本發(fā)明涉及一種纖維板及其制造方法。

此外，本發(fā)明公開(kāi)了一種用于制造對(duì)應(yīng)的纖維板的設(shè)備。

背景技術(shù)：

由含有木質(zhì)纖維素的纖維，尤其是木纖維，制成的纖維板及其制造方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，因此在這一點(diǎn)上無(wú)需對(duì)規(guī)范進(jìn)行引用。

中密度纖維板(簡(jiǎn)稱mdf板)典型地是由木纖維材料制成的板。根據(jù)歐洲相關(guān)規(guī)范，mdf板的平均原始密度為650kg/m³至800kg/m³。中原始密度超過(guò)800kg/m³的板被指定為高密度纖維板(hdf)，中原始密度小于650kg/m³的板被指定為輕mdf。在中原始密度小于550kg/m³的情況下，可以說(shuō)是超輕mdf。

典型地，中密度纖維板和超輕mdf板通過(guò)所謂的干法制造。根據(jù)該工藝，通過(guò)所謂的吹氣管線膠合產(chǎn)生膠合和干燥纖維，該纖維的濕度含量小于12％atro，其中，備選膠合方法從現(xiàn)有技術(shù)中得知。備選膠合方法是例如攪拌器膠合和干纖維粘合。在纖維膠合之后，可替代地或可選地，將執(zhí)行另一干燥操作。從現(xiàn)有技術(shù)來(lái)看，已知使用所謂的多組分纖維，例如，雙組分纖維。這些是具有不同膠體成分的纖維，其可以例如通過(guò)溫度而被活化。

然后干燥和膠合或混合纖維將例如通過(guò)撒布機(jī)分布以形成墊子。為此，典型地，將使用傳送帶，撒布機(jī)將纖維分散到該傳送帶上。在最后的加工步驟中，所形成的墊子將被壓制，粘合劑將通過(guò)熱輸入而被硬化。通常，這是在連續(xù)或不連續(xù)操作的熱壓機(jī)上進(jìn)行的。

然后，以上文所描述的方式制造的板帶可以根據(jù)要求進(jìn)行修剪和切割以形成各個(gè)板。

上文所描述的過(guò)程從現(xiàn)有技術(shù)中充分得知。

gb1129457涉及層壓系統(tǒng)。gb2261845涉及由樹(shù)脂和固化劑的混合物制成的模塑部件。us2008/0197536a1公開(kāi)了由木纖維制成的模塑部件。這些由干燥的預(yù)成形的中間產(chǎn)物生成。該規(guī)范沒(méi)有明確公開(kāi)關(guān)于相對(duì)于產(chǎn)品高度和板厚度來(lái)設(shè)計(jì)尺寸的任何信息。沒(méi)有形成板，但是干燥混合物被直接引入到模具中并且在其中固化。de2364025涉及用于制造模塑部件的彈性體和纖維的混合物，其中，預(yù)混合物形成為纖維板，即，中間產(chǎn)物。ep0004999涉及由預(yù)制和稍微壓縮的纖維板制造適合于深沖壓的高度異形模塑部件。ep1110687涉及輕纖維板的制造。變形或其他細(xì)節(jié)不在這里公開(kāi)。de10153175描述了一種用于從非織造材料制造板的裝置(installation)，其中，在壓縮模塑工藝中制造裝飾件，用于生產(chǎn)異形管狀門(mén)表層。us2013/0284357公開(kāi)了蜂窩面板和蜂窩系統(tǒng)。它公開(kāi)了例如將預(yù)制波紋板切割成條并且由其形成蜂窩。它還公開(kāi)了已經(jīng)在模具中被制成波狀板的固化質(zhì)量塊。這是模塑產(chǎn)品的壓縮模塑工藝。de4342789公開(kāi)了一種用于由可以被熱壓的滑動(dòng)層墊子制造模塑部件的方法，該墊子是通過(guò)將纖維網(wǎng)的各個(gè)層疊在彼此頂部上來(lái)生成。

從ep1110687b2已知一種改進(jìn)過(guò)程。這里所描述的方法涉及平均原始密度為60kg/m³至350kg/m³的輕纖維板的生產(chǎn)，這些纖維板用作建筑部門(mén)中的隔熱板。在本文中，所描述的方法的特殊性在于形成原始密度分布，其中，獲得了相對(duì)于纖維板的平均原始密度邊界處的原始密度至少增加20％。這是在程序上得以實(shí)現(xiàn)，在于在壓制操作之前用水噴灑墊子的蓋面。因此，獲得輕纖維板，其包括相對(duì)于其大表面的邊界區(qū)域，其密度比平均原始密度高至少20％。這些邊界區(qū)域的厚度典型地介于0.2mm至0.5mm之間。

此外，還已知制造對(duì)應(yīng)的板，特別是夾心板形式的超輕mdf板。在本文中，外層由第一纖維/粘合劑混合物制成，中間區(qū)域由第二纖維/粘合劑混合物制成。因此，可以生產(chǎn)出關(guān)于它們的處置、處理以及進(jìn)一步加工進(jìn)行簡(jiǎn)化的板。

大多數(shù)不同類型的已知板用于非常不同的目的，墊子作為絕緣材料，hdf板用于填充、包覆、覆蓋等。然而，已知的墊子和板由于其不同的密度和生產(chǎn)參數(shù)而包括非常不同的機(jī)械特性。需要盡可能輕但是非常穩(wěn)定的板，但是迄今為止還不可能令人滿意地滿足這一需求。這些板機(jī)械性能很高，因?yàn)樗鼈冇捎诟邏嚎s而通常具有大原始密度，因此它們很重，或者它們更輕，對(duì)應(yīng)地更不穩(wěn)定。已經(jīng)嘗試通過(guò)組合材料來(lái)找到補(bǔ)救措施。但是存在與過(guò)程技術(shù)和制造機(jī)器有關(guān)的局限性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

基于上文所描述的現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是提供一種纖維板，其允許相對(duì)較低的重量與高穩(wěn)定性相結(jié)合，并且可以同時(shí)制造，而花費(fèi)很少。

關(guān)于設(shè)備，該目的通過(guò)提出包括權(quán)利要求1的特點(diǎn)的纖維板來(lái)實(shí)現(xiàn)。其他優(yōu)點(diǎn)和特征在子權(quán)利要求中得以公開(kāi)。

根據(jù)本發(fā)明，提出了一種由含木質(zhì)纖維素的纖維，尤其是木纖維和粘合劑制成的纖維板，其中，該纖維板包括延伸到至少一個(gè)方向中并且周期性地再現(xiàn)的固有穩(wěn)定的三維變形。

根據(jù)本發(fā)明的纖維板是由含木質(zhì)纖維素的纖維組成的板狀模塑本體。它基本上是板狀的。雖然通常的板可以基本上被指定為具有平坦表面的長(zhǎng)方體，但是該長(zhǎng)方體由側(cè)邊緣和兩個(gè)外表面限定，這些表面被放置在由側(cè)邊緣限定的平面中，本發(fā)明意義上的三維變形意味著板本身被變形到垂直于側(cè)邊緣的方向中，同時(shí)表面基本上彼此平行。在最簡(jiǎn)單的可想象的情況下，這些變形可以是簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，例如，金字塔。然而，三維變形包括彎曲、角度、孔等。

本發(fā)明意義上的固有穩(wěn)定意味著在其制造之后，板將在其變形狀態(tài)下保持機(jī)械穩(wěn)定，即，在變形可以被去除的意義上它將不會(huì)是柔性的。它可以包括一定的彈性，但是它足夠堅(jiān)固，使得它將維持其變形形狀。

然而，延伸到至少一個(gè)方向中并且周期性地重現(xiàn)意味著變形將永久地繼續(xù)并且沿著板方向中的一個(gè)方向重現(xiàn)。因此，板可以是波狀的，或者它可以包括角度等。如果沿著板的方向截取橫截面，使得可以從側(cè)面考慮變形，則這示出了一種波浪、鋸齒、矩形輪廓等。

變形可以相對(duì)于側(cè)邊緣傾斜延伸，其是設(shè)計(jì)的結(jié)果。原則上，它也可以被如此設(shè)計(jì)為與側(cè)邊緣中的一個(gè)邊緣平行地延伸。

根據(jù)有利提議，該板將被設(shè)計(jì)為相對(duì)于原始密度的hdf板。它優(yōu)選地包含例如15mm至20mm長(zhǎng)的長(zhǎng)纖維。

由于根據(jù)本發(fā)明的纖維板的設(shè)計(jì)，生產(chǎn)了填充相對(duì)于其原始密度的大體積的板。本發(fā)明意義上的空間體積指定由板填充的基本上長(zhǎng)方體的空間。雖然原始密度或板體積是指板的固體物質(zhì)，但是空間體積形成在于變形板的最上部和最下部突出部分上的平坦表面由周向側(cè)邊緣補(bǔ)充以形成立方體，其完全圍合板。該長(zhǎng)方體的體積明顯大于由板本身的固體物質(zhì)形成的體積。根據(jù)本發(fā)明的有利提議，板厚度將至少超過(guò)體積量因子3(theboardthicknesswillbeexceededatleastbythefactor3bythevolumeamount)。

根據(jù)本發(fā)明的板的特別優(yōu)點(diǎn)是其將較高的機(jī)械性能和較小的堆積密度相結(jié)合。由于所產(chǎn)生的變形，板本身將變得機(jī)械上更穩(wěn)定。通常已知的是，如果施加壓力，則彎曲或翹曲元件沿著屈曲軸線是特別穩(wěn)定的。但是在目前的情況下，由于其原始密度，該板也在變形方向上非常穩(wěn)定和防破壞。

根據(jù)本發(fā)明的板具有顯著擴(kuò)大這種板的應(yīng)用領(lǐng)域的優(yōu)點(diǎn)。由于其與堆積密度相比較重量輕，因此例如可以將該板用作填充物。這樣的應(yīng)用領(lǐng)域例如在門(mén)和墻元件的制造中找到。由于其機(jī)械強(qiáng)度，表面可以通過(guò)鉆孔來(lái)打開(kāi)，并且它可以固持螺釘。它還可以固持釘子。

它可以直接設(shè)置有所謂的邊緣，即，粘合到側(cè)邊緣上或以其他方式緊固到其上的條。由于三維變形，所以板在側(cè)邊緣上提供了相當(dāng)大的緊固表面。

這些板也可以在夾心結(jié)構(gòu)的范圍內(nèi)使用。它們可以通過(guò)將那些放置在彼此的頂部上來(lái)連接到類似的三維變形的板，并且可以以任何方式彼此固定。在本文中，以相互成角度的方式布置三維變形是有利的。如果包括例如波形輪廓的兩個(gè)相同的板彼此連接，則它們可以彼此垂直放置在彼此的頂部上。以這種方式，獲得多個(gè)接觸點(diǎn)和具有同時(shí)非常小的板重量的相當(dāng)大的空間體積。機(jī)械穩(wěn)定性極大。

根據(jù)本發(fā)明的另一有利提議，根據(jù)本發(fā)明，平板可以被放置到三維變形板的表面上。以這種方式，如果平蓋板例如是非常薄的hdf板，則獲得相對(duì)于空間體積非常輕但非常穩(wěn)定的板。

關(guān)于該方法，本發(fā)明提出了一種包括權(quán)利要求9的特征的方法。其他優(yōu)點(diǎn)和特征在子權(quán)利要求中得以公開(kāi)。

首先，根據(jù)本發(fā)明，與現(xiàn)有技術(shù)相同，預(yù)定數(shù)量的干燥纖維/粘合劑混合物將分布在成形帶上。通常，在此確定重量，并且分散后的材料將被壓縮直到達(dá)到預(yù)先確定的數(shù)量為止。雖然在現(xiàn)有技術(shù)的這一點(diǎn)上，成形餅引入長(zhǎng)壓線，其中它被加熱并且最終在烘箱中固化，但是根據(jù)本發(fā)明的方法將這些步驟轉(zhuǎn)變成變形過(guò)程。

為了激活通常以雙組分或多組分纖維形式引入到混合物中的粘合劑，需要活化溫度和適當(dāng)時(shí)的基本水分水平。在本文中，基本水分通常也是熱處理的載體。

激活后，變形將發(fā)生變形在變型工位，其隨后立即進(jìn)行固化。

以尤其有利的方式，纖維餅將在到達(dá)變型工位之前不久用蒸氣處理，由此粘合劑將被活化。在以下變型工位中，固化將直接在變形條件下發(fā)生。

根據(jù)本發(fā)明的有利提議，該工藝步驟將在一對(duì)輥之間進(jìn)行。然而，本發(fā)明還包括備選解決方案。因此，只有一個(gè)輥?zhàn)涌梢栽趬|子表面上工作，而相反的表面在平坦的地面上被推進(jìn)。還可以在平坦的地面上向前推動(dòng)墊子，并且通過(guò)借助基體、梁等周期地將在垂直方向上對(duì)其壓印來(lái)使至少一個(gè)表面變形。

根據(jù)本發(fā)明的輥可以包括被設(shè)計(jì)成使得它們以對(duì)應(yīng)的方式使纖維餅變形的表面。輥被加熱，為此目的可以使用非常不同的方法。輥可以被電加熱，填充熱油，可以包括其組合，并且它們可以與補(bǔ)充的外部處理源(諸如例如，uv輻射、ir輻射等)、氣體燃燒器等組合。變形在輥之間的活化纖維餅中實(shí)現(xiàn)，并且將通過(guò)立即固化來(lái)維持。根據(jù)植入技術(shù)，使用分離劑以防止纖維餅粘附到工作表面可能會(huì)有意義。

根據(jù)有利提議，開(kāi)始通過(guò)使纖維混合物分散來(lái)使纖維餅變薄，并且完成板的固化的制造是連續(xù)的過(guò)程。

根據(jù)有利提議，制造之后是成型工藝。

本發(fā)明的基本方面是提供一種用于制造對(duì)應(yīng)的纖維板的新型和創(chuàng)造性的成形工位。根據(jù)本發(fā)明，成形工位包括一對(duì)用于使活化的纖維餅變形和固化的輥。這對(duì)輥至少包括以上文所描述的方式加熱的一個(gè)輥，其中兩個(gè)輥包括被設(shè)計(jì)成使得它們能夠?qū)⑵谕淖冃螇河〉嚼w維餅中的表面。本文中，本發(fā)明意義上的術(shù)語(yǔ)“輥”必須被寬泛地定義，因?yàn)檫@些輥還可以是短皮帶單元。

根據(jù)本發(fā)明的纖維板在用熱和水分進(jìn)行非常短的處理后固化。一旦變形，其形狀保持穩(wěn)定。它不需要任何網(wǎng)狀物，并且總是可以再生產(chǎn)。此外，纖維板節(jié)約資源，并且可以回收利用。超過(guò)80％的組分是有機(jī)性質(zhì)的。該板可以用不含甲醛的粘合劑制造，并且由于其高固有的穩(wěn)定性，所以它也可以與其他輕質(zhì)構(gòu)造形成對(duì)比，可以在不需要任何框架的情況下來(lái)使用。由于該構(gòu)造，它可以包括比相當(dāng)?shù)娜坎牧袭a(chǎn)品更高的穩(wěn)定性，但是它同時(shí)用小的重量而填充大體積。此外，板可以設(shè)置有平滑均勻的表面，使得其可以直接涂覆或?qū)訅河胁煌牟牧稀?/p>

根據(jù)應(yīng)用情況，根據(jù)本發(fā)明的纖維板特別適用于構(gòu)造夾心產(chǎn)品。相同類型的纖維板可以相互放在一起。如果這些相對(duì)于彼此成角度地布置，則將產(chǎn)生具有大體積并且包括兩個(gè)稍微變形的纖維板的配合物。平板也可以放在頂部。這種鑲板導(dǎo)致非常穩(wěn)定的元件。這些可以例如用作門(mén)葉等。雖然在現(xiàn)有技術(shù)中，通常在蜂窩構(gòu)造等的情況下在整個(gè)表面上涂覆膠合物用于產(chǎn)生夾心配合物，但是因?yàn)橥ǔ娡磕z水，所以本發(fā)明提議將膠僅涂覆到相鄰板之間的最小接觸區(qū)域上?？梢韵胂蟮氖菍⒉ǚ迥テ剑缓罄缤ㄟ^(guò)輥、細(xì)長(zhǎng)注射器、掩模等將膠水涂覆到波峰上，以便產(chǎn)生與另一波紋板或平板的接合。這種最小的膠合的結(jié)果是并非整個(gè)板被膜覆蓋。蒸發(fā)較少，重量較輕，以及纖維板材料的材料特性可以示出其有效性。

附圖說(shuō)明

本發(fā)明提供了一種創(chuàng)新的纖維板以及創(chuàng)新的制造方法，其使得能夠通過(guò)創(chuàng)新的制造單元以可管理的經(jīng)濟(jì)努力制造纖維板，其包括特定的機(jī)械穩(wěn)定性以及相對(duì)于空間體積的小的重量。通過(guò)附圖的以下描述，本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)和特征將變得顯而易見(jiàn)。其中：

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的纖維板的示意性側(cè)視圖；

圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的纖維板的透視局部視圖；

圖3示出了夾心板的示意性側(cè)視圖。

具體實(shí)施方式

圖1示出了在所示的示例性實(shí)施例中包括漸進(jìn)矩形波結(jié)構(gòu)的纖維板1。示出了一方面作為板厚度2的尺寸設(shè)計(jì)以及另一方面的板高度3的尺寸設(shè)計(jì)的解釋。板的高度與板的周長(zhǎng)一起是計(jì)算板的空間體積的度量。很明顯，通過(guò)僅包括厚度2的固有非常穩(wěn)定的薄板1可以獲得非常大的空間體積。

圖2示意性地示出了具有基本上正弦變形進(jìn)展的板4。

很明顯，這些板在夾心構(gòu)造中或作為單板都具有高的機(jī)械強(qiáng)度，同時(shí)具有小的堆積密度。

如圖3中的夾心板的表示，其示出了根據(jù)本發(fā)明的波紋和變形板5的兩個(gè)表面均層壓有兩個(gè)平板6和7。接觸線沿著波浪組產(chǎn)生。指定為8的區(qū)域是連接區(qū)域，其中涂覆膠水。例如在將它們磨平之前，板5的峰可以被打平。可以通過(guò)輥，通過(guò)線性噴涂，通過(guò)掩模等將膠水涂覆到連接區(qū)域8上。夾心配合物通過(guò)隨后的壓制形成。對(duì)應(yīng)的連接區(qū)域類似地形成在下平板的區(qū)域中。

所描述的示例性實(shí)施例僅用于說(shuō)明而不是限制。

附圖標(biāo)記列表

1板

2厚度

3高度

4板

5變形板

6平板

7平板

8連接區(qū)域