строительный элемент, устройство и способ его изготовления и слоистая панель, изготовленная из строительного элемента

Формула изобретения

1. Способ изготовления строительного элемента, в частности плиты, из древесного волокна, древесной стружки и/или из опилок, содержащий этапы нанесения клея на древесное волокно, стружку и/или опилки и прессование волокна, стружки и/или опилок с нанесенным клеем при температуре ниже 120°С для формирования строительного элемента, отличающийся тем, что древесное волокно, древесную стружку и/или опилки разлагают на твердые и жидкие компоненты внутри герметичной системы, жидкие компоненты отделяют от твердых компонентов и выводят из герметичной системы при температуре ниже 90°С, предпочтительно ниже 70°С.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что клей наносят на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки при температуре ниже 100°С.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что прессование осуществляют при температурах ниже 95°С, предпочтительно ниже 60°С.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что снизу и/или сверху на плиту наносят слои, в частности, в виде бумаги и/или декоративной бумаги, предпочтительно снабженные смолами, в частности, для изготовления слоистых панелей и прессуют в прессе при температурах выше 150°С, предпочтительно выше 180°С.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что он содержит этапы сушки древесного волокна, древесной стружки и/или из опилок в сушильном устройстве, нанесения клея на высушенное древесное волокно, древесную стружку и/или опилки за пределами сушильного устройства при пониженной температуре, прессования древесного волокна, древесной стружки и/или опилок с нанесенным клеем для формирования строительного элемента.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что клей на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки наносят путем разбрызгивания газоклеевой смеси.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что клей наносят в таком количестве, что на один кубический метр строительного элемента вводят от 45 до 55 кг клея.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что древесное волокно, древесную стружку и/или опилки перед нанесением клея помещают на весовой конвейер, а весовой конвейер и нанесение клея регулируют таким образом, что соотношение количества между клеем и древесным волокном, древесной стружкой и/или опилками в процессе нанесения клея выдерживают по существу постоянным.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что древесное волокно, древесную стружку и/или опилки с нанесенным клеем перемешивают друг с другом и/или завихряют, в частности, в смесителе (39) с охлаждаемыми стенками.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что волокно формируют в ковер или мат, а клей наносят на ковер или мат или вводят внутрь ковра или мата.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что клей наносят на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки вместе с нагретым воздухом, в особенности при температуре воздуха от 40 до 70°С.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что клей наносят на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки вместе с отвердителем.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что после нанесения на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки клей вначале ограниченно активируется только на своей наружной поверхности.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что древесное волокно, древесную стружку и/или опилки с нанесенным клеем продувают через восходящую трубу.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что древесину разлагают на твердые компоненты и жидкие компоненты, а жидкие компоненты наносят в качестве клея на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки.

16. Способ по п.15, отличающийся тем, что жидкие компоненты перед нанесением охлаждают, в частности, по меньшей мере на 30°С, предпочтительно на 60°С.

17. Способ по п.1, отличающийся тем, что клей содержит лигнин и гемицеллюлозу, в частности, в концентрации до 20% по весу.

18. Способ по п.1, отличающийся тем, что к древесному волокну, древесной стружке и/или опилкам добавляют синтетическое волокно и/или стекловолокно.

19. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве строительного элемента изготавливают листовую формованную деталь.

20. Способ по п.1, отличающийся тем, что в древесное волокно, древесную стружку и/или опилки перед прессованием подают пар.

21. Способ по п.1, отличающийся тем, что плиты средней и/или высокой плотности для напольных панелей и формованные детали изготавливают одновременно, а используемое для этого волокно берут из одного и того же устройства, в особенности из устройства измельчения на волокно.

22. Устройство для изготовления строительного элемента, в частности, плиты, из древесного волокна, древесной стружки и/или из опилок, содержащее сушильное устройство (37), в котором производится сушка древесного волокна, древесной стружки и/или опилок, устройство (39) для нанесения клея, в котором на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки наносится клей, и средства (44, 47), предназначенные для прессования древесного волокна, древесной стружки и/или опилок с нанесенным клеем для формирования строительного элемента, в частности плиты, отличающееся тем, что сушильное устройство (37) снабжено трубой и дополнительно содержит средства, с помощью которых газообразная среда нагревается и продувается через трубу.

23. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно содержит транспортирующие средства (1, 7), с помощью которых древесное волокно, древесная стружка и/или опилки транспортируются от сушильного устройства к устройству (2, 8) для нанесения клея, причем устройство снабжено прессом (47), содержащим прижимаемые друг к другу бесконечные прессовальные ленты.

24. Устройство по п.22 или 23, отличающееся тем, что оно содержит устройство (36), в котором древесная стружка перерабатывается в волокно, в частности, при повышении температуры и/или с подачей давления и/или с помощью измельчающих дисков.

25. Устройство по п.23, отличающееся тем, что транспортирующее средство содержит весовой конвейер (1).

26. Устройство по п.22, отличающееся тем, что в нем предусмотрен смеситель (2), в котором древесное волокно, древесная стружка и/или опилки смешиваются друг с другом, в особенности механически с помощью смешивающих рабочих элементов (9), при этом смешивающие рабочие элементы предпочтительно расположены подобно весельным лопастям или гребному винту и за счет этого способны вызывать завихрение воздуха в смесителе.

27. Устройство по п.26, отличающееся тем, что смеситель содержит корпус с двойной стенкой (10, 11), в частности, в виде трубы с двойной стенкой.

28. Устройство по п.27, отличающееся тем, что смеситель (2) дополнительно снабжен средствами для охлаждения его корпуса (10, 11).

29. Устройство по п.22, отличающееся тем, что в нем предусмотрено охлаждающее средство для охлаждения жидкости, а также средства для охлаждения с помощью охлажденной жидкости корпуса смесителя (2) и/или восходящей трубы.

30. Устройство по п.26 или 27, отличающееся тем, что оно содержит средства для создания слоя водяного конденсата на внутренних стенках смесителя (2),

31. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно содержит средства (6) для подачи волокна в виде ковра или мата к устройству (39) для нанесения клея.

32. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно содержит средства (6) для подачи волокна в виде ковра или мата к устройству (39) для нанесения клея, причем эти средства (6) содержат ролики (6), а для подачи волокна к роликам предусмотрен конвейерная лента или весовой конвейер (1).

33. Устройство по п.32, отличающееся тем, что ролики (6) расположены один над другим, а также со смещением таким образом, что они образуют острый угол (а) с конвейерной лентой или весовым конвейером (1).

34. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно содержит форсунки (8) для нанесения клея на волокно или стружку, причем форсунки, в частности, имеют коническую форму.

35. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно снабжено средствами для нанесения клея на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки вместе с нагретым воздухом.

36. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно снабжено средствами для нанесения клея на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки вместе с отвердителем.

37. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно содержит по существу вертикально проходящую восходящую трубу, которая подсоединена к устройству (39) для нанесения клея и через которую продувается древесное волокно, древесная стружка и/или опилки против действия силы тяжести, при этом предпочтительно предусмотрено средство для охлаждения стенок восходящей трубы.

38. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно содержит циклон (41), в котором волокно или стружка с нанесенными клеем разделяются, и/или устройство (40) контроля, с помощью которого волокно или стружка с нанесенными клеем могут оптически контролироваться.

39. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно содержит средства, предназначенные для формирования из волокна или стружки ковра или мата перед форсунками (8), из которых выходит клей.

40. Устройство по п.22, отличающееся тем, что оно содержит смеситель (2) и входной проем, через который состоящий из волокна ковер вводится в смеситель или перед ним, причем проем соответствует максимальной ширине корпуса смесителя, а средства для формирования ковра предпочтительно имеют такие размеры, что ширина ковра по существу соответствует ширине проема.

41. Устройство по п.26 или 37, отличающееся тем, что смеситель и/или восходящая труба изготовлены из металла.

42. Устройство по п.22, отличающееся тем, что в нем предусмотрено средство для разложения древесного волокна, древесной стружки и/или опилок на твердые и жидкие компоненты внутри герметичной системы, а также средства для отделения жидких компонентов от твердых компонентов и охлаждения жидких компонентов внутри герметичной системы.

43. Устройство по п.42, отличающееся тем, что оно содержит средства для нанесения на древесное волокно, древесную стружку и/или опилки жидких компонентов по меньшей мере частично, в частности, в охлажденном состоянии.

44. Строительный элемент, в особенности плита, состоящий по существу из древесного волокна и клея и изготавливаемый с помощью устройства, заявленного в любом из пп.22-43, отличающийся тем, что клей в плите не отвержден.

45. Строительный элемент по п.44, отличающийся тем, что доля клея в строительном элементе составляет от 45 до 55 кг/м ³, предпочтительно от 50 до 52 кг/м³ .

46. Слоистая панель, в частности, для покрытия пола, с декоративным слоем на верхней стороне, предпочтительно износостойким слоем поверх декоративного слоя, а также уравновешивающим бумажным слоем на нижней стороне плиты, отличающаяся тем, что она изготовлена из строительного элемента в виде плиты по п.44 или 45.

Описание изобретения к патенту

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для изготовления строительного элемента из массы измельченной древесины, такой как волокно или стружка, а также к строительному элементу, изготовленному этим способом. В частности, изобретение относится также к плитам, изготовленным из древесного волокна.

Уровень техники

Типовой известный производственный способ изготовления плиты из древесных волокон известен из отраслевого журнала НК 1/88, стр.74-75 "Herstellung von MDF-Platten" ("Изготовление МДФ плит (плит средней плотности)". Согласно этому способу пропаренная древесная стружка подается в так называемый рафинер. В рафинере она подвергается размолу на волокно при помощи мельничных дисков с одновременным воздействием температуры и давления. Из рафинера волокно транспортируют посредством пара и затем пропускают через трубу, известную как "Голубая линия". В этом устройстве давление пара составляет приблизительно 10 бар, а температура - в диапазоне от 150 до 160°С. В "Голубую линию" добавляют клей. В качестве клея используют фенольные смолы, мочевино-формальдегидные смолы или смешанные смолы из мочевины и меламина. После введения клея "Голубая линия" расширяется. В результате расширения создается турбулентность и обеспечивается перемешивание клея с волокном. Отношение клея к волокну составляет около 22% по весу.

"Голубая линия" ведет к середине сушильной трубы, имеющей диаметр, например, 2,6 м. Через сушильную трубу продувают воздух при температуре 160°C, максимум от 220 до 240°С. При этом содержание влаги в сушильной трубе снижается от 100% до 8-11%. В расположенных далее циклонах пар отделяют от волокна и выводят наружу через дымовую трубу.

К недостаткам способа относится то, что пар содержит посторонние вещества, так что вместе с паром в атмосферу выбрасываются пахучие вещества, наносящие вред окружающей среде.

Волокно с клеем подается в виде слоя к формовочной машине. Здесь волокно прессуется в два этапа. Вначале производится предварительное прессование или подпрессовка. На заключительном этапе предварительно спрессованное волокно прессуют для формирования плиты с использованием высокого давления и с подводом тепла. Специалистами в данной области было установлено, что плиты раскалываются, если при их прессовании температура была ниже пороговой величины 150°С и составляла, например, 140°С. Поэтому в процессе прессования обычно применяют температуру 180°С.

Устройство для нанесения клея в процессе изготовления изделий из волокнистых плит известен из патентного документа ЕПВ 0744259 А2. Способ изготовления плит из древесного материала известен из патента США №5554330. В патентном документе Великобритании №791554 раскрыт способ смешивания твердых и жидких компонентов. Устройство для непрерывного нанесения клея на древесную стружку известно из патентного документа ФРГ №4115047 С1. Непрерывное смешивание веществ в виде стружки и волокна со связующими веществами известно из патентной заявки ФРГ OS 1956898. Извлечение клея из древесных компонентов известно из патентных документов PCT/IB98/00607 и WO 98/37147. Способ предварительного пропаривания раскрыт в патентных документах ФРГ OS 4441017, США №111795 и датской патентной заявке №0302/97.

Раскрытие изобретения

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании экологически чистого способа изготовления плиты указанного типа, создание соответствующего устройства для осуществления способа, а также строительного элемента, изготовленного в соответствии со способом по изобретению.

В соответствии с изобретением решение поставленной задачи достигается за счет способа, охарактеризованного в формуле изобретения. Устройство для осуществления способа обладает признаками по следующему независимому пункту формулы изобретения. Полученный при этом строительный элемент является предметом изобретения по следующему независимому пункту формулы изобретения. Предпочтительные примеры выполнения изложены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Согласно способу по изобретению решение поставленной задачи достигается за счет того, что измельченную массу в виде древесной щепы или стружки вначале разделяют на твердые и жидкие компоненты. Твердые компоненты сушат и на них наносят клей. Твердые компоненты с нанесенным клеем прессуют для формирования плиты или изделия другой формы.

Жидкие компоненты содержат, в частности, лигнин и гемицеллюлозу. При воздействии температур сушки эти вещества являются источником вредных пахучих выбросов, которые загрязняют окружающую среду. За счет того, что эти жидкие компоненты отделяют перед сушкой, во время или после сушки не происходит соответствующих выбросов, так что в процессе изготовления окружающая среда подвергается меньшей экологической нагрузке.

Предпочтительно жидкие компоненты уничтожают или перерабатывают дальше при температурах, вызывающих только небольшие выбросы. Если эти жидкие компоненты имеют высокую температуру, в особенности выше 90°С, их выдерживают в герметичной системе до тех пор, пока температура не снизится в достаточной степени.

В следующем примере осуществления изобретения жидкие компоненты, в особенности лигнин и гемицеллюлоза, используются в качестве клея, так что согласно изобретению их смешивают с высушенными твердыми компонентами. Предпочтительно твердые компоненты далее перерабатывают в волокно или стружку. Жидкие компоненты могут быть отделены от твердых компонентов, например, в так называемой мешалке. При этом получают компоненты в типовом составе по весу: гемицеллюлоза - от 20 до 35%, целлюлоза - от 45 до 50%, лигнин - от 20 до 35%. Целлюлоза является твердым компонентом древесины.

В одном варианте осуществления изобретения измельченная древесная масса сначала поступает в уплотняющий винтовой конвейер. Из уплотняющего винтового конвейера она подается в сжатом состоянии в котел, в котором масса пропаривается под высоким давлением. Котел рассчитан соответствующим образом на высокое давление. Давление в котле составляет по меньшей мере от 1,2 до 2,2 МПа (12-22 бар). В соответствии с известными способами уровня техники измельченная древесная масса пропаривается, как правило, под давлением всего от 0,8 до 0,9 МПа. В результате обработки высокотемпературным паром твердые компоненты древесины (целлюлоза) отделяются от лигнина и гемицеллюлозы, которые представляют жидкие компоненты. При этом целлюлоза имеет твердую форму. Два других компонента, лигнин и гемицеллюлоза, являются жидкостями и могут использоваться в основном в качестве клея. Склеивающая способность такого клея обеспечивается преимущественно за счет гемицеллюлозы.

Из международной публикации WO 98/37147 известно отделение лигнина и гемицеллюлозы, содержащихся в древесине, от твердых компонентов и последующее использование этих веществ в качестве клея при производстве МДФ плит. К недостаткам этого способа относятся значительные выбросы, которые загрязняют среду в окрестностях производства. Согласно изобретению проблема выбросов снижается за счет того, что жидкие компоненты отделяют от твердых компонентов древесины в герметично закрытом герметичном контейнере. Жидкие компоненты отделяются и вначале остаются в герметичной системе, подсоединенной к контейнеру, по меньшей мере до тех пор, пока температура жидкости высока и вызывает большие выбросы. После отделения жидких компонентов они охлаждаются в значительной степени и выводятся из герметичной системы только при относительно низкой температуре, после чего они подвергаются, например, дальнейшей обработке - в частности, распыляются через форсунки на волокно. Таким образом, жидкие компоненты существенно охлаждаются, в частности, по меньшей мере на 30°С, предпочтительно по меньшей мере на 50°С, перед тем, как они выходят из герметичной системы, не пропускающей запахи. В таком относительно охлажденном состоянии выделение запахов значительно ниже, что делает вполне допустимым выпуск жидких компонентов из герметичной системы.

Жидкие компоненты могут использоваться в качестве клея. В экологическом отношении это стало возможным за счет того, что жидкие компоненты древесины выходят из герметичной системы, не пропускающей запахи, при низкой температуре, преимущественно при температуре, которая значительно ниже 100°С, предпочтительно ниже 70°С и особенно предпочтительно ниже 50°С, и в таком охлажденном состоянии, например, наносятся на волокно. За счет этого особенно экономичным путем достигается снижение экологической нагрузки на окружающую среду.

Герметичная система содержит, например, контейнер и подсоединенные к нему трубопроводы. Еще один контейнер, служащий, например, для охлаждения, может составлять часть герметичной системы.

При добавлении клея в соответствии с известными способами уровня техники этот клей подвергается нежелательному воздействию температуры, в особенности в сушильной трубе. Начиная с температуры около 80°С и выше клей подвергается нежелательному воздействию или активируется. Активированный клей становится непригодным для последующего этапа обработки, когда твердые компоненты древесины с нанесенным клеем прессуют для формирования плиты.

Таким образом, при осуществлении известного способа имеет место снижение содержания активной части клея. Из первоначального содержания клея по весу величиной 22% после выхода смеси волокна с клеем из сушильной трубы остается пригодной для использования лишь часть клея, составляющая от 1 до 8%. В соответствии с изобретением клей наносят на твердые компоненты древесины в относительно охлажденном состоянии, благодаря чему предотвращается преждевременная бесполезная активация и потеря клея.

В настоящее время в МДФ и ХДФ плитах (средней и высокой плотности), а также в древесно-стружечных плитах используется клей на основе карбамидоформальдегидной смолы. В случае использования плит для покрытия пола в клей добавляют меланин с целью предотвращения разбухания как следствия влажности.

Таким образом, подлежащая решению проблема заключается в том, что в результате теплового воздействия имеют место потери части клея, необходимого для выполнения основных этапов технологического процесса. Поэтому недостатком известного способа является необходимость введения в древесное волокно или стружку излишка клея сверх необходимого количества для того, чтобы подвергнуть волокно или стружку горячему прессованию с получением требуемого результата, то есть изготовления МДФ плиты. В настоящее время один кубический метр МДФ плиты содержит приблизительно 60 кг клея. Это количество можно значительно снизить при добавлении клея в относительно охлажденном состоянии.

В одном из примеров осуществления изобретения жидкие компоненты - гемицеллюлоза и лигнин, получаемые описанным выше образом, смешивают в охлажденном или холодном состоянии с другим клеем. Содержание гемицеллюлозы и лигнина в такой клеевой смеси предпочтительно составляет не более 20% по весу. Смесь содержит дополнительно в качестве клея особенно активные смолы, предпочтительно на основе карбамидоформальдегидной смолы. Могут использоваться также клеи или смолы, которые используются в известных способах уровня техники.

Если используемая клеевая смесь содержит более 20% по весу гемицеллюлозы и лигнина (при дополнительном использовании имеющихся в настоящее время синтетических клеев), время прессования плиты должно быть относительно длительным. Поэтому более экономичным является смешивание гемицеллюлозы и лигнина с другими видами клеев или клеевых смесей. При этом, с одной стороны, достигается экономия обычного клея, и с другой стороны, не снижается экономичность технологического процесса из-за длительного времени прессования. Вопрос выбора с экономической точки зрения верхнего предела содержания гемицеллюлозы и лигнина зависит естественно от химической активности клея, с которым смешивают гемицеллюлозу и лигнин. Поэтому указанный верхний предел в 20% по весу представляет собой ориентировочную величину, основанную на опыте.

В одном из примеров осуществления изобретения вначале сушат твердые компоненты, а затем клей смешивают с высушенными твердыми компонентами при температурах значительно ниже температуры сушки, в частности при температуре ниже 100°С. За счет этого устраняется нежелательное воздействие на клей относительно высоких температур сушки.

В известных решениях уровня техники клей также является источником вредных выбросов. За счет того, что в соответствии с изобретением клей больше не подвергается воздействию высоких температур сушки, а наносится на твердые компоненты при относительно невысоких температурах, устраняются также вредные выбросы из клея. Таким образом, в сушильном устройстве или сушильной трубе имеет место только обезвоживание, а химикалии не высушиваются. За счет этого создается преимущество в аспекте экологии, так как сушильный воздух не насыщен вредными парами клея. Соответственно способ изготовления строительных элементов становится более экологически чистым. Кроме того, преимущество решения заключается также в том, что не происходит нежелательной активации части клея уже во время процесса сушки, так что эта часть может использоваться для непосредственного склеивания компонентов древесины при формировании плиты.

Предпочтительно в процессе сушки твердые компоненты, в частности, в виде волокна или стружки не содержат жидких компонентов древесины, а в указанном выше примере осуществления не содержат также клея. Таким образом, соответствующие жидкие компоненты не подвергаются сушке в сушильном устройстве. По сравнению с известным способом за счет этого достигается экономия существенного количества энергии, что создает не только значительные преимущества по затратам, но также способствует сбережению природных ресурсов и окружающей среды.

Благодаря тому, что клей наносится на компоненты древесины только по завершении сушки, снижается количество клея, необходимого для изготовления плит. Расход клея на кубический метр плиты снижается до 45-55 кг. Типовой расход клея составляет от 50 до 52 на кубометр плиты.

Важным параметром в достижении надлежащего склеивания волокна или стружки является "правильное" соотношение между твердыми компонентами и клеем. Поэтому в соответствии с одним примером осуществления способа по изобретению твердые компоненты перед добавлением клея подаются на весовой конвейер. На весовом конвейере твердые компоненты, с одной стороны, транспортируется дальше посредством движущейся конвейерной ленты, а с другой стороны, взвешиваются. При этом получают информацию о количестве клея, которое необходимо добавить к твердым компонентам на следующем этапе.

Посредством весового конвейера твердые компоненты передаются к следующему устройству. Во время транспортировки устанавливаются возможные колебания массы твердых компонентов, осуществляется регистрация и хранение установленных величин. Эти данные обрабатываются и могут использоваться в качестве задающих величин для определения количества клея, наносимого в дальнейшем на твердые компоненты.

В одном из примеров осуществления способа согласно изобретению скорость транспортирования весового конвейера регулируют таким образом, чтобы подавать на следующее дальше устройство для нанесения клея (устройство, в котором на твердые компоненты наносится клей) равномерное количество твердых компонентов. Таким образом, за счет изменения скорости подачи обеспечивается поступление на следующие устройства фиксированного количества материала. Определение массы твердых компонентов, которые могут представлять собой волокно или стружку, может осуществляться с очень высокой точностью, что позволяет обеспечить их равномерную подачу с точностью, например, ±1%.

Равномерное нанесение клея на твердые компоненты является непростой задачей, в особенности, когда они представляют собой волокно. Волокна имеют тенденцию слипаться в пучки по типу ваты, что затрудняет равномерное распределение клея на волокне. Поэтому в одном из примеров осуществления изобретения нанесение клея производят в смесителе, в котором твердые компоненты перемешивают с клеем.

В одном из примеров осуществления изобретения смеситель оснащен средствами охлаждения его корпуса. Для этой цели в простейшем варианте предусмотрен корпус, по меньшей мере, частично выполненный с двойной стенкой, - например, в виде трубы с двойной стенкой, образующей часть корпуса смесителя. Между двумя стенками корпуса пропускают охлажденную жидкость, например охлажденную воду, с целью охлаждения смесителя или, более точно, его стенок. За счет охлаждения на внутренних стенках должен образовываться слой водяного конденсата - для этого и требуется охлаждение. Водяной конденсат предотвращает налипание твердых компонентов с клеем и забивание смесителя.

В одном примере осуществления после сушки твердых компонентов их плоско распределяют с образованием структуры типа ковра или мата. В особенности это относится к тому случаю, когда твердые компоненты имеют вид волокна, так как из него ковер или мат может быть образован без особых проблем. Затем на ковер наносят клей, преимущественно распылением. Предпочтительно распыление воздушно-клеевой смеси с целью как можно более равномерного распределения клея. Формирование ковра обеспечивает равномерное распределение клея на твердых компонентах, в особенности, когда эти твердые компоненты имеют вид волокна.

В дальнейшем примере осуществления изобретения сформированный ковер или мат вводят в смеситель. В нем на ковер или мат подают воздушно-клеевую смесь, распыленную через форсунки. Таким образом, клей наносят на ковер или мат посредством форсунок. Затем ковер или мат пропускают через смеситель предпочтительно без контакта с его стенками. При такой бесконтактной подаче предотвращается налипание твердых компонентов на стенки, следовательно, снижается степень засорения и расходы по ее устранению.

Клей вдувается в высушенные твердые компоненты древесины вместе с воздухом, преимущественно при температуре от 40 до 70°С, предпочтительно от 55 до 60°С. В результате достигается превращение клея в сухую внешнюю оболочку. Таким образом, клей активируется в минимальной степени. При этом достигается тот результат, что получаемая смесь твердых компонентов и клея не налипает на транспортирующие средства и оборудование, например на внутреннюю поверхность смесителя.

В варианте осуществления изобретения клеевую смесь приготавливают таким образом, что она отверждается по прошествии заданного времени. Так, отверждение клея может обеспечиваться соответствующим образом при тепловой обработке. Возможно также введение или добавление отвердителя, время отверждения которого составляет, например, 60 с. Приготовление клея осуществляется, в частности, в смесителе, или же отвердитель с клеем добавляется к высушенным твердым компонентам непосредственно перед смесителем.

Достигаемое преимущество заключается в том, что клей быстро отверждается при последующем прессовании твердых компонентов для формирования плиты. За счет этого достигается более короткое время прессования. В соответствующем конкретном случае специалист может установить определенный момент отверждения, чтобы получить особенно короткое время прессования. Это предоставляет дальнейшее важное экономическое преимущество по сравнению с известными способами, в которых быстрое прессование не могло быть достигнуто, поскольку для отверждения клея требовалось определенное время.

Поскольку в способе по изобретению клей подвергается воздействию существенно более низких температур, чем до настоящего времени, создается возможность использования клея с большей химической активностью по сравнению с известными способами. Далее, становится возможным снижение содержания таких химикалий, как, например, формальдегид, что является дополнительным преимуществом в экологическом аспекте.

В следующем примере осуществления изобретения клей вспенивают нагретым воздухом, и такую воздушно-клеевую смесь подают на высушенные твердые компоненты, например, в виде волокна или стружки. Теплый воздух, который, например, поступает в смеситель через контейнер вместе с клеем и высушенными твердыми компонентами, вызывает некоторую активацию поверхностей образующихся капелек клея. Это противодействует налипанию твердых компонентов на последующие устройства, например на стенки смесителя. Иначе требовалась бы очистка смесителя через очень короткие промежутки времени, с соответствующими перерывами в производственном процессе. Следовательно, снижаются нежелательные затраты по очистке. Эти существенные экономические преимущества должны быть оценены в сравнении с отрицательной стороной, связанной с небольшой степенью активации клея. Путем проведения нескольких экспериментов специалист способен определить, в какой степени должна быть активирована поверхность клея, чтобы получить оптимальный экономический результат. Содержание активированного клея в любом случае будет меньше по сравнению с известными способами.

В следующем варианте осуществления изобретения после добавления клея к высушенным твердым компонентам свободная поверхность клея активируется далее до некоторой степени с помощью подходящего для этой цели устройства с тем, чтобы упростить проведение следующих этапов обработки. После добавления клея к высушенным твердым компонентам, таким как волокно или стружка, в особенности после выхода из смесителя, твердые компоненты с нанесенным клеем предпочтительно поступают в восходящую трубу, длина которой составляет от 10 до 30 м, предпочтительно около 20 м. Диаметр этой трубы может составлять от 1 до 4 м.

Восходящая труба предпочтительно также охлаждается и может быть выполнена, в свою очередь, например, с двойной стенкой для пропуска охлаждающей жидкости между двумя стенками. Целью также является образование слоя водяного конденсата на внутренних стенках восходящей трубы, что предотвращает прилипание к ним твердых компонентов с нанесенным клеем. Покрытые клеем твердые компоненты могут быть пропущены через восходящую трубу особенно простым бесконтактным способом за счет потока воздуха или газа.

Было установлено, что твердые компоненты, в особенности в виде волокна или стружки, следует пропускать через восходящую трубу со скоростью, по меньшей мере, 25 м/с, предпочтительно, по меньшей мере, 35 м/с. При более низкой скорости волокно или стружка интенсивно налипает на трубу, несмотря на описанные выше меры, и вызывает ее быстрое загрязнение. В случае низкой скорости очистка восходящей трубы требуется уже через 8 часов. При обеспечении соответствующей скорости возможно увеличение времени цикла до 7-8 дней. Таким образом, трубу необходимо прочищать лишь раз в неделю.

Максимальная скорость, с которой твердые компоненты с нанесенным клеем продуваются через восходящую трубу, зависит от производительности дальнейших составных частей оборудования и устройств, следующих дальше по ходу технологического процесса. В связи с этим должно быть предусмотрено, чтобы дальнейшие составные части оборудования и устройства могли обрабатывать поступающее количество твердых компонентов. В настоящее время на практике легко достижима верхняя граница скорости 40 м/с. При скоростях, превышающих 50 м/с, используемые до сегодняшнего дня устройства будут перегружены. Очевидно, что повышение указанной верхней границы возможно после создания оборудования более высокой производительности. По существу, более высокая скорость транспортирования в восходящей трубе является преимуществом, поскольку при этом уменьшается засорение и связанная с ним проблема производственных простоев.

Результат, достигаемый за счет включения в производственный процесс восходящей трубы, заключается в некоторой дополнительной активации поверхности клея, необходимой для надлежащего осуществления дальнейших операций. Длина трубы подбирается специалистом из расчета достижения требуемой степени активации клея. При проектировании схемы специалист должен учесть скорость транспортировки в восходящей трубе.

После добавления клея к высушенным твердым компонентам, в особенности после частичной активации клея в восходящей трубе, твердые компоненты с нанесенным клеем поступают в циклон. До этого момента поверхность клея вследствие предпринятых мер подверглась достаточной активации, поэтому в циклоне она уже не является липкой. В этом устройстве происходит отделение твердых компонентов, которые затем подаются транспортирующими средствами, например конвейерной лентой, на следующий этап обработки. В циклоне твердые компоненты отделяются от воздуха. В одном из примеров осуществления транспортирующие средства перемещают твердые компоненты к устройству контроля. В этом устройстве проверяется наличие в твердых компонентах крупных включений, которые автоматически отсортировываются. Крупными включениями являются, например, комки клея.

От устройства контроля твердые компоненты далее транспортируются конвейерной лентой к прессу, где их прессуют для формирования плиты. Пресс предпочтительно содержит надлежащим образом отрегулированные движущиеся бесконечные прессующие ленты, которые прижимаются друг к другу. За счет этого обеспечивается непрерывное прессование. Подбор температуры производится специалистом из расчета используемого в данный момент клея. В одном из вариантов количество энергии, подаваемой на одну прессующую ленту, отлично от количества энергии, подаваемой на другую ленту, соответственно разными будут значения результирующих температур на этих лентах, чтобы избежать перекоса изготавливаемой плиты. Перепад температур достигает 20°С при температурах прессования около 200°С.

В одном из вариантов осуществления изобретения форсунки, через которые на твердые компоненты подается клей, выполнены предпочтительно коническими. Клей выходит из вершин конусов в виде капелек, тем самым обеспечивается его равномерное распределение.

Для устранения операций по очистке и связанных с ними периодических простоев производственного процесса предпочтительно, например, чтобы выходящий из форсунок клей не попадал на последующие рабочие элементы, - например, находящиеся в смесителе. Поэтому клей предпочтительно направляется непосредственно в сторону твердых компонентов, например, путем распыления, для получения как можно более равномерного распределения клея. Далее, особое внимание должно быть уделено тому, чтобы между форсунками и рабочими элементами в смесителе было достаточное расстояние. На практике было установлено, что это расстояние между рабочими элементами в смесителе и форсунками должно составлять, по меньшей мере, 1 м, предпочтительно, по меньшей мере, 2 м, если клей распыляется горизонтально. В этом случае твердые компоненты вводятся во вход смесителя вертикально, а далее транспортируются внутри смесителя в горизонтальном направлении. Указанные значения расстояния в действительности относятся лишь к одному частному примеру. Значения расстояний могут отличаться от указанных, поскольку также зависят от скорости выхода клея из форсунок.

Когда воздушно-клеевая смесь распыляется в направлении твердых компонентов, предпочтительно наличие также воздушного потока, посредством которого твердые компоненты вначале по возможности без контакта перемещаются продувкой, а следовательно, транспортируются через последующие устройства, такие как смеситель или восходящая труба. По существу, вместо воздуха может также применяться газ.

В частности, в качестве рабочих элементов в смесителе используются смешивающие устройства, обеспечивающие перемешивание твердых компонентов с клеем.

Для достижения хороших результатов твердые компоненты перемещают перед форсунками в виде ковра. Тем самым в дополнение к упомянутым преимуществам предотвращается распыление клея прямо в смеситель и загрязнение расположенных в нем рабочих элементов. Иначе твердые компоненты налипали бы на эти рабочие элементы и требовались бы частые остановки смесителя для проведения операций по очистке.

В варианте осуществления изобретения рабочие элементы в смесителе укреплены на центральном валу и содержат радиально отходящие стержни, образующие звездообразную конфигурацию. Каждый стержень заканчивается плоским участком в виде лопасти весла. В целом эта звездообразная конфигурация образована, например, из четырех рабочих элементов. Таким образом, каждая пара смежных рабочих элементов образует между собой угол 90°. Плоские участки расположены под наклоном к проходящему через смеситель воздушному потоку. За счет этого создается завихрение воздуха, приводящее к тщательному перемешиванию твердых компонентов с клеем. На валу с равномерным шагом укреплены несколько таких "звезд", образованных рабочими элементами. При этом твердые компоненты перемещаются через смеситель параллельно валу. В общем случае рабочие элементы выполнены с возможностью завихрения не только твердых компонентов, но и воздуха. Поэтому предпочтительно, чтобы рабочие элементы функционировали подобно гребным винтам или были выполнены подобно гребным винтам.

Образование ковра из твердых компонентов предпочтительно производится следующим образом.

Транспортирующее средство, например конвейерная лента или весовой конвейер, снабжено на конце по меньшей мере одним, предпочтительно несколькими, роликами. Через ролик или ролики пропускают твердые компоненты. Ролики прижимаются друг к другу. Если между двумя роликами или роликом и смежной с ним поверхностью остается зазор, это по существу не имеет значения. В результате за счет роликов из твердых компонентов формируется подобие ковра или мата. Таким образом достигается форма полотнища.

При этом предпочтительно использование конвейерной ленты, так как она обеспечивает равномерную подачу волокна к роликам. В случае ленточного весового конвейера в одном из вариантов осуществления изобретения скорость подачи к роликам регулируется таким образом, чтобы обеспечить равномерное поступление волокна. В известных способах для подачи волокна при производстве МДФ плит обычно используют винтовые конвейеры. Однако, как правило, твердые компоненты сходят с винтового конвейера довольно неравномерно. Результатом является неравномерный ковер, формируемый из твердых компонентов. Равномерность ковра по толщине и ширине является преимуществом в плане достижения равномерного распределения клея. Дополнительный результат заключается в эффективной защите таким ковром рабочих элементов от распыляемого клея.

В частности, использование для формирования ковра роликов, прижимаемых друг к другу или отстоящих друг от друга с зазором, предотвращает дальнейшую подачу твердых компонентов, особенно волокна, в виде спутанного войлока или комков, что препятствовало бы требуемой равномерности нанесения клея.

С целью обработки достаточно большого количества твердых компонентов для формирования ковра, а также для достижения равномерности ковра, в одном из вариантов осуществления изобретения задействовано более двух роликов, через которые твердые компоненты направляются для образования ковра. Ролики предпочтительно расположены один над другим со смещением таким образом, что они образуют острый угол с транспортирующими средствами, например с конвейерной лентой или весовым конвейером. При этом становится возможной подача на транспортирующее средство, то есть, например, весовой конвейер, достаточного количества материала, чтобы обеспечить равномерность обработки достаточно большого количества твердых компонентов.

К настоящему времени на практике была установлена особенная целесообразность использования четырех роликов для образования ковра, который затем подвергается механическому склеиванию.

В варианте осуществления изобретения входной проем, через который сформированный из твердых компонентов ковер вводят в смеситель или в пространство перед смесителем, предпочтительно соответствует максимальной ширине корпуса смесителя, - то есть, например, диаметру упомянутой трубы, которая одновременно образует стенки смесителя. При этом обеспечивается перекрытие ковром смесителя по всей его ширине. Иначе распыляемый клей мог бы проникать за ковер через остающиеся краевые зазоры, попадая внутрь смесителя и вызывая упомянутые выше проблемы загрязнения.

Если бы ковер закрывал смеситель не по всей ширине, кроме попадания клея в смеситель также интенсивно вовлекались бы находящиеся по краям твердые компоненты с образованием комков. Это негативно сказалось бы на качестве материала, вызывая производственные проблемы и необходимость дополнительной обработки материала с повышением затрат.

На практике стенки смесителя предпочтительно охлаждают до 7-15°С, преимущественно до 10-12°С. При этом на стенках образуется слой водяного конденсата, предотвращающий налипание.

Указанные температуры приемлемы для образования слоя водяного конденсата на внутренних стенках восходящей трубы.

Поскольку среди прочего для транспортирования волокна с клеем через смеситель предусмотрена газообразная среда, такая как воздух, в варианте осуществления изобретения форсунки для подачи клея установлены на расстоянии от корпуса смесителя. В данном случае форсунки находятся перед входным проемом смесителя. Между форсунками и проемом остается зазор или кольцевой зазор, через который засасывается воздух с возможностью его удобной подачи. Кроме того, в этом примере выполнения впускаемый через зазор или кольцевой зазор воздух может предварительно нагреваться для создания в смесителе желаемой температуры и в особенности для желаемой поверхностной активации клея.

В одном из примеров осуществления рабочие элементы внутри смесителя установлены на валу. В этом случае форсунки для подачи клея расположены по кольцу вокруг вала, чтобы обеспечивать равномерность нанесения клея на волокно. При этом волокно или волокнистый ковер предпочтительно вводят перпендикулярно валу между форсунками и рабочими элементами. В зависимости от диаметра смесителя форсунки расположены кольцом в один ряд или в несколько рядов. При большом диаметре смесителя для перекрытия распыленным клеем всего входного проема смесителя второй ряд форсунок расположен по кольцу вокруг вала.

В варианте осуществления изобретения к волокну из твердых компонентов древесины дополнительно добавляют стекловолокно или синтетическое волокно. Добавление производят, в частности, в смесителе или непосредственно перед ним. За счет этого создается возможность изготовления особенно хороших листовых формованных деталей или изделий, - например, таких, которые предназначены для внутренней отделки автомобилей. Такие формованные пластины используются в автомобильной промышленности, например, в качестве облицовки задней панели в салоне автомобиля. В этом случае достаточно только подпрессовки слоя. Заключительный этап прессования не проводят.

Автомобилестроение не потребляет большого количества формованных деталей, в то время как по экономическим соображениям волокно обычно производится в больших промышленных масштабах. Соответственно более рентабельно производить формованные детали, используемые, в частности, в автомобилестроении, совместно с МДФ плитами (предусмотренными для производства панелей) и тем самым обеспечить возможность использования большого количества волокна в массовом производстве изделий. Предусмотренные для производства панелей МДФ плиты имеют плоские верхние и нижние поверхности, параллельные друг другу. Толщина таких плит составляет несколько миллиметров. Как правило, они не содержат каких-либо синтетических смол или стекловолокна, поскольку этим плитам не требуется придавать особые формы, отличные от плоской.

В производстве формованных деталей проблемой являются острые края, которые подвержены крошению. Эти проблемы избегаются путем усиления стекловолокном или волокнами из синтетических смол.

Формованные изделия описанного вида также используются в мебельной промышленности. Такие формованные детали требуются, например, при изготовлении дверей, имеющих фасонные формы в соответствии с дизайном.

В отличие от изготовленных из волокна плит, например МДФ плит, которые предназначены для производства панелей, формованные детали достаточно подвергать только предварительному прессованию или подпрессовке. Подпрессовку производят при значительно меньшем давлении, чем прессование на основном этапе. Давление подпрессовки может составлять лишь одну треть давления прессования на основном этапе. Основное прессование может проводиться под давлением от 75 до 80 кг/см².

В формованной детали весовое содержание стекловолокна и/или синтетического волокна составляет до 25%, предпочтительно до 15%, чтобы достичь благоприятный в экономическом отношении результат. При этом содержание стекловолокна должно составлять, по меньшей мере, 1%, предпочтительно, по меньшей мере, 5%.

Само по себе использование одного и того же волокна для производства формованных деталей и МДФ или ХДФ плит, предназначенных для панелей, в частности панелей для покрытия полов, независимо от указанных здесь приемов и особенностей в рамках настоящего изобретения, особенно благоприятно в экономическом отношении по сравнению с уровнем техники.

В следующем примере осуществления изобретения твердые компоненты с нанесенным клеем подают, например, на конвейерную ленту для формирования слоя и обрабатывают горячим водяным паром, - например струей пара. В заключение слой прессуют в прессе, например, между двумя прижимаемыми друг к другу бесконечными лентами, для формирования плиты, например, МДФ, ХДФ плиты или древесно-стружечной плиты. Изобретение особенно выгодно для использования при изготовлении волокнистых плит.

В одном из примеров осуществления производят обработку паром или пропаривание обеих основных поверхностей слоя. Это может производиться одновременно с подпрессовкой или уплотнением слоя. Так, например, с помощью паропроницаемой конвейерной ленты слой твердых компонентов древесины транспортируют между двумя жесткими плитами, при этом одна плита находится под конвейерной лентой, а другая над ней. Расстояние между плитами может уменьшаться по направлению транспортирования таким образом, что обеспечивается уплотнение слоя. Расположенные над плитами форсунки обрабатывают слой паром. При этом влажность в области наружной поверхности слоя повышается по меньшей мере на 2% по весу, - то есть, например, на 4% по весу. В качестве примера влажность может повышаться от 7% до 9-11% по весу. Температура пара составляет в типовом случае от 100 до 130°С.

За счет пропаривания повышается теплопроводность к середине слоя. В целом благодаря этому улучшается процесс прессования и снижается необходимая длительность прессования.

В одном из примеров осуществления слой или уже уплотненный слой из твердых компонентов с нанесенным клеем может быть разделен как бы на два слоя, лежащих один над другим. Для этого слой транспортируют, например, на конвейерную ленту. Над лентой поперечно ей расположена полоса или планка, разделяющая слой. На этой полосе или планке укреплено устройство обработки паром, так что оно расположено между двумя слоями. При этом паром обрабатываются смежные стороны двух слоев, образованных при таком разделении, или по меньшей мере одна из этих сторон для снижения времени прессования. По окончании такого пропаривания верхний слой укладывается на нижний. Обработанные паром слои транспортируют в пресс и прессуют для формирования плиты.

Пропаривание обеспечивает быстрый прямой или косвенный нагрев волокна с нанесенным клеем непосредственно после обработки или при прессовании, что дает возможность сократить время прессования и повысить производительность.

При изготовлении панелей для покрытия полов желательно, чтобы панели имели твердые наружные слои и мягкий внутренний слой. За счет этого может быть, например, снижен звук от шагов. Если обеспечить обработку паром или пропаривание наружных поверхностей, а внутреннюю область оставить относительно сухой, то наружные поверхности подвергнутся более интенсивному прессованию, так как влажный материал прессуется лучше, чем сухой. Таким образом, области наружных поверхностей будут целенаправленно уплотнены. Путем пропаривания можно также регулировать температурную характеристику. В результате таким оптимизированным способом можно получить более твердые наружные слои по сравнению с средним слоем. Если достигается возможность сокращения времени прессования, можно использовать пресс с двумя прессовальными лентами меньшей длины, что дает экономию по стоимости пресса и по помещению. Сокращение времени прессования может достигаться посредством предварительного пропаривания. В пар могут быть введены добавки, способствующие отверждению. За счет этого могут быть получены улучшенные твердые наружные поверхности при их предварительном пропаривании.

При наличии более твердых покрывающих слоев они могут быть относительно тонкими. За счет этого при равной толщине плиты может быть сэкономлено общее количество материала, так как для изготовления мягкого среднего слоя требуется меньшее количество материала.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 изображен в разрезе весовой ленточный дозатор-конвейер и расположенный за ним смеситель. На фиг.2 показан смеситель в поперечном разрезе. На фиг.3 показана схема установки для осуществления способа по изобретению.

Осуществление изобретения

Фиг.1 изображает в разрезе весовой ленточный дозатор-конвейер 1 и расположенный за ним смеситель 2. Как показано стрелкой 3, высушенное волокно, полученное из измельченной древесной массы, подается на весовой конвейер 1 через проем в корпусе 4. Скат 5 направляет поступающее волокно на ленту весового конвейера. Весовой конвейер определяет и регулирует количество материала, транспортируемого в направлении трех роликов 6. Эти ролики установлены со смещением один над другим, образуя с весовым конвейером 1 острый угол , в который входит волокно с весового конвейера. Далее волокно проходит через вращающиеся ролики 6. При этом из волокна получается ковер, который затем под действием силы тяжести спускается вертикально вниз по стрелке 7. Таким образом, ковер достигает смесителя 2 и входит в него фактически между форсунками 8 и рабочими элементами 9.

Смеситель имеет трубчатый корпус, образованный стенками 10 и 11, образующими двойную стенку. По центру внутри корпуса установлен вал 12, на котором закреплены рабочие элементы 9, образующие с ним прямой угол. В данном примере выполнения рабочие элементы 9 в виде четырех веслообразых лопастей установлены с образованием звездообразной фигуры. На валу 12 равномерно укреплены несколько таких комплектов рабочих элементов. Первая область смесителя по ходу движения полученного из волокна ковра свободна от рабочих элементов. В результате между рабочими элементами 9 и форсунками 8 достигается достаточно большое расстояние, которое необходимо, чтобы в ходе процесса выходящий из форсунок 8 клей не попадал непосредственно на рабочие элементы.

Диаметр корпуса смесителя соответствует ширине входного проема, через который полученный из волокна ковер попадает в смеситель. Ширина ковра соответствует ширине проема. Форсунки 8 установлены в верхней части смесителя полукругом вокруг вала 12. Таким образом, с одной стороны, ковер равномерно покрывается клеем, а с другой стороны, предотвращается попадание выходящего из форсунок 8 клея непосредственно на части смесителя. Между форсунками 8 и стенками 10, 11 предусмотрено некоторое расстояние, так что создан своего рода кольцевой зазор, через который засасывается воздух. Предусмотрены средства для нагрева засасываемого воздуха (не показаны). При этом образуется воздушно-клеевая смесь. Покрытый клеем ковер (или, другими словами, полученный из волокна мат) за счет воздушного потока перемещается через смеситель 2 параллельно валу 12. Во время транспортировки вал вращается, соответственно вращаются и рабочие элементы 9. Таким образом, происходит дальнейшее перемешивание клея с волокном. Между стенками 10 и 11 двойной стенки подается охлажденная жидкость с целью образования на внутренних стенках смесителя слоя водяного конденсата.

На фиг.2 показан смеситель в поперечном разрезе на виде вдоль вала 12. Для ясности изображены лишь два рабочих элемента 9. На фиг.2 наглядно представлено расположение форсунок 8 полукругом вокруг вала 12 в верхней области смесителя.

На фиг.3 показана схема установки для осуществления способа по изобретению.

В качестве исходного материала используется древесина лиственных или хвойных пород в виде бревен, ветвей и/или опилок, а также промышленных древесных отходов. Вначале древесину измельчают в щепу крупностью примерно 20×5 мм в измельчительном устройстве 31. Однако эта щепа может доставляться также непосредственно из леса или с лесопилок. Щепа может быть просеяна через решета для отсеивания слишком мелких или слишком крупных частиц. После придания щепе нужной крупности она может быть промыта для удаления посторонних включений, в особенности песка и земли. За счет этого обеспечивается защита от повреждения режущих инструментов и других рабочих элементов на последующих этапах способа изготовления и обработки.

Целесообразно также использование опилок, которые загружают в бункер 32.

От измельчительного устройства 31 и от бункера 32 древесные компоненты посредством конвейерных лент транспортируют к воронкообразному контейнеру предварительного пропаривания.

В типовом случае подачу производят в соотношении примерно 6:4 (то есть по весу 60% стружки и 40% опилок). При этом утилизируются также опилки, что снижает затраты и обеспечивает сбережение природных ресурсов. Доля стружки в смеси должна преобладать, так как именно из нее впоследствии получают механически стабилизированное волокно и затем волокнистые маты. Поэтому нижний предел доли опилок не устанавливается.

В контейнере 33 предварительного пропаривания древесные компоненты перемешивают, предварительно пропаривают и при этом нагревают до температуры от 60 до 70°С. Затем древесные компоненты подают в котел 34, например, с помощью уплотнительного шнека. В котле 34 древесные компоненты пропаривают или варят примерно 2-3 минуты под давлением от 11 до 16 бар и при температуре от 140 до 180°С. Давление и температуру выбирают таким образом, что происходит разложение древесины на жидкие и твердые древесные компоненты.

Жидкие компоненты отделяют от твердых и подают в трубопровод 35, герметично соединенный с котлом 34.

Твердые древесные компоненты подают к измельчителю 36 на волокно (называемому также рафинером или дефибратором). В стандартном исполнении рафинер содержит статор и ротор, приводимые двигателем. В нем твердые древесные компоненты измельчают на волокно.

Волокно, которое в одном из примеров осуществления смешано с опилками, подают пневматическим способом в сушильную трубу 37. Независимо от доли опилок в дальнейшем в описании будет упоминаться только волокно. В сушильной трубе 37 волокно сушат при температуре от 160 до 220°С. Сушка проходит относительно быстро и экономично, так как жидкие компоненты древесины уже удалены.

Из сушильной трубы 37 волокно поступает в циклон 38. Здесь от него отделяют пар, а волокно выводят из циклона снизу. В типовом случае температура волокна составляет 50°С. Далее в устройствах 39 для нанесения клея волокно механически покрывают клеем при сравнительно невысоких температурах. Волокно с нанесенным клеем обычно имеет температуру от 35 до 40°С. Волокно с нанесенным клеем поступает в одно или несколько устройств 40 контроля. В одном из примеров осуществления устройства 40 контроля содержат нагревательные устройства для нагрева волокна до температуры от 55 до 60°С. Повышение температуры волокна целесообразно в тех случаях, когда плиты прессуют при температурах выше 150°С. За счет этого нагрева можно ускорить этап прессования, а более короткая продолжительность прессования обеспечивает повышение производительности.

Волокно с нанесенным клеем подают к одному или нескольким осадительным устройствам 41 и далее к настилочной станции 42. Настилочная станция 42 подает волокно с нанесенным клеем на конвейерную ленту, которая направляет волокно к подпрессовочному прессу 44. Здесь производят подпрессовку волокна, в типовом случае до 2/3. Подпрессовочный пресс 44 содержит бесконечные ленты, между которыми проходит волокно, за счет чего осуществляется его подпрессовка. Далее волокно проходит формировочную линию 45, на которой с помощью различных устройств обеспечивается желаемая форма волокнистого объекта. В одном из примеров осуществления формировочная линия ведет к устройству 46 нанесения покрытия. В нем на волокно наносят покрытие сверху и/или снизу. Волокно может быть разделено параллельно конвейерной ленте и таким образом снабжено покрытием изнутри.

Затем волокно подают к основному прессу 47, который состоит из двух прижимаемых друг к другу бесконечных стальных лент. В типовом случае прессование производят при температуре выше 150°С.

В заключение плиты отпиливают с помощью пильного устройства 48 и подают к держателю 49. В держателе плиты удерживаются в неподвижном состоянии для их охлаждения.

Отделенные жидкие компоненты, которые были отведены в трубопровод 35, охлаждаются внутри герметично закрытой системы. После их достаточного охлаждения их либо утилизируют, либо подают к устройству 39 для нанесения клея.

Далее плиты могут обрабатываться, например, для изготовления панелей. Для этого плиты, например, покрывают бумагой, распиливают далее и снабжают соединительными элементами посредством фрезерования. Панели могут служить в качестве покрытия стен или полов.

Неожиданным было установлено, что при прессовании волокна при температуре до 120°С, в частности до 90°С, не происходит раскалывания плит, которое наблюдается в особенности в температурной области от 120°С до 150°С. В этом случае введенные смолы не отверждаются.