用于制造木制板材的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种用于制造木制板材的设备和方法。

背景技术

众所周知，通过压制一种包括碎薄片(f l ake)或粉末形式的木质材料和诸如树脂的粘结材料的混合物来制造板材。

具体而言，为了制造这些板材，通常使用设备，该设备设置有主体和压制元件，该主体包括两个彼此面对的侧壁，以限定用于待压制材料的容纳腔室，该压制元件能够通过移动而移动，以压实放置在容纳腔室内的材料。

为了实现树脂固化(这是将木质材料的碎薄片和粉末粘合在一起所必需的)，在压实阶段对该混合物进行加热。

由于这样获得的板材的特征在于材料密度高，这不仅导致重量大，而且制造成本高，因此可选地，可以制造具有一系列内腔的板材(在行话中称为“空心板”)，并且这些板材特别适用于某些应用，例如填充内门。

这种类型的板材是通过在待压制材料的容纳腔室内插入一个或多个填充元件而获得的。然后，这些填充元件被引入容纳腔室内的材料混合物包围，并在压实阶段结束时限定相关的空腔。

因此，这样获得的板材比全质量板材(fu l l-mass pane l s)更轻，因此更适合用于那些必须优化重量和机械强度之间比例的场合，例如精确地填充内门或隔墙。

这种用于制造木制板材的已知设备的一个缺点是生产时间，特别是与达到待压制材料混合物中所含树脂的固化温度相关的时间。

事实上，达到固化温度通常需要约20秒，固化发生需要约60秒。

发明内容

本发明的主要目的是设计一种用于制造木制板材的设备和方法，与现有技术相比，该设备和方法将减少制造所需的时间。

本发明的另一个目的是设计一种用于制造木制板材的设备，该设备能够在简单、合理、容易和有效使用以及可负担得起的解决方案的框架内克服现有技术的上述缺点。

上述目的通过根据权利要求1的用于制造木制板材的设备来实现。

上述目的也通过根据权利要求12的用于制造木制板材的方法来实现。

附图说明

本发明的其他特征和优点将从用于制造木制板材的一件设备的优选但非排他性实施例的描述中变得更加明显，该实施例通过示意性但非限制性的示例在附图中示出，其中:

图1是第一实施例中根据本发明的一件设备的截面轴测图；

图2是图1中设备的横截面图；

图3是图1中设备的纵向截面图；

图4是在第二实施例中根据本发明的一件设备的横截面图。

具体实施方式

具体参照这些附图，附图标记1总体上表示一台用于制造木制板材P的设备。

设备1包括至少一个主体2，该主体2限定容纳腔室3，该容纳腔室3设置有至少一个开口4，用于插入混合物M，该混合物M包括粉末和/或碎薄片形式的木质材料和树脂。

更具体地，主体2包括至少两个侧壁5，该至少两个侧壁5彼此相向布置并限定容纳腔室3。

根据实施例，容纳腔室3可以具有或不具有底壁。

优选地，开口4布置在容纳腔室3的上端，并且主体2包括朝向开口4的材料的至少一个输送壁6，其中，输送壁6邻近侧壁5中的一个并相对于该侧壁5倾斜。更具体地，在附图所示的实施例中，主体2包括两个输送壁6，每个输送壁6都与相关的侧壁5相邻。两个输送壁6朝向开口4彼此会聚。

然后，设备1包括插入容纳腔室3内部的一个或多个填充元件7，其中，容纳腔室自身内部的由主体2和填充元件7界定的自由容积限定了压制腔室8。设备1包括用于压实容纳在压制腔室8内部的混合物的压实装置9。然后，通过开口4引入的混合物M通过围绕填充元件7布置而收集在压制腔室8内。

根据本发明，设备1包括用于将蒸汽分配至压制腔室8内的分配装置10。

更具体地，分配装置10适配成将水蒸汽注入压制腔室8内。

优选地，分配装置10与侧壁5或填充元件7中的至少一个相关联。

更详细地，分配装置10包括限定在侧壁5中的至少一个上和/或填充元件7中的至少一个上的多个孔11，该多个孔11面向压制腔室8和蒸汽注入装置(图中未详细示出)，该蒸汽注入装置与孔11连通。

在图1至图4所示的优选实施例中，分配装置10包括同时限定在侧壁5和填充元件7上的多个孔11。

更具体地，在图1至图3所示的实施例中，孔11基本上沿着侧壁5的整个范围延伸。

另一方面，在图4所示的替代实施例中，孔11限定在侧壁5的局部区域中。换句话说，孔11布置在侧壁5的预定且离散的区域中。更具体地，限定在侧壁5上的孔11相对于彼此布置在基本相同的高度。可以容易理解的是，在该实施例中，限定在侧壁5上的孔11具有比图1至图3所示实施例中的孔11更大的截面。

蒸汽产生装置是本领域技术人员已知的类型，例如锅炉等类型。蒸汽产生装置通过相关管道连接到孔11。

有利地，侧壁5或填充元件7中的至少一个包括加热装置13(例如电加热类型装置)。可以启动这种加热装置13以提高混合物M的温度，直到达到其中包含的树脂的固化温度。

适当地，蒸汽分配装置10与加热装置13分开。

有利地，压实装置9包括可插入压制腔室8内部的至少一个压制元件。

更具体地，压制元件9可通过相对于主体2和填充元件7沿着压制方向12移动而移动。优选地，压制方向12大体垂直布置。

压制元件9可在原始位置和至少一个压实位置之间移动，在原始位置，压制元件9布置在压制腔室8的外部，在该至少一个压实位置，压制元件9布置在压制腔室8的内部。

更详细地，在图3所示的压实位置，压制元件9穿过开口4插入到压制腔室8中，而在图2所示的原始位置，压制元件9释放开口4以将混合物M插入到压制腔室8中。在原始位置，压制元件9随后相对于开口4升高。压制元件9沿着压制方向12在原始位置和压实位置之间交替运动。

在附图所示的优选实施例中，压制元件9具有与压制腔室8基本互补的构造。换句话说，压制元件9成形为装配在压制腔室8内并完全占据该压制腔室8。压制元件9具有多个空腔9a，该空腔9a的数量与填充元件7的数量相等，并且压制元件9装合(fit)在该填充元件自身上。

适当地，压制元件9还具有限定在其上端的加厚部9b，该加厚部9b适配成在沿着压制方向12移动时靠在输送壁6上。当压制元件9从原始位置移动到压实位置时，加厚部9b和输送壁6之间的相互作用限定了压制元件9的行程末端位置。更详细地，加厚部9b具有两个邻接壁9c，该两个邻接壁9c适配成接触输送壁6并且具有相同的倾斜度。

在实施根据本发明的方法中，所描述的设备的操作如下。

首先提供包括碎薄片和/或粉末形式的木质材料和树脂的混合物M，并且将该混合物M引入压制腔室8内。

为了能够将混合物M引入压制腔室8中，压制元件9最初被置于原始位置，以便释放开口4。

一旦已经引入预定量的混合物M，就进行该混合物本身的压实阶段。

更具体地，混合物M通过将其自身布置在填充元件7周围而收集在压制腔室8内，并且通过致动压制元件9以将压制元件9移向压实位置，从而执行该压实阶段。

然后，压制元件9沿着压制方向12移动，从而进入压制腔室8的内部，并穿过开口4，在这里，压制元件9与放置在其中的混合物M相互作用。

然后，作为这种相互作用的结果，混合物M受到挤压作用。

一旦容纳在压制腔室8中的混合物M已经被压实，压制元件9就会升高以将其带到该原始位置，使得新的一定量的混合物M可以被引入压制腔室8内。

然后，这些阶段进行若干次，以便以逐步压实不时进入压制腔室8内的混合物M。

接下来，执行压制腔室8内的混合物M的加热阶段。混合物M的加热通过加热装置13进行，侧壁5设置有加热装置13。

适当地，该加热阶段与混合物M的压实阶段同时进行。

根据本发明，蒸汽注入阶段在压制腔室8内进行。

特别地，众所周知，通过分配温度超过100℃的水蒸汽可以使得混合物M加速达到树脂固化温度。因此与现有技术相比，本发明显著减少了制造成品板材所需的时间。

然后，通过孔11分配的蒸汽渗透到所压制混合物M的内部，甚至到达其最内部。

一旦达到固化温度，由于侧壁5的加热，该固化温度保持不变，直到固化过程完成。

优选地，蒸汽注入阶段与加热阶段同时进行。

然后，可以根据特定的应用需求来切割最终的板材。

在实践中已经确定，所描述的发明实现了预期的目的，并且特别强调的事实是，与现有技术相比，在混合物的压实阶段期间，压制腔室内蒸汽的供应使得能够加速达到待压制混合物中包含的树脂的固化温度，并且因此显著提高了生产率。