Brevet FR2292582A1 — publié le 19760625

L'invention concerne un procédé de fabrication de panneaux de fibres par voie humide dans une presse à chaud. Dans le procédé par voie humide, on commence par déshydrater mécaniquement la nappe de fibres placée sur un tamis, déjà partiellement déshydratée, mais encore humide, en fermant la presse à chaud sous une pression croissante. La température de la presse est d'environ 180 à 225oC, selon les conditions de compression. Une fois 2 que la pression maximale d'environ 50 à 60 kg/cm est atteinte, on maintient brièvement cette pression pendant environ 20 à 30 secondes, pour tasser et déshydrater davantage la matière. Ensuite effectue une décharge de pression jusqu'à environ 5 à 10 kg/cm2 en ltespace de 5 à 10 secondes. Pendant environ 3 minutes, on évapore l'humidité encore contenue dans la matière, jusqu une valeur u = 5 à 8 %.La teneur en humidité u, se détermine par 11 équation suivante m - m mo -m u = u o 10Q % mO Dans cette équation u est la teneur en humidité du panneau de fibres, mO la masse du panneau de fibres à ltétat absolument sec, mu la masse du panneau de fibres à l'état humide. Après la phase d'évaporation susdite, on effectue une nouvelle augmentation de pression, approximativement jusqu'à la pres 2 sion maximale de 50 à 60 kg/cm que lton maintient environ 30 secon- des à 2 minutes. Dans cette étape dite de durcissement complémentaire, il se produit aussi une nouvelle évaporation de l'humidité résiduelle de la matière, jusqu'à des valeurs d'environ 1 % ou en dessous. Pins, après avoir ouvert la presse, on retire de celle-ci les panneaux de fibres complètement comprimés. À la suite de ce procédé de compression connu, il est nécessaire de climatiser les panneaux. En effet, une fois sortis de la presse, les panneaux de fibres absorbent de l'humidité de l'air ambiant selon les lois de l'établissement de ltéquilibre hygroscopique jusqu'à ce qu'une valeur de u = 6 à 8 % soit atteinte. Toutefois, ce processus doit être commandé de façon telle, qu'il ne se produise pas de diminution de qualité des panneaux de fibres. C'est pourquoi, on effectue une climatisation contrôlée dans des conduits de climatisation spécialement conçus à cet effet. Il n'est pas né cessaire d'expliquer davantage qu'une telle climatisation est très coûteuse. l'invention a donc essentiellement pour but de mettre au point un procédé de fabrication de panneaux de fibres par voie humide, dans lequel on puisse, sans nuire à la qualité, comprimer complètement des panneaux de fibres avec une humidité résiduelle d'environ 6 à 8 %, de façon que la climatisation puisse entre supprimée. En outre, il faut, autant que possible, raccourcir le temps global de compression. Pour résoudre ce problème, l'invention part du procédé de compression connu, dans lequel on commence par déshydrater mécani- quement dans la presse, la nappe de fibres encore humide, sous une pression croissantet/une fois la pression maximale atteinte, on maintient brièvement la nappe à cette pression pour la comprimer davantage, et ensuite, on évapore davantage d'humidité en relâchant la pression. Toutefois, selon l'invention, cette phase d'évaporation ne se fait pas avec une forte diminution de pression, mais seulement avec une diminution à environ 50 % de la pression maximale. On conduit cette phase jusqu'à ce qu'une humidité résiduelle u = 8 à 10 % environ soit atteinte.Ensuite, on diminue la pression relativement lentement jusqu'à zéro, le panneau comprimé gardant la même densité et la même épaisseur, avec une humidité résiduelle de 6 à 8 %. Dans le procédé selon l'invention, l'étape d'évaporation est de 30 à 120 secondes, tandis que la diminution dosée de la pression jusqu'à zéro nécessite environ 20 à 60 secondes. Dans la mesure où la fabrication des panneaux de fibres se fait dans des presses à plusieurs étages, ce qui est usuel, il faut travailler selon l'invention avec un dispositif de fermeture simultanée à fonctionnement exact. De telles presses à dispositifs de fermeture simultanée sont connues depuis longtemps dans la technique dont il s'agit. En outre, on peut encore perfectionner le procédé selon l'invention, en particulier en ce qui concerne le temps de compression, si, conformément à la demande de brevet FR no 75 35243 du 10 novembre 1975, on déshydrate la nappe de fibres en ajoutant des agents humidificateurs. On peut ainsi obtenir des teneurs en humidité notablement plus satisfaisantes lors de l'amenée de la nappe de fibres dans la presse. Sans agents humidificateurs, les valeurs à l'amenée sont d'environ u = 200 %, tandis qu'en utilisant des agents humidificateurs, on atteint des valeurs u = 90 % environ. Le déroulement de la compression ressort plus précisément de différents graphiques représentés aux dessins. Chaque figure indique de bas en haut, le programme de compression, la variation de l'épaisseur de la nappe de fibres ou du panneau, ainsi que lthu- midité, exprimée en pourcentage sur la matière fibreuse absolument sèche. En détail la figure 1 montre le procédé normal de compression la figure 2 montre le procédé de compression selon l'invention la figure 3 montre un procédé comme celui de la figure 2, mais avec application d'agents humidificateurs. Sur toutes les figures, les lettres qui figurent dans le programme de compression indiquent A-B-C la phase de déshydratation D-E la phase d'évaporation. Il est évident que dans les trois cas, la phase de déshydratation se déroule en principe de la même façon. Âvec une augmentation de pression relativement rapide jusqu'à 55 kg/cm2, on expulse en majeure partie l'eau qui peut encore être éliminée mécaniquement, et en maintenant la pression maximale, on comprime la matière jusqu'à l'épaisseur finale désirée de 3,2 mm, à une masse volumique apparente d'au moins 1,0 g/cm3. À la phase d'évaporation qui suit, dans le procédé anté 2 rieur, on diminue très fortement la pression jusqu 8 kg/cm et on évapore un supplément d'eau de la matière sur un laps de temps relativement grand. Bur le graphique d'humidité, on trouve à la fin de cette phase, une humidité u = 5 %. Par contre, dans le procédé 2 selon l'invention, on diminue seulement la pression jusqu'à 26kg/cm2 et on évapore en un laps de temps plus court jusqu'à une humidité résiduelle de 10 %. Belon la figure 1, la suite du procédé de compression, appelée étape de durcissement complémentaire Z-G-H se déroule dans le procédé antérieur avec une nouvelle augmentation de pression jusqu'à 55 kg/cm2 et avec une nouvelle évaporation d'humidité résiduelle. Les panneaux finis quittent la presse avec une humidité résiduelle d'environ 1 . La dégradation de pression G-H jusqu'à l'ouverture de la presse effectue alors très rapidement. Par contre, dans le procédé selon l'invention, on dose dé- jà la pression après la fin de la phase d'évaporation et surtout à la fin, on la diminue très lentement, comme le montre la courbe E-F. L'humidité résiduelle, lorsqu'on retire le panneau de la presse, est de 6 %. Les graphiques de la figure 3 se distinguent essentiellement de ceux de la figure 2 par le fait que l'on introduit dans la presse la nappe de fibres avec une teneur en humidité très inférieure, d'environ 95 %, ce qui fait que naturellement, à la phase d'évaporation D-E, on obtient un temps plus court, et donc aussi, un temps global de compression plus court. Les humidités à l'amenée dans les programmes de compression des figures 1 et 2, sont u = 200 %. -REVENDICBTIONS- 1. Procédé de fabrication de panneaux de fibres par voie humide dans une presse à chaud, dans lequel on commence par déshydrater mécaniquement la nappe de fibres encore humide, et, une fois que la pression maximale est atteinte, on la maintient brièvement à cette pression pour la comprimer davantage, puis on évapore un supplément d'humidité avec diminution de pression, ce procédé étant caractérisé en ce que pour l'évaporation, on diminue la pression jusqu environ 50 % de la pression maximale et qurà cette pression, on évapore jusqu'à une humidité résiduelle de 8 à 10 %, et qu'ensuite, on diminue la pression relativement lentement jusqu a zéro, le panneau comprimé gardant la même densité et la même épaisseur, avec une humidité résiduelle de 6 à 8 %. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on utilise une presse à plusieurs étages avec dispositif de fermeture simultanée. 3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on applique des agents humidificateurs pour mieux déshydrater la nappe.