METHOD OF MANUFACTURING CROSS-BARS, SECTIONS, BEAMS OR THE LIKE OF COMPRESSED SMALL SIZE VEGETAL PARTS

Abstract: 1. Method of manufacturing compressed elements from vegetable particles, in particular wood particles, mixed with binding agents, wherein the particles are introduced into a hollow chamber formed by a plurality of press dies and the press dies successively exert a pressing force from different directions upon the introduced mass under the influence of heat, characterised in that, for the production of support crossbars, profiles, beams or similar compressed elements, at least one, preferably two opposing board-like strips of pressure transmitting material, e.g. natural wood, fibre-reinforced plastic layers or the like provided with an adhesive and/or synthetic resin coating are inserted in the hollow chamber and confine the particles between them, whereupon firstly the press dies associated with the belt region exert a pressing power by way of the board-like strips upon the particles and then the press dies associated with the side surfaces are moved toward one another into pressing position, and that finally follow-up pressing of the belt regions of the compressed element is effected by maintaining the pressing power acting upon the side surfaces before the compressed element is hardened by the action of heat and maintenance of the pressing power.

Description: Verfahren zur Herstellung von Tragriegeln, Profilen, Balken und dgl. aus gepressten pflanzlichen Kleinteilen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Tragriegeln, Profilen, Balken oder dgl. aus gepressten pflanzlichen Kleinteilen entsprechend den im Oberbegriff des Hauptanspruches aufgeführten Merkmalen. Mit der DE-OS 32 27 074 wird ein Verfahren zur Herstellung von Tragriegeln, Profilen, Balken und dgl. vorgeschlagen, wonach die mit Bindemittel versetzten Kleinteile, insbesondere Holzspäne, in einen von vier Pressstempeln gebildeten Hohlraum eingefüllt werden. Diese Pressstempel werden in einer bestimmten Reihenfolge gegeneinander zum Verdichten des Gemenges in Pressstellung gebracht, wobei die Häufigkeit der Pressvorgänge in das Ermessen des Fachmannes gestellt ist, je nachdem, welches Erzeugnis hergestellt werden soll. Entscheidend erscheint eine Nachverdichtung in vertikaler Richtung unter Aufrechterhaltung des auf die Seitenflächen einwirkenden Pressdruckes, um erst daraufhin die AushGrtung des Presslinges unter Aufrechterhaltung des Pressdruckes durchzuführen. Mit diesem Verfahren können Profile, beispielsweise im I-Querschnitt, aus Holzkleinteilen hergestellt werden, deren Biegefestigkeit gegenüber gleichgrossen Profilen aus gewachsenem Holz mindestens ebenbürtig sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Massnahmen zu entwickeln, welche die Biegefestigkeit bzw. Tragkraft solcher Profile, gleichgültig welchen Querschnitt sie haben, noch weiter steigern sollen. Ausgehend von der DE-OS 32 27 074 wird die gestellte Aufgabe der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruches gelöst. Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, dass man den Pressdruck derjenigen Pressstempel, die in der Hauptbelastungsrichtung des zu erzeugenden Gegenstandes wirken, nicht unmittelbar auf den zu pressenden Körper einwirken lässt, sondern über brettförmige Streifen, die nach geeigneter Vorbehandlung mit Klebstoff oder ähnlich wirkenden Materialien die Eigenschaft haben, einerseits den Pressdruck zu übertragen und andererseits sich fest mit dem zu verpressenden Gemisch aus Kleinteilen pflanzlicher Art zu verbinden. Die günstigste Reihenfolge für die erfindungsgemässe Presstechnik ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruches 2. Darüber hinaus schliesst aber die Erfindung nicht aus, dass die nach dem Hauptanspruch eingesetzten brettförmigen Streifen entsprechend dem Merkmal der Figur 3 auch mit den Aussenflächen des Profilsteges verbunden werden können, um beispielsweise durch diese Art der Verbindung die Knicksteifigkeit des zu erzeugenden Profiles, damit aber auch die Biegesteifigkeit, zu erhöhen. Die Erfindung geht auch so weit, anstelle der einen Beplankung auch die andere oder umgekehrt bzw. beide gemeinsam vorzusehen. Schliesslich sieht die Erfindung vor, entsprechend dem Merkmal des Anspruches 4 zwei- oder mehrschichtige brettförmige Streifen zur Beplankung zu verwenden. Es kann sich hierbei um Lamellen oder hinsichtlich ihrer Wandstärke unterschiedliche Streifen handeln, die durchaus auch aus unterschiedlichen Materialien bestehen können. Gegenstand der Erfindung ist ausserdem das durch das Verfahren herstellbare Erzeugnis, welches sich gegenüber dem vom Verfahren zu erwartenden unmittelbaren Erzeugnis dadurch unterscheidet, dass die Verbindungsfläche zwischen dem gepressten, aus Kleinteilen bestehenden Profilkörper und den brettförmigen Streifen uneben ausgebildet ist, wobei diese Unebenheit in Richtung zum Profilkörper vorspringend gewölbt sein kann. Wenn man nämlich beispielsweise Naturholzbretter zur Beplankung vorsieht, dann ist verständlich, dass diese Naturholzbretter unter dem Pressdruck der auf sie einwirkenden Pressstempel sich selbst verformen. Uberraschenderweise geschieht dies in der Richtung, dass die Bretter in ihrem Randbereich sich verdichten, sich aber im Mittelbereich eher hinsichtlich ihrer Wandstärke vergrössern. Dadurch ergibt sich bei ebener Aussenfläche eine konvex zum Presskörper sich erstreckende Verbindungsfläche. Diese unebene Verbindungsfläche hat den Vorteil, dass die brettförmigen Streifen gegenüber dem gepressten Profilkörper aus Kleinteilen nicht nur über das eingebrachte Bindemittel sondern auch über die konvexe Verbindungsfläche eine formschlüssige Verbindung mit dem aus Holzteilen bestehenden gepressten Profilkörper eingehen. Die brettförmigen Streifen erhöhen damit nicht nur die Trag- bzw. Biegefestigkeit des hergestellten Profiles,sondern auch die Verwindungssteifigkeit. Einzelheiten der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch und beispielsweise dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 bis 6: Vertikalschnitte durch ein Presswerkzeug in verschie denen Arbeitsstufen, Fig. 7: einen Vertikalschnitt durch ein im Gurtbereich beplanktes Profil, Fig. 8: einen Querschnitt durch ein Profil mit aus mehreren Schichten bestehenden brettförmigen Streifen und Fig. 9: einen Vertikalschnitt durch ein im Gurt- und Stegbereich beplanktes Profil. Mit dem in den Figuren 1 bis 6 dargestellten Presswerkzeug sollen Tragriegel, Profile, Balken 1 und dgl. gem. Fig. 7, 8 und 9 hergestellt werden, die im wesentlichen einen Steg 3 und damit verbundene Gurte 2 aufweisen. Das Verformungswerkzeug wird durch die Pressstempel 10, 11, 12, 13 gebildet, die entlang der Führungen 14 bewegbar sind und zwischen sich den Hohiraum 9 einschliessen. Im Ausführungsbeispiel sind folgende Verfahrensschritte vorgesehen: Bei der Stellung nach Fig. 1 befinden sich die seitlichen Pressstempel 12, 13 in zurückgefahrener Position. Der obere Pressstempel 10 (vgl. Figur 3) ist so weit zurückgezogen, dass das Füllgut 21 (vgl. Figur 3) in den Hohlraum 9 eingeschüttet werden kann. Der untere Pressstempel 11 befindet sich ebenfalls in zurückgezogener Position. ,;uf dessen Oberfläche wird ein brettförmiger Streifen 19 aufgelegt, welcher der Länge und der Breite des Hohlraumes 9 entspricht und mit dem Pressstempel 11 bewegt werden kann. Dieser brettförmige Streifen 19 kann aus verschiedenen Materialien, z.B. aus drucküber trogungsfähigem Material wie Naturholz, faserverstärkte Kunststoffschicht und dgl. bestehen. Dieser Streifen 19 ist ausserdem innenseitig, d.h. an der dem Hohlraum 9 zugekehrten Seite mit einer Beschichtung aus Leim und/oder Kunstharz versehen. Es hat sich als zweckmässig erwiesen, Naturholzbretter für solche Streifen 19 zu verwenden. Wesentlich ist, dass die Festigkeit dieser Streifen 19 so gross sein muss, dass sie den Pressdruck des Pressstempels 11 übertragen können, ohne selbst über ein bestimmtes Mass hinaus deformiert zu werden. In der Stellung gem. Fig. 2 ist gezeigt, dass in den Hohlraum 9 das FUllgut 21 geschüttet ist, welches bevorzugt aus mit Bindemitteln vermischten Holzkleinteilen besteht. Es ist aber auch möglich, andere pflanzliche Kleinteile, wie z.B. gehäxeltes Stroh und dgl, zu verwenden. Diese Dosierung und die Beleimung dieser Kleinteile ist dem Stand der Technik zuzurechnen und bedarf daher keiner Erläu- terung. Gemäss der Stellung in Figur 3 ist auf das Füllgut 21 ein weiterer brettförmiger Streifen 20 aufgelegt worden, gegen den der obere Pressstempel 10 einwirkt. Beide Pressstempel 10, 11 werden nun in vertikaler Richtung zur Vorverdichtung des Füllgutes 21 so weit bewegt, bis die in Figur 4 gezeigte Stellung erreicht ist. Der Druck der Pressstempel 10, 11 ist dabei über die brettförmigen Streifen 19, 20 auf das Füllgut 21 übertragen worden. Bei der in Figur 4 gezeigten Stellung können nun die Pressstempel 10, 11 gelüftet werden, bevor die seitlichen Pressstempel 12, 13 gegeneinander bewegt werden und dabei den Steg 3 des Profiles 1 (vgl. Fig. 7) bilden. Diese seitlichen Pressstempel 12, 13 verbleiben in der in Figur 5 gezeigten Pressendlage, wenn gemäss Figur 6 die anderen Pressstempel 10, 11 zur Nachverdichtung nochmals gegeneinander bewegt werden und die in Figur 6 gezeigte Endlage erreichen. Die geschilderten Pressbewegungen können wiederholt werden. Auch wird sich eine Struktur der Kleinteile in den Gurt- und Stegbereichen im Sinne der Lehre der eingangs erwähnten Druckschrift ergeben, Wenn man beispielsweise von Holzbrettern für die brettförmigen Streifen 19, 20 ausgeht, wird sich im fertiggepressten Zustand eine unebene Verbindungsfläche 23 zwischen den Streifen 19, 20 einerseits und dem Profilkörper 24 aus den gepressten Kleinteilen ergeben. Diese unebene Verbindungsfläche 23 entsteht speziell im letzten Nachpressvorgang gemäss Figur 6, indem das Naturholz unter dem hohen Pressdruck aufgrund der gegebenen Widerstände der Führungen 14 und der seitlichen Pressstempel 12, 13 im mittleren Bereich den Pressdruck unter gleichzeitiger Verformung überträgt, wohingegen die brettförmigen Streifen 19,20 im Randbereich eher eine Quetschung erfahren. Das Schnittbild des so hergestellten Verbundprofiles zeigt aussen-. seitig glatte brettförmige Streifen 19, 20, die aber innenseitig entsprechend der Struktur der Streifen in Richtung zum Profilkörper 24 mehr oder weniger gewölbt sind. Diese Wölbung hat zur Folge, dass die brettförmigen Streifen 19, 20 nicht nur eine erhebliche Erhöhung der Biegesteifigkeit der Profile sondern auch der Verwindungssteifigkeit bedingen, weil Formschlussverbindung zufolge der Wölbung gegeben ist. Im Beispiel der Figur 8 ist gezeigt, dass die einzelnen brettförmigen Streifen 19, 20 aus zwei oder mehr Schichten 25, 26 bestehen können, die vorher miteinander verleimt worden sind. Bei solchen Schichten 25, 26 wird sich natürlich eine geringfügigere Wölbung der Verbin dungsfläche 23 ergeben. Im Beispiel der Figur 9 ist gezeigt, dass ausser den pressförmigen Streifen 19, 20 auch noch die Seitenfläche des Steges 3 überdeckende, brettförmige Streifen 22 verwendet werden können, die folglich durch die seitlichen Pressstempel 12, 13 beim Pressvorgang gemäss Figur 5 in eine feste Verbindung mit den den Steg 3 bildenden Kleinteilen gebracht werden. Hierbei ist es dem Fachmann überlassen, die Randbe reiche der seitlichen Pressstempel 12, t3 auch so auszubilden, dass die brettförmigen Streifen 22 gewissermassen in den Steg 3 eingebettet sind und von dort der Ubergang zum Gurt 2 stufenlos erfolgt. Es liegt auf der Hand, dass nach dem erfindungsgemässen Verfahren auch Profile anderen Querschnittes, z.B. U-Z-L-Profile, hergestellt werden können, so dass sich die Erfindung nicht auf die Darstellung der Ausführungsbeispiele beschränkt. Stückliste 1 Tragriegel, Profil, Balken und dgl. 2 Gurt 3 Steg 4 5 6 7 8 9 Hohlraum 10 Pressstempel 11 Pressstempel 12 Pressstempel 13 Pressstempel 14 Führung 15 16 17 18 19 brettförmiger Streifen 20 brettförmiger Streifen 21 Füllgut 22 brettförmiger Streifen 23 Verbindungsfloche 24 Profilkörper 25 Schicht 26 Schicht

Claims: Patentansprüche 1) Verfahren zur Herstellung von Tragriegeln, Profilen, Balken und dgl. aus gepressten, mit Bindemitteln vermischten pflanzlichen Kleinteilen, insbesondere Holzkleinteilen, mit einem zur Anwen dung als biegesteifer Balken geeigneten Querschnitt, beispiels weise in Form eines I-Profiles, bei dem die Kleinteile in einen von mehreren Pressstempeln gebildeten Holraum eingefüllt werden, worauf zunächst die dem Gurtbereich zugeordneten Pressstempel und danach die den Seitenflächen zugeordneten Pressstempel gegen einander zum Verdichten des Gemenges, ggf. wiederholt, in Press stellung gebracht werden, und dass daraufhin eine Nachpressung der Gurtbereiche unter Aufrechterhaltung des auf die Seitenflächen einwirkenden Pressdruckes erfolgt, bevor der Pressling unter Wärme einwirkung und Aufrechterhaltung des Pressdruckes ausgehärtet wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass in den Hohlraum zwischen die Pressstempel mindestens eine, vorzugsweise zwei einander ge genüberliegende, brettförmige Streifen aus druckübertragungsfä- higem Material, z.B. Naturholz, faserverstärkten Kunststoff schichten oder dgl. mit einer Leim- und/oder Kunstharzbeschich tung versehen eingelegt werden, welche die Kleinteile zwischen sich begrenzen, und dass der Pressdruck über dieses Schichten auf die Kleinteile ausgeübt wird. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass zunächst ein brettförmiger Streifen auf den die Bodenfläche des Hohlraumes bildenden Pressstempel aufgelegt, danach der Hohl raum mit den Kleinteilen gefüllt und schliesslich der zweite brett förmige Streifen auf die Füllung aufgesetzt wird. 3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass auch die Aussenflächen des Profilsteges mit brettför migen Streifen beplankt werden. 4) Verfahren nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass zwei oder mehrschichtige brett förmige Streifen zur Beplankung verwendet werden. 5) Nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1 oder 2 hergestellter biege steifer Balken, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die VerbindungsfPäche zwischen den gepressten, aus Kleinteilen be stehenden Profilkörper und den brettförmigen Streifen uneben ausgebildet ist. 6)Balken nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Verbindungsfläche in Richtung zum Profilkörper vorsprin gend gewölbt ausgebildet ist.

Inventors: HEGGENSTALLER, ANTON
Applicants: HEGGENSTALLER, ANTON
Application year: 1984
Main classification: B27N5
IPC codes: B27N5, E04C3