DE60003094T2

DE60003094T2 - Verfahren und Maschine zum Herstellen von Sandwichplatten

Info

Publication number: DE60003094T2
Application number: DE60003094T
Authority: DE
Inventors: Max Canti
Original assignee: Canti & Figli Srl
Current assignee: Biesse SpA
Priority date: 1999-02-16
Filing date: 2000-02-16
Publication date: 2004-05-06
Anticipated expiration: 2020-02-17
Also published as: EP1029665A2; ES2200739T3; ITPS990004A1; PT1029665E; EP1029665A3; ATE242118T1; DE60003094D1; EP1029665B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Maschine zur Herstellung von Hohlkern-Sandwichplatten für Türen oder Möbel oder andere Zwecke.
Die Hohlkern-Sandwichplatten bestehen aus einem Innenrahmen, der aus billigem Holz für Erzeugnisse gefertigt ist oder aus Hartpappe gefertigt ist, die mit aus imprägnierter Pappe gefertigten Waben gefüllt ist und mit zwei einander gegenüberliegenden Tafeln aus Sperrholz oder Masonit oder Hartpappe oder mitteldichter Faserplatte oder Schichtholz oder anderen Materialien bedeckt ist. Die Teile können mit gewöhnlichem Klebstoff, beispielsweise Vinylklebemasse zur Kaltaufbringen ohne Gewährleistung der besten Abdichtung oder mit Harnstofformaldehyd mit Gewährleistung von langer Lebensdauer und Feuchtigkeitsbeständigkeit, zusammengeklebt werden.
In der Vergangenheit waren die Sandwich-Platten insbesondere bei der Ausführung von Türen und Möbeln stark verbreitet, während sie jetzt auf Grund der hohen Produktionskosten und der niedrigen Produktivität fast ausschließlich für Innentüren von Wohnungen verwendet werden. Auf dem Möbelsektor wurden die Sandwich-Platten durch mit Hartpappe furnierte Platten ersetzt, die schwerer sind und eine niedrigere Qualität aufweisen.
Einst wurden die Sandwich-Platten auf einem Vorbereitungstisch manuell zusammengefügt und dann in Pressen mit mehreren manuell beschickten Ebenen eingebracht, wo sie eine lange Zeit liegen mußten. Für diese Vorgänge waren viel Zeit und viele Bedienungspersonen zum Zusammenfügen, Einbringen in und Entnehmen der Platten aus mehreren Pressen erforderlich, die verwendet wurden, um eine hohe Produktivität zu erhalten.
Es wurden andere Pressen mit mehreren Abschnitten hergestellt, in denen zyklisch nur ein Abschnitt zum Beladen und Entladen der Platten geöffnet wird, während die anderen Abschnitte unter Druck bleiben. Durch diese Art von Pressen konnte zusammen mit der Automatisierung der Belade- und Entladevorgänge die Produktivität erhöht werden, die auf Grund des manuellen Zusammenfügens der Sandwich-Platten und auf Grund der bei den traditionellen Klebstoffen erforderlichen langen Wartezeiten immer noch beschränkt bleibt.
Bei den traditionellen Verfahren können die schnell trocknenden Klebstoffe, beispielsweise Polyurethan-Schmelzklebstoff, nicht verwendet werden, weil die Sandwich-Platten getrennt hergestellt werden müssen. Auch für Kaltverwendung geeigneter Polyurethan-Klebstoff würde vor Beendigung der Zubereitungsphase kristallisieren.
Es wurden auch Radialpressen hergestellt, bei denen ein rotierendes Pressenelement zyklisch mit zwei oder mehr Abschnitten beladen werden kann, während die anderen Elemente unter Druck bleiben. Diese Art von Pressen hatte auf Grund der komplizierten Konstruktion, der Abmessungen und der hohen Kosten keine weite Verbreitung.
Bei der zyklusartigen Ausführung mit Pressen mit mehreren Abschnitten muß die abzukühlende Platte auf weiten Stapeln gespeichert werden, wodurch insbesondere im Sommer viel Zeit für das Abkühlen benötigt wird. Außerdem müssen die Platten mit Löchern oder Schlitzen zum Abführen der beim Vorwärmen entstehenden Dämpfe vorbereitet werden.
Diese Dämpfe bewirken, daß die in den Sandwich-Platten der Türen oder der Möbel enthaltenen schädlichen Gase kontinuierlich in den Lebensraum ausgedünstet werden. Trotz dieser Vorsichtsmaßnahmen werden durch die vorgewärmten Dämpfe in den Rahmen und Oberflächen Verformungen mit Vorsprüngen und Vertiefungen erzeugt, die beseitigt werden müssen, wobei bei einem anschließenden Eichungsvorgang das Material zu etwa 5 – 10 mm pro Seite von den Oberflächen . entfernt werden muß. Damit die Eichung stattfinden kann, müssen Deckplatten mit geeigneter Dicke verwendet werden.
Die Eichungsmaschinen sind teuer und benötigen auf Grund ihrer Saugvorrichtungen und voluminösen Behälter zur Staubabsaugung weite Räume. Die Schleifbänder sind ebenfalls teuer und produzieren Hartpappespäne, Hohlräume und auch Streifen entsprechend dem Durchlauf der Verbindungen, was zu einer schlechteren Qualität beim nachfolgenden Furnieren mit dünnen Decktafeln führt, welche die Fehler nicht verdecken können.
In WO-A-9 210 362 wird ein Verfahren zur Reproduktion von Sandwich-Platten mit Waben beschrieben, bei dem Bindematerial auf die Innenseite der Seitenplatten aufgetragen wird.
In dem Dokument DE 28 55 870 wird eine Maschine zum Herstellen von Platten offenbart, die Beförderungsmittel, die sich zum Zuführen und zum Zusammenführen von Seitenplatten auf einem sich bewegenden Wabenrahmen eignen, und Sensormittel zum Ausrichten der Platten und des Rahmens umfaßt, die zu verbinden sind. Der Hauptnachteil besteht darin, daß die Maschine nicht für die Verteilung des Leims und die genaue Positionierung der Seitenplatten auf dem Wabenrahmen sorgt.
Der vorliegenden Erfindung liegen die Aufgaben zugrunde, die Produktivität bei der Herstellung der Sandwich-Platten deutlich zu erhöhen, diese sofort nutzbar zu machen, deren Qualität zu. erhöhen, um eben den Eichungsvorgang zu vermeiden, und die Menge des verwendeten Materials zu vermindern.
Die Aufgaben werden mit dem Verfahren gemäß Anspruch 1 und mit der Maschine gemäß Anspruch 5 erfüllt.
Weitere Aufgaben sind die Verminderung der Anzahl und der Abmessungen der erforderlichen Ausrüstungen und die Vermeidung dessen, daß die Türen und die Möbel fortwährende und schädliche Ausdünstung von Formaldehyd und anderen schädlichen Gasen in die Lebensräume erzeugen.
Mit diesem Verfahren und dieser Maschine kann die Sandwich-Platte geformt werden, können die Teile mit Hilfe von schnelltrocknendem Polyurethan- Schmelzklebstoff, der nur die Innenseiten der Seitenplatten erwärmt, kontinuierlich verleimt und gepreßt werden.
Es können auch schnell kalttrocknende Klebstoffe verwendet werden.
Auf diese Weise werden keine überhitzten Dämpfe erzeugt, durch die sich die Platten verziehen würden, und mithin ist keine nachfolgende Eichung erforderlich, und die Platte kann mit dünneren Tafelmaterial ausgeführt werden.
Die zwei dünnen Seitenplatten, die von geeigneten Zuführvorrichtungen kommen, werden synchron und mit geeigneter Abwinkelung auf die zwei einander gegenüberliegenden Rahmenflächen mit den Waben bewegt und befördert, und sie werden gleichzeitig auf der Oberfläche der zu klebenden Seite erwärmt und mit Hilfe von Auftragsköpfen, die nahe an dem kontinuierlichen Walzendruckabschnitt angeordnet sind, der den erforderlichen Druck auf die zu verbindenden übereinanderliegenden Teile ausübt, mit einem schnell trocknenden Klebstoff überzogen.
Da nur die Innenseiten der Seitenplatten erwärmt wird, können die Platten während des Hindurchlaufens unter der Pressenwalze als Ganzes schnell abkühlen, und somit kann der Klebstoff augenblicklich kristallisieren.
Auf eine solche Weise werden die langen Zeiten zum Pressen und Abkühlen beseitigt, und es kommt ein durchgehender Zyklus zustande, der äußerst schnell erfolgt und mit dem verträglich ist, der für die bei der nachfolgenden Furnierung verwendeten Kalander notwendig ist.
Die vorliegende Erfindung wird ausführlich an Hand der anliegenden Zeichnungstafeln beschrieben, die beispielhaft eine mögliche Ausführungsform zeigen, und in denen:
1 eine schematische Ansicht der Arbeitsabfolge und die zu deren Ausführung verwendeten Mittel zeigt;
2 eine vergrößerte Ansicht der Hauptelemente der Maschine zeigt;
3 eine Schnittansicht eines speziellen Verteilungskopfes für den schnell trocknenden Klebstoff zeigt.
In den obigen Figuren bezeichnen die Ziffern 1 und 2 die Seitenplatten, die nach dem Abziehen von den zugehörigen Stapeln wie in 1 mit Hilfe der Zuführförderer 3 und 4 auf einer geneigten Bahn bewegt werden.
Die Ziffer 5 bezeichnet die Rahmen mit den Waben, die von dem zugehörigen Stapel abgezogen und mit Hilfe eines zentralen Zuführförderers 6 vorwärts bewegt werden.
Sensoren 7, 8 und 9 halten die drei zu verbindenden Elemente einen Augenblick lang an, nur damit sie vor dem Verbinden die Positionen einnehmen können, die jeweils genau der Lage übereinander entsprechen.
Die zwei Platten und der Rahmen werden mit Hilfe der Antriebswalzen 10, 11 und 12 vorwärts bewegt. In dieser Phase laufen die geneigten Seitenplatten 1, 2 auf dem in der Mitte liegenden Wabenrahmen 5 zusammen.
Während der Bewegung werden die Innenseiten der Platten 1 und 2 mit Hilfe von Thermoplatten 13 und 14 oder ähnlichem erwärmt, nur um sie für die Aufnahme des schnell trocknenden Schmelzklebstoffs vorzubereiten, der mit Hilfe der Spezialköpfe 15 und 16, von denen ein Abschnitt in 3 gezeigt ist, aufgetragen wird.
Dieser Kopf umfaßt eine Kammer 17, wo der Polyurethan-Schmelzklebstoff oder ein kalt auftragbarer Klebstoff durch das Rohr 18 hindurch eingelassen und mit Hilfe einer Schmelzvorrichtung und mit Hilfe einer Zahnradpumpe zugeführt wird. Der Klebstoff wird von der Öffnung 20 her durch eine Walze 19 aufgenommen und von diesem auf die erwärmte Seite der sich bewegenden Platte aufgetragen.
Eine Kammer 21, die Stickstoff oder ein anderes Inertgas enthält, verhindert das zu schnelle Trocknen des Klebstoffs.
Die Klebstoffauftragsköpfe 15, 15 können aus nebeneinander liegenden, getrennt aktivierten Abschnitten bestehen, um bei Bedarf die Breite der Klebstoffschicht bei Bedarf zu verändern.
Die Ziffern 22 und 23, Figur 1 und 2, bezeichnen die einander gegenüberliegenden Walzen, und die Ziffern 24 und 25 bezeichnen die Scheibenführungswalzen, welche die übereinanderliegenden Platten auf den Rahmen führen, so daß die Platte tangential zu dem kontiniuerlichen Preßabschnitt geführt wird.
Der kontinuierliche Preßabschnitt wird von einer Reihe von Walzen 26 mit fester Achse und einer Reihe von Walzen mit beweglicher Achse gebildet, die mit Hilfe der Zylinder 28 einstellbare Drücke auf die Sandwich-Platte ausüben.
Auf Grund der Nähe der Klebstoffverteilungsköpfe zu dem Druckwalzenabschnitt, dem die zu verklebenden Platten kontinuierlich zugeführt werden, kann ein schnell trocknender Klebstoff verwendet werden, der auf Grund des Kühlens der Walzen schnell kristallisiert, da nur die Innenseiten und nicht der gesamte Körper erwärmt wurden.
Die Maschine kann mit den Walzenachsen 26, 27 und den Oberflächen der Platten 1, 2 und 5 horizontal oder vertikal ausgerichtet werden; in diesem Fall würden die Figuren eine Draufsicht darstellen.
Die so hergestellten Platten sind zum Furnieren bereit und können in ausreichender Anzahl kontinuierlich einem Kalander zugeführt werden, während bei den traditionellen Verfahren mindestens fünf Anlagen notwendig wären.
Gemäß dem Geschriebenen und Beschriebenen ist es klar und eindeutig, daß die angegebenen Aufgaben mit der Erfindung erfüllt werden.

Claims

Verfahren zur Herstellung von Sandwich-Platten, bei dem Seitenplatten (1, 2) mit Hilfe von Zuführvorrichtungen (3, 4, 6) von entsprechenden Stapeln zugeführt werden und auf die einander gegenüberliegenden Seiten von von einem zugehörigen Stapel zugeführten Wabenrahmen (5) bewegt und dort zusammengeführt werden, mit den folgenden Schritten: dem Anhalten der drei Elemente (1, 2, 5) mit Hilfe von Sensormitteln (7, 8, 9) zum genauen Positionieren vor dem Verbinden; dann dem Vorwärtsbewegen und dem Zusammenführen der zwei Seitenplatten (1, 2) und des Rahmens (5) mit Hilfe von Antriebswalzen (10, 11, 12), dem Auftragen eines schnell trocknenden Klebstoffs auf die Innenseiten der Seitenplatten (1, 2) mit Hilfe von Auftragsköpfen (15, 16) nahe an einer kontinuierlichen Walzendruckstation während der Vorwärts- und Zusammenführbewegung, und dem Ausüben des erforderlichen Drucks auf die miteinander zu verbindenden, übereinander gelegten Platten (1, 2) und den Rahmen (5), um damit die sofortige Klebstoffkristallisierung zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Platten (1, 2) vor dem Auftragen des Klebstoffs auf ihrer Innenseite erwärmt werden, um mit einem Schmelzklebstoff verklebt zu werden, und der anschließend ausgeübte Druck der kontinuierlichen Walzendruckstation zum Abkühlen der Anordnung beiträgt.
Verfahren nach Anspruch 1, bei dem ein schnell kalttrocknender Klebstoff aufgetragen wird, da sich die Klebstoffverteilungsköpfe (15, 16) nahe an der kontinuierlichen Walzendruckstation befinden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das das synchrone Zuführen der Platten (1, 2) umfaßt.
Maschine zur Herstellung von Sandwich-Platten, mit: – Zuführvorrichtungen (3, 4, 6) und Antriebswalzen (10, 11, 12), die sich zum Zuführen und zum Zusammenführen von Seitenplatten (1, 2) und von Wabenrahmen (5) von entsprechenden Stapeln eignen; – Sensormitteln (7, 8, 9), die sich zum Anhalten der miteinander zu verbindenden Platten (1, 2) und des Rahmens (5) an der richtigen Stelle eignen; – Auftragsköpfen (15, 16) für einen auf den Innenseiten der Seitenplatten (1, 2) ausgerichteten Klebstoff; – einer nahe an den Klebstoffauftragsköpfen (15, 16) angeordneten kontinuierlichen Walzendruckstation, die zum Aufbringen des erforderlichen Drucks auf die miteinander zu verbindenden, übereinander gelegten Platten (1, 2) und den Rahmen (5) vorgesehen sind, um damit die sofortige Klebstoffkristallisierung zu erhalten.
Maschine nach Anspruch 5, die ferner Heizmittel (13, 14) umfaßt, die sich zum oberflächlichen Erwärmen der Innenseiten der Seitenplatten (1, 2) eignen, wenn ein Schmelzklebstoff verwendet wird.
Maschine nach Anspruch 5, bei der die Klebstoffauftragsköpfe (15, 16) den Klebstoff mit Hilfe von Walzen (19) auftragen, die zum Teil in eine mit Inertgas gefüllte Kammer (21) eingeführt sind und von dem Klebstoff überzogen werden, der mit Hilfe einer Pumpe in eine weitere Kammer (17) eingelassen wird.
Maschine nach Anspruch 5, bei der die Klebstoffauftragsköpfe (15, 16) aneinanderliegende Abschnitte aufweisen, die getrennt aktiviert werden, so daß sie die Breite der Klebstoffschicht nach Bedarf verändern.
Maschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche 5 oder 6 oder 7 oder 8, bei der die Achse der Walzendruckstation (26, 27) und der Oberflächen der Platten (1, 2) und des Rahmens (5) horizontal oder vertikal angeordnet sind.