Brevet FR2471856A1 — publié le 19810626

La présente invention concerne une presse de traite- ment thermique fonctionnant en continu dans laquelle une cou- che de matière sous pression, par exemple une couche de copeaux de bois enduits de colle, qui y est introduite en continu, est chauffée par effet diélectrique, cette presse étant du type qui comporte une chaîne de presse sans fin, continuellement en mouvement, formée d'éléments supports articulés entre eux pour maintenir une force de pression verticale sur la couche de matière. Lors de la fabrication de produits en copeaux de bois, les produits sont normalement durcis sous pression dans une presse de traitement thermique statique. Cependant, lorsqu'on fabrique des produits en copeaux de bois de forme allongée, par exemple lorsqu'on fabrique des poutres en fibres de bois de la manière décrite dans le brevet des EUA no 4 112 162, il est désirable d'utiliser une presse de traitement thermique fonctionnant en continu dans laquelle le produit soit traité thermiquement pendant qu'il traverse la presse de manière con- tinue. Cependant, lorsqu'on désire durcir le produit au moyen de chaleur produite par effet diélectrique, des problèmes se posent étant donné qu'une courroie de presse et les plaques supports qui coopèrent avec elle doivent passer entre les é- lectrodes qui engendrent la chaleur par pertes diélectriques et la couche de matière. Les matières qui ont des propriétés électriques appropriées pour former les plaques supports ont malheureusement un faible module d'élasticité et une faible résistance mécanique et, de ce fait, les plaques supports qui sont fabriquées dans de telles matières doivent nécessairement avoir une épaisseur qui est trop importante pour qu'elles fonc- tionnent d'une manière acceptable. Une tentative effectuée en vue de résoudre ce problème est décrite dans le brevet allemand no 823 632 selon lequel des électrodes se déplacent conjointement. Pour obtenir des temps de chauffage raisonnables, il est nécessaire, par exem- ple lorsqu'on fabrique une poutre de la manière décrite dans 247 1856 le brevet des RUA précité, d'utiliser une puissance électrique relativement importante, de l'ordre de 300 kW. A cet égard, il est avantageux d'utiliser plusieurs générateurs à haute fréquence avec des électrodes correspondantes, qui doivent être isolées les unes des autres, c'est-à-dire séparées les unes des autres de distances relativement grandes. Lorsqu'on utilise des électrodes qui se déplacent conjointement avec la chaîne, et sont, de ce fait, stationnaires par rapport à la couche de matière, il se pose un problème du fait que les copeaux de bois qui se trouvent dans les parties de la couche situées entre les plaques d'électrodes successives ne sont pas chauffées au degré requis. Par conséquent, l'un des principaux buts de la présen- te invention est de réaliser une presse du type mentionné ci- dessus, dans laquelle on puisse utiliser des plaques d'élec- trodes fixes tout en évitant les problèmes ci-dessus. Lors- qu'on utilise des plaques d'électrodes fixes, la totalité de la couche de matière passe au-dessous de chacune des plaques ce qui supprime le risque que certaines parties de la couche ne soient pas suffisamment chauffées. Chaque plaque contribue ainsi au chauffage de chaque unité de longueur séparée de la couche de matière. Ce but est atteint, conformément à l'invention, par une presse dans laquelle la surface de pressage des éléments supports de la chaîne de presse est constituée par des tiges métalliques électriquement, isolées les unes des autres, qui s'étendent transversalement à la chatne tandis qu'au moins une électrode en plaque fixe est adjacente à ces tiges métal- liques et connectée à un générateur haute fréquence. Etant donné que les tiges métalliques sont isolées les unes des au- tres, chacune d'elles fonctionne comme une électrode de chauf- fage par effet diélectrique et étale le champ électrique sur toute la largeur de la couche de matière. On peut facilement donner aux tiges métalliques des dimensions appropriées pour qu'elles appliquent la force de pression requise à la couche 24? 1856 de matière. Par suite la faible largeur des tiges métalliques et des espaces d'air formés entre elles, l'on obtient, sur une distance relativement courte, une chute de tension suffisami nient grande pour permettre deux plaques d'électrodes relati- vement près l'une de l'autre sans créer de problèmes d'inter- férences. Ceci permet de conservera la presse, dans son en- semble, des dimensions relativement faibles et d'utiliser plu- sieurs générateurs. De cette manière, la vitesse d'alimenta- tion de la presse et, par suite, sa capacité de production sont accrues. Etant donné que les tiges métalliques qui, en- tre autres choses, servent à étaler le champ électrique, s'é- tendent sur toute la largeur de la couche de matière$ leseé- lectrodes an plaque adjacentes à ces tiges peuvent 9tre divi- sées en segments parallèles entre eux, par exemple pour per- mettre aux plaques supports qui maintiennent les tiges Métal- liques assemblées et les supportent de franchir les électro- des. De préférence, les tiges métalliques de chacun des élé- ments supports sont assemblées au moyen de deux plaques sup- ports verticales, en matière isolante, s'étendant dans la di- rection longitudinale de la chaîne de presse, et sont agencées de façon à transmettre la force de pression aux tiges métal- liques. Avantageusement, une bande ou courroie de presse en mouvement continu, réalisée en matière isolante, est interpo- sée entre la chaîne de presse et la couche de matière. En ou- tre, une couche de lissage en matière isolante peut être dis- posée sur la surface des éléments supports orientée vers la couche de matière de façon à empecher que des empreintes des tiges ne soient formées sur le produit pressé. Les caractéristiques et avantages de linvention res- sortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés sur lesquels: - la Fig. 1 est une vue de c8té schématique d'un mode 247 1856 de réalisation d'une presse de traitement-thermique selon l'invention; et - la Fig. 2 est une vue de la zone de pressage et de traitement thermique de la presse représentée sur la Fig. 1, en perspective avec coupe suivant la ligne II-II de cette fi- gure 1. La presse de traitement thermique représentée sur la Fig. l comprend des courroies de presse sans fin supérieure 1 et inférieure 2 qui se déplacent continuellement sur des rou- leaux de guidage associés 3, 4 et, respectivement, 5, 6. La courroie i est en une matière plastique isolante tandis que la courroie 2 est en acier. La référence 7 désigne une couche de matière introdui- te dans la presse, par exemple une couche de copeaux de bois enduits de colle, qui doit étre chauffée par effet diélectri- que pendant qu'elle est soumise à une pression à la fois dans une direction horizontale et dans une direction verticale. Dans la zone combinée de pressage et de durcissement, les courroies l et 2 sont portées par des chaines de presse res- pectivement 8 et 9 formées par des éléments supports articulés entre eux. Chacune des chaXnes 8 et 9 passe sur deux rouleaux , ll et, respectivement 12, 13, deux de ces rouleaux étant entraXnés en synchronisme l'un avec l'autre. La couche 7 pro- vient avantageusement d'une presse primaire des moyens, non représentés, étant utilisés pour maintenir les dimensions de la couche de matière pendant son déplacement de la presse pri- maire jusqu'à la zone de pressage et de chauffage combinée de la presse de traitement thermique. Comme on peut le voir sur la Fig. 2, les éléments sup- ports-de la chaîne de presse inférieure 9 sont portés par des galets 14 et sont articulés entre eux au moyen dtaxes 15. Dans le but de maintenir les dimensions latérales de la couche de matière, la presse est munie, de chaque côté des courroies de presse 1 et 2, d'un ensemble de blocs 16 de retenue ou de pressage latéral qui pénètrent dans l'espace entre les cour- roies de presse. Chacun des blocs de retenue latérale 16 est relié, par l'intermédiaire d'un bras de presse 17, à un sup- port 18 qui est muni de deux galets de roulement 19 agencés de façon à coopérer avec des rails de guidage extérieurs 20 qui comportent des parties profilées en U, supérieure et in- férieure. Pour entraîner les blocs de retenue latérale 16 en synchronisme avec les courroies 1 et 2 et les guider avec pré- cision par rapport à ces courroies, les supports 18 munis des galets de roulement 19 sont assemblés à des arbres horizontaux 21 qui sont mobiles, grâce à des accouplements cannelés, dans des trous 22 percés dans les plaques supports articulées en- tre elles qui forment la cha ne 9. De cette manière, un guida- ge précis et un entrainement synchrone des blocs de pressage latéral 16 est garanti et emp9che tout déplacement relatif des blocs et de la couche de matière 7. Etant donné que les blocs 16 suivent un circuit orienté dans un plan vertical, on peut conserver à la presse une largeur minimale. Dans le but de permettre l'emploi de plaques d'élec- trodes fixes pour chauffer par effet diélectrique la couche 7 de matière, la surface de pressage des éléments supports de l'une des chaXnes de presse, dans le mode de réalisation re- présenté la chaîne de presse supérieure 8, est constituée par une série de tiges métalliques 23 disposées transversalement par rapport à la direction longitudinale de la courroie 1 de presse. Les tiges 23 sont électriquement isolées les unes des autres et, dans le mode de réalisation représenté, elles sont maintenues assemblées au moyen de trois plaques supports 24 qui s'étendent verticalement et sont fabriquées en une matière plastique isolante appropriée, ces plaques supports étant o= rientées dans la direction longitudinale des courroies de presse. Chacune des plaques 24 est munie, sut son bord supé- rieur, d'une barre métallique 25 s'étendant longitudinalement, et disposée de façon à coopérer avec des galets porteurs 26 montés dans une structure de bSti. Pour le chauffage par effet diélectrique de la couche 7 de matière à traiter, la presse comporte au moins un géné- rateur à haute fréquence (non représenté) qui est connecté à deux segments 28 d'électrode en plaque par l'intermédiaire de lignes de connexion électriques 27. Chaque plaque d'électrode est divisée en deux parties espacées 28 de façon à laisser un espace libre pour permettre le passage de la plaque support centrale 24. Si l'emploi de la plaque support centrale 24 n'est pas nécessaire, les plaques d'électrodes peuvent être consti- tuées par des structures en une seule pièce. Lorsqu'on utilise un plus grand nombre de plaques supports 24, les plaques dté- lectrodes peuvent être divisées en plus petites parties. Dans tous les cas, les tiges métalliques 23, qui fonctionnent com- me des petites électrodes de chauffage par effet diélectrique, répartissent le champ électrique sur toute la largeur de la couche de matière. La chaîne de presse inférieure 9 est mise à la terre et sert de seconde électrode dans le dispositif de chauffage par effet diélectrique. Dans le mode de réalisation représenté, les blocs de pressage latéral 16 sont en une ma- tière plastique isolante de façon à éviter que des étincelles ne se produisent directement entre les électrodes. Une couche de lissage 29, en matière plastique isolante, est disposée en- tre les tiges 23 et la courroie 1, et empêche les tiges 23 de laisser une empreinte dans le produit pressé. Suivant une va- riante, les espaces entre les tiges métalliques 23 peuvent être remplis d'une matière plastique isolante appropriée. Comme précédemment mentionné, l'emploi de tiges métal- liques espacées et isolées les unes des autres permet d'obte- nir une chute de tension suffisamment grande sur une longueur relativement courte, pour permettre de placer deux plaques d'électrodes adjacentes, connectées à des générateurs haute fréquence différents, relativement près l'une de l'autre, sans créer de problèmes d'interférences. Ceci permet d'accroître la capacité de production de la presse tout en diminuant ses dimensions par rapport à celles d'une presse ayant des élec- 24P 1856 trodes en plaque qui se déplacent avec la chaîne de presse. En outre, le risque que-certaines parties de la couche de ma- tière 7 ne soient pas chauffées au degré désiré est supprimé. Le mode de réalisation décrit ci-dessus ne doit pas être considéré comme limitant la portée de l'invention; il peut être modifié sans sortir du cadre de cette dernière. Ain- si, on peut faire varier le nombre et la forme des électrodes en plaque, si on le désire ou si cela est nécessaire. En ou- tre, la couche de matière peut etre retenue sur les cotés par d'autres moyens que les blocs de pressage latéral représentés. L'invention peut être également utilisée pour des produits pour lesquels il n'est pas nécessaire de retenir les cotés de la couche. Comme on le comprendra, les courroies de presse supérieure et inférieure et les chaînes supports peuvent être interverties de façon que l'électrode plate soit disposée au- dessous de la zone de traitement thermique. La courroie de pres- se supérieure peut également tre supprimée à condition que 1'espace entre les tiges soit rempli d'une matière isolante ou que des plaques de lissage isolées soient disposées au des- sous des tiges dans chaque élément support. Il est également possible de supprimer les chaînes de presse inférieure. Par le terme "1tiges", on entend ici tout cdrps, quelle que soit sa forme, qui a une largeur finie et s'étend transversalement par rapport à la chaîne de presse. 24î1856 REVEND I CAT IONS 1 - Presse de traitement thermique fonctionnant en continu pour chauffer par effet diélectrique une couche 7, introduite de manière continue, d'une matière comprimée telle que, par exemple, des copeaux de bois enduits de colle, et comportant au moins une chatne de presse sans fin 8 continuel- lement en mouvement et formée d'éléments supports articulés entre eux pour maintenir une force de pression agissant ver- ticalement sur la couche 7 de matière, cette presse étant ca- ractérisée en ce que la surface de pressage des éléments sup- ports de la chaîne 8 de presse comporte des tiges métalliques 23 s'étendant dans la direction transversale de la cha ne et en ce qu'au moins une plaque électrode fixe 28, connectée à un générateur haute fréquence, est montée au voisinage des ti- ges métalliques 23. 2 - Presse selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte plusieurs plaques d'électrodes 28 dispo- sées séquentiellement, isolées les unes des autres et connec- tées chacune à un générateur haute fréquence distinct. 3 - Presse selon l'une des-revendications 1 et 2, ca- ractérisée en ce que les tiges métalliques 23 de chacun des éléments supports sont maintenues assemblées entre elles au moyen d'au moins deux plaques supports 24 s'étendant vertica- lement, fabriquées en une matière isolante, s'étendant dans la direction longitudinale des courroies 1, 2 de presse, et disposées de façon à transférer la force de la presse aux ti- ges métalliques 23. 4 - Presse selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte plus de deux plaques supports 24 et que chaque plaque électrode 28 est divisée dans sa direction lon- gitudinale de façon à permettre le passage des plaques sup- ports 24 supplémentaires. - Presse selon l'une des revendications 1 à 4, ca- ractérisée en ce qu'une courroie 1 de presse continuellement 247 1856 en mouvement, et une matière isolante, est interposée entre la chaîne 8 de presse et la couche 7 de matière. 6 - Presse selon l'une des revendications 1 à 5, ca- ractérisée en ce qu'une couche 29 de lissage en matière iso- lante est déposée sur la surface des éléments supports qui est orientée vers la couche 7 de matière. 7 - Presse selon l'une des revendications 1 à 6, Ca- ractérisée en ce que la chaîne 8 de presse est agencée de fa- çon à comprimer la couche 7 de matière contre une courroie de presse continue 2 montée sur le côté opposé de la couche de matière, fabriquée en acier et mise à la terre.