente befindlichen Rollkörper sind in einem Käfig zusammengefaßt und dienen der Druck- und Wärmeübertragung sowie der •Verminderung der Reibung auf das in der Vorrichtung auszuhärtende Laminat. Diese Rollkörper können über eine auf jedem Segment befindliche Dosierpumpe ggf. mit wärmebeständigem Schmierstoff versehen werden. Daher wird zusätzlich zu den Papier- oder anderen faserhaltigen Bahnen auf deren Rückseite ein Schutzfilm organischer oder anorganischer Natur mitgeführt, der eine Berührung von Rollkörpern und auszuhärtendem Laminat verhindert.

Zweckmäßig ist in Laufrichtung des Preßpaketes hinter der Aushärtezone eine Umkehrwalze vorgesehen, mit der das fertige Laminat von der Aushärtewalze abgezogen wird.

Des weiteren empfiehlt es sich, daß in Laufrichtung des Preßpaketes hinter der Umkehrwalze ein Streckkanal mit einem Bremswalzenpaar am Eingang und einem Zugwalzenpaar am Ausgang vorgesehen ist Hierdurch kann das Laminat vor Austritt aus der Vorrichtung noch gestreckt werden.

Zweckmäßig kann um die Aushärtewalze mit radialem Abstand zu dieser ein Stützzylinder angeordnet sein, gegen den sich die Aushärtesegmente über je einen hydraulischen oder pneumatischen Schubkolben abstützen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles des näheren erläutert Es zeigt

F i g. 1 eine Gesamtansicht einer erfindungsgemäß ausgeführten Vorrichtung,

F i g. 2 einen vergrößerten Ausschnitt A aus F i g. 1

und

F i g. 3 eine Ansicht auf F i g. 2 in Richtung des Pfeiles B.
Von Abrollungen 1,2,3,4,5 sind mit duroplastischem Kunstharz imprägnierte Papierbahnen 7,8,9,10,11 und von der Abrollung 6 ist eine Aluminiumfolie 12 über eine Leitwalze 13 und eine Anpreßwalze 14 auf eine Aushärtewalze 15 geführt. Auf der Aushärtewalze 15 ist eine Umkehrwalze 16 angeordnet.

In Laufrichtung hinter der Umkehrwalze 16 befindet sich ein Streckkanal 17 mit einem Bremswalzenpaar 18, 19 am Anfang 20 des Streckkanals 17 und einem Zugwalzenpaar 21, 22 am Ende 23 des Streckkanals. Innerhalb des Streckkanals sind mehrere Heißluftdüsen 24 angeordnet. Außerdem ist im Bereich oberhalb der Aushärtewalze 15 und der Umkehrwalze 16 eine Dunstabzughaube 25 angeordnet.

Über einen Umschlingungsbereich von etwa 270° ist die Aushärtewalze 15 von einem Stützzylinder 26 umgeben, in dem in regelmäßigen Abständen zueinander Aushärtesegmente 27 angeordnet sind. Diese Aushärtesegmente 27 bestehen aus einem Schubkolben 28 und einer beheizbaren Druckplatte 29. Der Schubkolben 28 stützt sich mit seinem Zylinder 30 gegen den Stützzylinder 26 ab und trägt an seinem Kolbenstangenende ein Druckstück 31, das mit der Druckplatte 29 verbunden ist. Die Druckplatte 29 besitzt eine Vielzahl von Heizkanälen 32, mit denen sie mittels eines Heizmediums auf die gewünschte Temperatur von 165° C gebracht werden kann.

An der der Aushärtewalze 15 zugewandten Fläche der Druckplatte 29 trägt letztere in einem Käfig eine Vielzahl von Rollenkörpern 33. Diese sind schräg gegeneinander versetzt, und zwar derart, daß sie auf dem fertigen Laminat 38 keine Spuren, insbesondere Rollspuren bzw. Walzspuren hinterlassen.

Das von der Anpreßwalze 14 auf die Aushärtewalze 15 umgelenkte Preßpaket 34 durchläuft den Spalt 36 bzw. die Aushärtezone 36 zwischen der Oberfläche der Aushärtewalze 15 und den Aushärtesegmenten 27. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind achtzehn Aushärtesegmente 27 vorgesehen, die mit unterschiedlichem Druck beaufschlagbar sind.

Nac*i einem Umschlingungswinkel von etwa 270'C wird das Laminat 35 über die Umkehrwalze 16 durch den Spalt zwischen den Bremswalzen 18 und 19 in den Streckkanal 17 geführt, den sie durch den Spalt zwischen den Zugwalzen 21 und 22 als fertiges ausgehärte-

tes Laminat 38 verläßt. In Laufrichtung am Ende der Umkehrwalze 16 wird der Schutzfilm 12 von dem Laminat 35 abgezogen und auf eine Aufrollung 37 für den Schutzfilm 12 aufgewickelt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von dekorativen und technischen Laminaten aus mit duroplastischen Kunstharzen imprägnierten Papierbahnen oder anderen faserhaltigen Bahnen, wobei eine Abwickelstation mit mehreren Abrollungen für die imprägnierten Papierbahnen oder faserhaltigen anderen Bahnen vorgesehen ist und diese Bahnen als_ Preßpaket durch einen Spalt am Umfang einer erhitzten Aushärtewalze geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß um die Aushärtewalze (15) erhitzte Aushärtesegmente (27) verteilt angeordnet sind, die je eine beheizte Druckplatte (29) mit an der is dem Preßpaket zugewandten Fläche in einem Käfig zusammengefaßten Rollkörpern (33) aufweisen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollkörper (33) Zylinder oder Kugeln sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollkörper (33) schräg gegeneinander versetzt sind.

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung des Preßpakets (34) hinter dem Spalt eine Umkehrwalze (16) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in Laufrichtung des Preßpakets (34) hinter der Umkehrwalze (16) ein Streckkanal (17) mit einem Bremswalzenpaar (18, 19) am Eingang (20) und einem Zugwalzenpaar (21,22) am Ausgang (23) vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der An-Sprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß um die Härtewalze (15) mit radialem Abstand zu dieser ein Stützzylinder (26) angeordnet ist, gegen den sich die Aushärtesegmente (27) über je einen hydraulischen oder pneumatischen Schubkoiben (28) abstützen.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Streckkanals (17) mehrere Heißluftdüsen (24) versetzt zueinander angeordnet sind.

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