EP1095197A1 - Schnellbau- und schalttafel, sowie verfahren zum zurichten einer solchen und verfahren und vorrichtung zu ihrer herstellung - Google Patents
Schnellbau- und schalttafel, sowie verfahren zum zurichten einer solchen und verfahren und vorrichtung zu ihrer herstellungInfo
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- EP1095197A1 EP1095197A1 EP00943551A EP00943551A EP1095197A1 EP 1095197 A1 EP1095197 A1 EP 1095197A1 EP 00943551 A EP00943551 A EP 00943551A EP 00943551 A EP00943551 A EP 00943551A EP 1095197 A1 EP1095197 A1 EP 1095197A1
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- EP
- European Patent Office
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- core material
- chips
- elements
- glue
- outer layers
- Prior art date
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Classifications
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
- B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
- B27N3/08—Moulding or pressing
- B27N3/10—Moulding of mats
- B27N3/14—Distributing or orienting the particles or fibres
- B27N3/143—Orienting the particles or fibres
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- E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
- E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
- E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
- E04C2/10—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products
- E04C2/24—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of wood, fibres, chips, vegetable stems, or the like; of plastics; of foamed products laminated and composed of materials covered by two or more of groups E04C2/12, E04C2/16, E04C2/20
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- E04C2/34—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts
- E04C2/36—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts spaced apart by transversely-placed strip material, e.g. honeycomb panels
- E04C2/365—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by the shape or structure composed of two or more spaced sheet-like parts spaced apart by transversely-placed strip material, e.g. honeycomb panels by honeycomb structures
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- E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
- E04G9/00—Forming or shuttering elements for general use
- E04G9/02—Forming boards or similar elements
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- E04G9/02—Forming boards or similar elements
- E04G9/05—Forming boards or similar elements the form surface being of plastics
Definitions
- the invention relates to a ready-to-use quick-assembly and formwork panel in a sandwich structure, made of a core material that is resistant to compression and shear and is coated on both sides with a tensile outer layer, according to the preamble of claim 1.
- the invention further relates to a method for dressing such a quick-assembly and formwork panel and a method and a device for their production.
- the required cuts are made with a circular saw and, for complicated shapes, with a jigsaw.
- Working with a circular saw is, in addition to pneumatic hammers, the loudest and most annoying source of noise in construction, and one of the main sources of accidents. Cutting is time-consuming, requires qualified handling and the operation of a circular saw.
- the reuse of used formwork panels is often uneconomical, in addition to the accumulation of smaller and smaller pieces due to waste, also because they have to be cleaned and - if not coated with resin or foil - treated with formwork oil.
- the cleaning not only serves to ensure perfect concrete surfaces, but is also necessary so that concrete residues do not blunt the saw blade of the circular saw. In addition, all scrap wire residues and nails must be removed, otherwise they will damage the circular saw blade and pose a significant risk of accidents.
- the object of the invention is to at least partially remedy these disadvantages and to create a board which can be trimmed with simpler means or cleaner than was previously possible.
- Gypsum plasterboards are easy to prepare, but are sensitive to moisture and breakage and therefore cannot be used as formwork panels. Otherwise, they cannot be prepared without dust and dirt.
- Known formwork panels made of sandwich composite material can only be used as ready-made shells because of their difficult formability.
- sandwich panels which are provided with semi-rigid plastic foams and outer layers which can be separated by the blade (for example "depafit” panels). These panels do not meet the static requirements for a quick-build or formwork panel.
- the next-coming publication DE-PS 880 931 shows a building board with a filler layer made of a core material that o. Ried, straw or the like. is formed. According to the description, this building board is provided with a frame which prevents any cutting or the like, because it would then be cut and the reed filling would no longer hold together. It is not possible to prepare such a building board.
- Outer layers can be severed with a blade hand tool in accordance with the desired dressing, the core material, for example following the cutting edge, can be broken off cleanly and at least the other outer layer can be broken off cleanly after kinking.
- the term "clean" means that the core material or the other outer layer does not roughly fray, does not crumble and does not break in a zigzag manner when broken off.
- the invention also has the task of further improving and reducing the cost of this quick-assembly and formwork panel and of providing a method for cutting it out as inexpensively as possible, with high accuracy and with a greatly reduced risk of error, even if complicated shapes are required. Furthermore, a method for producing such a panel and an apparatus for carrying out the method are to be specified.
- the invention proposes to use a end grain board as the core material, in which the fiber course extends transversely to the outer layers.
- a chipboard can also be used as the core material, in which the chips are oriented transversely and are held together by means of a glue, the lower supply of heat becoming liquid.
- the board according to the invention obtains its strength from the tensile strength of its outer layers and the crush resistance of its outer and core material.
- the dressing is done by cutting one of the outer layers, perhaps also the core material, with a knife and breaking the other outer layer by bending the panel apart at the point of separation.
- one of the outer layers must be tensile but easily cut through, while the other outer layer must be tensile but breakable.
- This requirement is met by very thinly cut veneers (so-called micro veneers) and press-tempered veneers, applied in several layers with an offset fiber direction, or pre-stretched polystyrene foils with hardener additives or hardening primer coatings.
- outer layers are, for example, thin cardboard impregnated with phenolic resins and very thinly peeled, short-fiber Veneer (which does not form needles when broken), but also metal or plastic in the form of foils or thin plates, for example made of PMMA or two-sided expanded polystyrene with hardening admixtures.
- hard or hard impregnated or soaked with well-adhering and strongly hardening materials or thin felts, especially fiber plastics come into question, as far as they can be cut with a simple knife.
- EP and UP resins are conceivable as impregnation materials.
- the tensile outer layer is reinforced with fiber fabric and can be cut, the compressive outer layer is harder and more shear-resistant, but it is breakable and less tensile.
- all crush-resistant materials can be used as core material, which connect to the outer layers and are difficult to shear off, but at the same time are either easy to cut through or can be broken with little dust.
- these are rigid foams and similar materials, especially those that can be produced with an increasing outward compression of the material, i.e. a skin, that shears off with difficulty and is increasingly resistant to compression on the outside, such as rigid PUR foams and surface-compressed rigid polystyrene foams.
- adhesive materials that penetrate deeply into the foam such as two-component polyurethane foam adhesive, instead of the surface compaction, or to apply the outer layers with heat and pressure when using thermoplastic foams, so that the edge zones of the foam core are compressed at the same time.
- Other core materials are cork, glass or metal foams and ceramic-like materials, bound natural fibers and residues (pressed wood fibers, peanut shells, cotton seeds), and other vegetable fibers with appropriate binding and preferably long, uniformly aligned fibers. Materials made of glazed, ceramicized and carbonized fibers are particularly preferred because of their favorable fire behavior in interior fittings.
- Core material made of needles, tubes and straws or of segmented solid materials, for example in the form of blocks, which are connected to one another by friction or are only slightly glued for easier processing, but are firmly connected to the outer layers, are particularly suitable for higher loads.
- Straws made from cereal or reed straw are particularly inexpensive, and advantageously segmented material is wood or pressed or extruded materials such as presswood, plastic renegates or hot-pressed plastic waste or other residues.
- Particularly light versions result in balsa wood, which is preferably segmented (criss-cross-slotted), with surfaces made up of Hinrholz discs, along with tubes made from a wide variety of materials, such as light metal or plastic, possibly in various basic geometric shapes, as well as combinations of these elements.
- mineral fibers are suitable as core material, which are arranged perpendicular to the outer layers and only slightly with each other, but more strongly with each other and with the outer layers in the edge zones by foam adhesive or the like are connected.
- Cooked wood fibers can be used in a similar form, such as those in soft fiber insulation boards, but also chip or OSB cores, in which the chips are sieved and poured in such a way that they are aligned perpendicular to the outer layers and with the outer layers of the core material and firmly connected to the outer layers, but are only pressed together in the interior of the core material.
- the elements of the segmented core material consist of cube-shaped blocks or rods with a square cross section.
- core material made of fine pencils, for example a square cross-section, such as wooden pencils as used for matches.
- core material made of fine pencils, for example a square cross-section, such as wooden pencils as used for matches.
- core material made of fine pencils, for example a square cross-section, such as wooden pencils as used for matches.
- a slightly unclean edge is formed, because the breaking edge of one outer layer does not exactly follow the cutting course of the other, but rather the position of the rods still held or separated under the cutting edge on the outer layer.
- the tolerance is at most ⁇ one rod width and is therefore not greater than that of a cut with a circular or jigsaw.
- the core material can also consist of veneers, preferably veneers made of peeled softwoods, which are pressed into thick packages with the same direction of grain and cut across the fiber into strip packages with the width that corresponds to the desired thickness of the core material of the later panels.
- veneers preferably veneers made of peeled softwoods, which are pressed into thick packages with the same direction of grain and cut across the fiber into strip packages with the width that corresponds to the desired thickness of the core material of the later panels.
- an outer layer is applied and the semi-finished sheet is drawn over a roller, which exposes it to a defined tension on the open top.
- the veneers in the desired width of the chopsticks are continuously split by a cleaver mechanism. After returning to a tension-free state (possibly with a slight counter pressure), the rods stick together again and the other outer layer can be applied.
- panels for lightweight construction can be produced from balsa wood, the core material preferably being composed of end grain panels cut flat, which can be cut lengthways and crosswise with blade shares before it is compressed again and connected to the outer layers.
- the blade can cover both the outer layers and the core material made of balsa, hard foams, paper honeycomb structures (e.g. Nomex), corrugated cardboard, wood fiber materials or the like To cut cut. With thicker panels it is possible to use some core materials as far cut so that the remaining thickness of the material can be broken through. Accordingly, segmentation of the inner layer or an easily breakable core material would not be necessary here.
- a particularly light but resilient design has a core material made of tubes which, due to uniform pressing from all sides, come into horizontal mutual frictional engagement and thereby assume an almost hexagonal cross section. In the uncompressed state, they preferably have a round cross section with six evenly arranged, light beads or reinforcements or have e.g. hexagonal cross-section with convexly curved, almost circular outer edges, so that there are no cross-sections deviating from the desired polygonal shape during pressing, which can occur in round tubes due to material tolerances and uneven pressure.
- the advantage of this design is the low weight and the increased stability of the plate due to the horizontal prestressing of the core material. For formwork, however, this material should not be used with nails, but with other joining techniques.
- honeycomb honeycomb structures made from extruded multiple profiles or from folded or stretched sheets, strips of impregnated cardboard or fiber plastics can also be used.
- Honeycomb shapes made of blocks or rods with a hexagonal cross-section as core material are also possible; advantageously, every third element can be omitted without a substantial loss of stability, as a result of which the core material becomes lighter and material is saved.
- Another advantageous embodiment is the combination of blocks and rods of hexagonal cross section with uniformly round tubes, which provide a pretension when pressed together. The combination of different materials can be advantageous.
- the contact surfaces of the blocks provide a good bond with the outer layers.
- the frictional, mutual connection of the individual elements of the core material results in high internal damping against vibrations.
- This damping can be influenced by the material and surface of the elements, in the case of tubes also by wall thickness, shape and pressure in the manufacture of the core material, as well as by lamination technology and the properties of the outer layers, and can be optimized as a function of frequency.
- the division of the core material into individual elements ensures protection against the spread of cracks due to punctiform loads and possible damage in the core structure in all versions and therefore creates improved conditions for mechanical connection techniques such as rivets and screws, even for plates that are exposed to strong vibrations. Because injuries to the core material remain - even with blocks and rods - punctual and cannot spread, with pre-stressed tubes the damage to individual elements is also compensated elastically.
- rods and tubes in different colors, but especially the combination of tubes and rods and their sorting in a line and checkerboard pattern, in conjunction with transparent outer layers, also results in a marking to make dressing easier during processing.
- the size of a board is therefore only limited to the size of a end grain board, i.e. maxiaml to the cross section of a tree trunk.
- the end grain plate should consist of a number of individual end grain discs glued to the edges.
- Such end grain wood panels of any size are produced by gluing square timber (wooden rods with a square or rectangular cross-section) to a large, solid wooden cube or cuboid. This is known in the art; The wood panels are cut, for example by means of a saw, but not, as usual, in the longitudinal direction of the squared timbers and thus the grain, but in the transverse direction.
- balsa wood results in a very light but high-strength panel that is particularly well suited for installation in vehicles (land, water and aircraft).
- Spruce wood is an inexpensive panel that is particularly suitable for formwork panels.
- the outer layer can consist of a polystyrene film if the aim is to make it easy to remove concrete, for example, and to make it moisture-proof, for example for control panels, for external formwork, for formwork in sanitary rooms and kitchens or the like.
- veneers are also suitable as an outer layer ; they will be used wherever the appearance of wood is desired, such as for interior panels in house and vehicle construction. It is also expedient to coat a board on the one hand with a veneer and on the other hand with a plastic film, for example in order to reduce the costs of a panel wall.
- the aim of the invention is to have a thickness of the entire panel of at least 10 mm and preferably of about 20 mm.
- This board can also be cut to size, for example in series production, by punching and folding, whereby even with a sheet thickness of 20 mm, a clean cut is made, in contrast to plywood, which can only be punched up to thicknesses of 2 mm, without requiring post-processing.
- the two parts of the punching tool create a notch in each outer layer, and the end grain plate divides without waste along adjacent elementary fibers, so that the end grain board cannot be frayed.
- chipboard is chip material that is usually wetted with synthetic resin. By baking the synthetic resin, the individual chips stick together; this gives the chipboard its strength.
- the known chipboard is manufactured either in the flat pressing process or in the extrusion process.
- the elongated chips lie predominantly parallel to the two outer surfaces of the board, that is to say to the two large surfaces which run parallel to one another and are connected to one another by the narrow side of the board.
- the chips cross each other in a statistical distribution, so that a plate is created which is sufficiently resistant to bending, for example to serve as a leveling, permanent covering for an uneven floor of a living space.
- the chips are oriented rather transversely to the outer surfaces, but still in a statistical, mutual crossover.
- the invention makes use of the property of only cross-laminated chipboard that can be easily and cleanly broken off by having such a chipboard with tensile strength on its outer surfaces
- the chips are held together with a synthetic resin or, more generally, glue that hardens and thus holds the chips of the plate together.
- a glue is used, which becomes flowable when heat is applied, i.e. can be added to the chips as a non-adhesive, dry coating or as dry granulate or powder during the manufacture of the board, and then liquefies when heat is applied or solidifies again on cooling, whereby in in the liquefied state, the glue and chips combine and then hold together in the solidified state.
- a cold-curing glue it would also be possible to choose a cold-curing glue.
- the chips are generally made of cellulose material, including rice straw or similar materials. Wood is preferred here, however, because its fibers have very little mutual cohesion; Such a chipboard with precisely transverse chips can be broken particularly cleanly, i.e. without any unraveling.
- grooves can be pressed into the surface of an outer layer of all of the described panels in a grid which, in the case of segmented core material, corresponds to the position of the outer edges of a group of elements and in which the blade is guided for cutting.
- projecting guide elements are preferred, for example narrow guide bands which are laminated parallel to one another and are laminated onto the surface. These can be over-laminated, coated or painted with a thin film, so that the tensile load can be speed of the outer layer is increased. This formation is not possible on the breakable outer layer.
- the core material here consists of cup-shaped, preferably deep-drawn or blown elements with an almost square, rectangular or hexagonal base, which increasingly changes into a circular cross section towards the free edge. If they are arranged with their bottoms alternately up and down and then, as described for round tubes, pressed in such a way that their upper edge is geometrically shaped just like their bottom, these bottoms arranged alternately up and down provide a favorable connection surface for the outer layers, and there is also a pre-stressed core material. At the same time, the reciprocal arrangement of the cup shapes, as well as their possible different colors, make it easy to recognize the grid pattern for transparent exterior views.
- a marking grid already described is advantageous, or a printed grid similar to a graph paper, but with a centimeter or centimeter division.
- a particularly favorable design is opened, for example, by embossing or deep-drawing a pre-stretched and relatively brittle set or embrittled primer with a corresponding edge structure and inserting it in molds in which hard plastic material is foamed, or by embossing these foils over quayander rollers foamed, semi-consolidated rigid foam sheets are applied in the strand, or that the core material is foamed directly between them.
- the process can be controlled in such a way that the skin of the core material in this foaming process at the same time forms a good adhesive connection with the stamping film as the outer layer.
- the foils can also be applied with materials that simultaneously serve as lamination agents and for skin thickening.
- thermoplastic films especially those made of polystyrene, after applying glue and preheating the outer layer by molding, for example with disc coulter rollers, as a surface structure as a cover layer that guides the blade hand tool easily along one Allows a series of blocks.
- the invention also relates to methods for dressing and producing such a board.
- the electrostatic orientation of the chips is used, but in the transverse direction of the plate.
- the electrode spacings therefore do not need to significantly exceed the plate thickness (preferably not more than 20 mm).
- a voltage of the order of 20 kV is sufficient.
- Such tensions can still be managed with simple means. Since the length of the electrical field is significantly less than the dimensions of the machine and the electrical field only has to be far inside, a rollover on the outside is excluded.
- the method of the invention consists in producing a loose bed or a mixture of solidified glue and chips embedded in them, optionally also of chips and glue powder or glue granules, which are only loosely connected, dry chips aligned transversely to the course of the outer surfaces, which are connected to each other by the narrow sides of the chipboard (i.e. perpendicular to the outer surfaces), the chips are pressed together and thereby fixed in their position, while the glue is liquefied by pressure and, if necessary, by the application of heat, this adhering, constantly updated mass forming the core of the Table forms, and an outer layer is laminated onto the outer surfaces of the core.
- the sticky outer surfaces of the core are covered by the lamination, so that the resulting panels can be handled and stacked without damage until the glue has completely cooled and hardened.
- This method not only absolutely has to be used for the production of the corresponding quick-assembly and formwork panel, but it is also possible to omit the last feature of the method (laminating the outer layers) or to carry it out later and thus a chipboard as an end product by the method of the invention in which all the chips are aligned perpendicular to the outer surfaces of this particle board.
- chipboard can, for example, in the usual Use as inner door layers, result in a higher sound insulation than that of conventional extruded panels, because their bending stiffness is equally low in both bending directions.
- this chipboard requires certain protective measures during handling and storage. These protective measures are known to the person skilled in the art.
- the chips coated with dry glue if appropriate also chips and dry, powdery or granulated glue, the chips being present in the most varied of directions, are preferably introduced into a molding channel, the cross section of which essentially corresponds to that of the chipboard to be produced.
- an electrical direct current field or an electrostatic field is created from outer surface to outer surface, so that the chips begin to align in the direction of the field lines. Since the glue is still hard, it does not hinder the chips in this orientation. This loose mixture with aligned chips is then compacted so that the chips are reliably fixed in their position by the friction on the neighboring chips.
- the glue is then liquefied by pressure and possibly heat, which firmly connects the chips to one another, thus maintaining the shape of the core produced in this way.
- the glue-coated chips or the chips and a glue powder or glue granulate are introduced into the molding channel, in which a piston also moves.
- the shaped channel possibly also its inlet, offers enough space for the loose mixture of chips so that they can align themselves in the electrostatic field. If the piston presses into the mold channel, it compresses the aligned chips, fixes them in this way and the glue begins to liquefy.
- the invention proposes in a further development that the molding channel is only very short and is arranged in such a way that the setting chipboard is discharged vertically downwards. This means that no transverse loads act on the chipboard, which is still deformable after leaving the short molding channel. In particular, spontaneous breaking of the chipboard is avoided, which is not yet loadable in the transverse direction because it is not yet provided with the outer layers.
- the invention also proposes a preferred device for carrying out the method described above.
- the main characteristic of the associated devices is electrodes, with which the loose chips are aligned transversely to the main surfaces of the plate. The chips are then compacted in this position and glued together.
- a currently particularly preferred device has a shaped channel with a rectangular cross section, which corresponds to the cross section of the chipboard to be produced.
- This chipboard is the core of the formwork panel according to the invention.
- the molding channel has an inlet for the glue-coated chips or a mixture of chips and glue in the form of powder and granules.
- the shaped channel is arranged essentially vertically, with the outlet opening pointing downward.
- Wear inserts are arranged in the molding channel on the opposite walls, which correspond to the outer surfaces of the chipboard to be produced. These wear inserts reach right up to the inlet and offer a selected friction compared to the material that is pressed through the molding channel. resisted so that the material can be compacted. The locking inserts wear out during operation and are regularly replaced.
- electrodes are arranged on both sides of the molding channel, which align the loosely poured chips in parallel and perpendicular to the main surfaces of the molding channel.
- the wear inserts cannot consist, as is customary, of steel sheets, but rather of electrically insulating material, preferably ceramic material, in which electrodes are embedded. These electrodes are then surrounded on all sides by the insulating material and are therefore not in galvanic contact with the material located in the molding channel.
- the electrodes preferably extend only over the part of the molding channel closest to the inlet.
- the molding channel is heated to make the glue flowable in conjunction with the pressure applied to the material in the molding channel when the chips are already aligned.
- an electrostatic high voltage direct current source is provided that generates a voltage that is applied to the electrodes in the wear inserts. This voltage can be a few tens of kilovolts. The current flowing is low.
- a piston the cross-sectional area of which essentially corresponds to the inner cross-sectional area of the molding channel, can enter the molding channel through the inlet, take material from the inlet with it and compress it between the two wear inserts.
- the inlet is preferably widened in a funnel shape.
- a piston is provided, the cross section of which corresponds approximately to the inner cross section of the molding channel. This piston is set up to dip into the mold channel and to move out of it again.
- Fig. 14 in a highly simplified representation a sectional oblique view of a device for producing a chipboard or a core of a formwork panel, when loading, and
- Fig. 15 is a view as in Fig. 14, but during compression.
- the tensile strength of the core material 4 is relatively insignificant, including the fact that the strength of the board is not significantly less with segmented core material 4 than with undivided core material.
- FIG. 2a-e illustrate the process of preparing a board.
- FIG. 3 shows a core material made of rectangular blocks 6, which are chamfered in the peripheral layers (11) so that when a plastic deformable outer layer is applied there is a marking grid through which the position of the blocks 6 or rods can be seen from the outside, and through which the separating tool can be guided along the edges of a row of elements 6 of the core material in the resulting joint.
- FIG. 4 shows a core material made of very thin rods 25, the maximum tolerance of the position of the breaking edge 27 with respect to the cutting edge 26 being the rod diameter 28.
- the finished plate can also be cut at any point and at any angle 29.
- breaking through becomes more difficult in this embodiment because the gluing up to half a bar width 28 must also be removed.
- the broken edges become less clean because, after being trimmed by breaking, narrow remaining strips of the outer layers can protrude beyond the core material 4.
- FIG. 5 shows an embodiment with veneer strips 56 lying next to one another as the core material, the strips being cut transversely to the fiber direction 57 and therefore being able to be easily broken in the region of the path 61 when there is a bending load between the supports 58, 59 and the pressure vector 60.
- FIG. 6 shows how, with the aid of strips 30 and / or threads 31 applied to the outer layer, marking grids are produced which can be used when guiding the finished sheet as a guide for blade knives or other blade hand tools.
- FIG. 7 shows differently colored blocks 6 or rods 7 or veneer strips which are arranged with their end faces 31 in a cell-like or checkerboard manner and thus form a marking grid 9 which is visible through a transparent outer layer 2a, 3a made of PMMA, PS or GRPs.
- Fig. 8 shows a structure with honeycomb elements made of solid material 35, in which every third element is either recessed to save weight and material, or by in hexagonal cross-sectional shape pressed, originally round tubes 37 is replaced to bias the structure of the core material 33.
- FIG. 9 shows an embodiment in which tubes (18) with a cross section going from the circle to the hexagon are pressed together by horizontal pressure from all sides 38, 39 to form an almost hexagonal basic shape (40) and have a frictional connection 41 with one another.
- Fig. 10 shows three versions of the basic shape of such elements with bead 42, reinforcements 43 and hexagonal / convex cross-section 44, each ensuring that even when pressing many elements and with possible material and dimensional tolerances, hexagonal cross-sections always arise.
- FIG. 11 shows an embodiment with oppositely arranged cups 45, 46, the manufacture of which is preferably carried out by blowing or deep drawing, and which are mutually arranged 49 with their bottom 47, which is almost square here, at the top and bottom. They are pressed in both horizontal directions in such a way that their edge 53 assumes an almost almost square shape as does their base 51.
- the resulting checkerboard-like grid 9 can also serve as an orientation aid when cutting by different colors and corresponding arrangement of the so distinguishable bases .
- FIG. 12 shows the elements of the core material which are suitable for this structure: cups with an almost square base 51 and the rim 53 which is circular in the uncompressed state.
- Fig. 13 shows an oblique view of a panel according to the invention with an upper outer layer 102, part of which has been omitted for the sake of clarity, and a lower outer layer 103.
- Each of the outer layers is designed as a thin, flat plate made of veneer or polystyrene, which both are parallel to each other and have a distance of almost 20 mm between them.
- a core plate which is designed as end grain plate 104 and in which all fibers are parallel to one another and run perpendicular to the two outer layers 102, 103.
- the end grain board 104 is glued to both of its end faces with one of the outer layers.
- the end grain panel 104 consists of individual panel elements which are assembled in a modular manner and, if appropriate, are glued to one another at their abutting edges. These edges are not shown in the drawing.
- two mutually parallel heating plates 204, 205 form the walls of a molding channel. These heating plates 204, 205 have a horizontal length which corresponds to the side length of the plate to be produced.
- the upper part of the mutually facing surfaces of the two heating plates 204, 205 is coated with a wear plate 208, 209, respectively.
- These wear plates 208, 209 are made of electrically insulating, ceramic material; Electrodes 210 are embedded in the middle of this material and without contact with one of the main surfaces of the wear plates 208, 209. These electrodes 10 are connected to a power supply (not shown).
- the upper edges of the heating plates 204, 205 are chamfered downwards and towards the molding channel and thus form a trough-shaped inlet, into which material 2, which consists of resin-coated chips, is placed in the cold state.
- An arrow shows the direction of loading of the chips.
- a piston 206 which fits exactly into this is arranged above the molding channel and is raised in the illustration in FIG. 14 (see arrows).
- An incidence space 203 is created between the underside of the piston 206 and the upper mouth of the molding channel, which is loosely filled with material 202, as is the compression space 207, which is arranged under the incidence space 203 between the two heating plates 204, 205 near their inlet .
- the incident space 203 opens, so that material 202 can flow loosely into the compression space 207 through it.
- a strong, electrostatic field which is applied by applying a voltage of preferably about 20 kV to the electrodes 10, and aligns the still cold and therefore non-sticky, loose chips in the direction of the field lines.
- the loose material 202 located in the compression space 203 (FIG. 14) is compressed and pressed further down. Due to the pressing pressure, but primarily due to the heating effect of the heating plates 204, 205, the material is heated so that the resin coating the chips melts.
- the chips, which have already been aligned, are therefore no longer movable relative to one another, the molten resin possibly being effective as a fixing agent due to its high viscosity.
- a particle board 201 emerges vertically downward, which begins to solidify as it descends, but is still warm and therefore remains sticky. It is therefore easy to laminate an outer layer onto both outer surfaces of the particle board. Due to the outer layers, the finished formwork panel can already be processed and stacked without breaking, deforming or sticking together with another formwork panel. After several days, the final strength of the chipboard or the core of the formwork panel is achieved.
- the dimensions shown are preferred guidelines. Depending on the circumstances, other values can also be advantageous. For example, it is possible for the electrodes 210 to extend into the region of the molding channel in which the resin wetting the chips has already solidified, so that the chips have no opportunity to leave their orientation which they have been given by the electrostatic voltage .
- the invention is primarily intended for use as a rapid construction board in the building industry. This results in advantages in the rational preparation of elements for formwork, partitions, floor boards, etc., in particular. by avoiding long distances to the location of a circular saw.
- the material should also be interesting for craftsmen who are not otherwise involved in woodworking and do not have the appropriate processing machines, such as locksmiths (for fillings of metal frames), plasterers and painters, roofers and bottle-makers, who can use them to carry out auxiliary structures and cladding.
- Caretakers and other skilled trades can use it to carry out repairs and provisional facilities.
- a correspondingly extensive market arises for do-it-yourselfers who can manufacture simple furniture, cladding and furnishings without the use of expensive and dangerous machines, without dirt and noise.
- a preferred application also arises in schools and kindergartens because children can make solid objects themselves with the use of blades with low sharpness and depth of cut without risk of injury and without further technical equipment.
- the plate offers joiners and shopfitters the advantage of being able to be roughly cracked on the storage rack in order to avoid the transport of entire plates to the circular saw and back.
- the avoidance of dust, dirt and noise is particularly important when work is still required in the customer's ongoing operations. In addition, you can operate in a relatively small area.
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine zurichtbare Schnellbau- und Schalttafel in Sandwichstruktur, aus einem Kernmaterial (4), das stauch- und scherfest ist und beidseitig mit einer zugfesten Außenschicht (2, 3) beschichtet ist. Eine (2) der Außenschichten ist mit einem Hand-Klingenwerkzeug durchtrennbar. Die andere Außenschicht (3) ist abbrechbar. Das Kernmaterial ist so strukturiert, daß es sauber, also ohne zu stauben oder auszufransen oder zu splitten, längs der Schnittlinie in der ersten Außenschicht (2) abbricht. Eine Spanplatte als Kernmaterial (4) wird mittels elektrostatischer Ausrichtung der Späne senkrecht zu den Außenschichten (2, 3) hergestellt. Die Vorrichtung hierzu weist entsprechende Elektroden auf.
Description
Schnellbau- und Schaltafel sowie
Verfahren zum Zurichten einer solchen und Verfahren und Vorrichtung zu ihrer Herstellung.
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine zurichtbare Schnellbau- und Schaltafel in Sandwichstruktur, aus einem Kernmaterial, das stauch- und scherfest ist und beidseitig mit einer zugfesten Außenschicht beschichtet ist, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Zurichten einer solchen Schnellbau- und Schaltafel sowie ein Verfahren und eine Vorrichtung zu ihrer Herstellung.
Stand der Technik
Eine solche Schnellbau- und Schaltafel ist aus der DE-PS 880 931 seit langem bekannt .
Schalungen für den Betonbau werden bislang dort, wo keine durchgehenden Flächen, sondern Ausbrüche und kompliziertere Formen oder kleine bzw. nicht im Raster von Fertigverschalungen ausführbare Flächen eingeschalt werden müssen, meist aus Sperrholz ausgeführt.
Die erforderlichen Zuschnitte werden mit der Kreissäge und bei komplizierten Formen mit der Stichsäge hergestellt. Die Arbeit mit der Kreissäge ist neben Preßlufthämmern die lauteste und störendste Geräuschquelle am Bau, ferner eine der Hauptquellen für Unfälle. Der Zuschnitt ist zeitaufwendig, verlangt qualifizierte Handhabung und den Betrieb einer Kreissäge.
Die Wiederverwendung gebrauchter Schaltafeln ist vielfach unwirtschaftlich, neben dem Anfall immer kleinerer Stücke durch Verschnitt auch deshalb, weil sie gereinigt und - falls nicht harz- oder folienbeschichtet - mit Schalöl behandelt werden müssen.
Die Reinigung dient dabei nicht nur der Gewährleistung einwandfreier Betonoberflächen, sondern ist notwendig, damit nicht Betonreste das Sägeblatt der Kreissäge verstumpfen. Zudem müssen alle Schaldrahtreste und Nägel entfernt werden, weil sie sonst das Kreissägeblatt beschädigen und eine erhebliche Unfallgefahr darstellen.
Bei temporären Auf- und Einbauten, wie für Messen und Ausstellungen, müssen Platten vielfach unter Zeitdruck vor Ort zugerichtet werden. Die Arbeit mit der Säge ist dabei zeit- und arbeitsaufwendig, der damit verbundene Lärm, Staub- und Spanabfall störend.
Aufgabe der Erfindung ist es, diesen Nachteilen mindestens teilweise abzuhelfen und eine Tafel zu schaffen, die mit einfacheren Mitteln oder sauberer zurichtbar ist, als dies bisher möglich war.
Es ist schon eine Vielfalt von Tafeln bekannt, besonders neben der obengenannten DE-PS 880 931 auch die DE 43 09 991 AI, DE 80 32 791 Ul, DE 92 09 406 Ul, DE 94 07 109 Ul, DE 42 08 812 AI sowie der DE-Prospekt "Jackoboard Bauplatte" der Fa. Genifex, Nr. 3511/04. Bei diesen Tafeln treten die obengenannten Nachteile auf.
Ferner sind durch die DIN 18215 und die DIN 68791 Tischlerplatten bekannt, bei denen die Stäbe des Kernmaterials parallel zu den Außenschichten sind. Ein Zuschnitt ist nur mit der Säge möglich.
Gipskartonplatten lassen sich dagegen leicht zurichten, sind aber feuchtigkeits- und bruchempfindlich und somit als Schaltafeln nicht verwendbar. Im übrigen können sie nicht ohne das Aufteten von Staub und Schmutz zugerichtet werden.
Bekannte Schaltafeln aus Sandwich-Kompositmaterial (IT UD950140 950714 oder EP 0753394 A2 970115) können gerade wegen ihrer schweren Zurichtbarkeit nur als Fertigschalen Verwendung finden.
Ferner sind eine Vielzahl von Sandwich-Tafeln bekannt, die mit halbstarren Kunststoffschäumen und mit der Klinge durchtrennbaren Außenschichten versehen sind (etwa "Depafit "-Tafeln) . Diese Tafeln genügen nicht den statischen Anforderungen an eine Schnellbau- oder Schaltafel.
Weitere, bekannte Sandwich-Tafeln (EP 0753392 A2 970115, EP 0741638 AI 961113, EP 07563394 A2 970115, EP 0711652 AI 960515 und WO 9717195 AI 970515) sind entweder fest genug, dann aber schwierig zurichtbar, oder leicht zurichtbar, dann aber nicht fest genug.
Aus der US 3 376 185 ist es bekannt, Material mittels Klingenscharen längs und quer zu zerschneiden.
Sandwichtafeln mit Röhren-Innenlagen sind durch die EP 0741638 AI 961113 bekannt.
Zum elektrostatischen Ausrichten der Späne bei der Herstellung einer Spanplatte sind die DE-PS 976 840 und die US-PSen 4 432 916, 4 347 202, 4 323 338, 4 322 380, 4 113 812, 4 111 2943 und 3 843 756 bekannt.
Die nächstko mende Druckschrift DE-PS 880 931 zeigt eine Bauplatte mit einer Füllschicht aus einem Kernmaterial, das von Ried, Stroh o. dgl . gebildet ist. Diese Bauplatte ist der Beschreibung nach mit einem Rahmen versehen, der jeglichen Zuschnitt o. dgl. verhindert, weil er ja dann durchtrennt würde und die Riedfüllung nicht mehr zusammenhalten würde. Ein Zurichten einer solchen Bauplatte ist nicht möglich.
Darstellung der Erfindung
Eine Tafel der eingangs genannten Art wird zur Lösung der obigen
Aufgabe dadurch weitergebildet, daß mindestens eine der
Außenschichten mit einem Klingen-Handwerkzeug entsprechend der gewünschten Zurichtung durchtrennbar ist, das Kernmaterial, etwa der Schnittkante folgend, sauber abbrechbar ist und mindestens die andere Außenschicht nach Abknicken sauber abbrechbar ist .
Dabei wird unter "sauber" verstanden, daß das Kernmaterial oder die andere Außenschicht beim Abbrechen nicht grob ausfasert, nicht bröselt und nicht im Zickzack bricht .
Die Erfindung hat weiter zur Aufgabe, diese Schnellbau- und Schaltafel noch weiter zu verbessern und zu verbilligen und für ein Verfahren zu sorgen, um diese möglichst kostengünstig auszuschneiden, und zwar mit hoher Genauigkeit und mit stark verringertem Fehlerrisiko, auch wenn komplizierte Formen erforderlich sind. Ferner sollen ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Tafel sowie eine Vorrichtung zum Durchführung des Verfahrens angegeben werden.
Zur Lösung schlägt die Erfindung vor, als Kernmaterial eine Hirnholzplatte zu verwenden, bei der sich der Faserverlauf quer zu den Außenschichten erstreckt.
Alternativ kann aber auch eine Spanplatte als Kernmaterial verwendet werden, bei derdie Späne querorientiert sind und mittels eines Leimszusammengehalten werden, der untere Wärmezufuhr flüssig wird.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Tafel erhält ihre Festigkeit durch die Zugbelastbarkeit ihrer Außenlagen und die Stauchfestigkeit ihres Außen- und Kernmaterials. Das Zurichten erfolgt dadurch, daß eine der Außenschichten, vielleicht auch das Kernmaterial, mit einem Klingenmeser durchtrennt wird und die andere Außenschicht durch Auseinanderbiegen der Tafel an der Trennstelle gebrochen wird. Somit muß die eine der Außenlagen zugfest, aber leicht durchschneidbar sein, während die andere Außenschicht zugfest, aber abbrechbar sein muß. Dieser Anforderung genügen sehr dünn geschnittene Furniere (sog. Mikrofurniere) und preßvergütete Furniere, in mehreren Lagen mit versetzter Faserrichtung aufgebracht, oder vorgereckte Polystyrolfolien mit Härterzusätzen oder härtenden Primerbeschichtungen.
Als Außenschichten eignen sich auch z.B. dünne, mit Phenolharzen imprägnierte Pappe und sehr dünn geschältes, kurzfaseriges
Furnier (das beim Abbrechen keine verletzungsträchtigen Nadeln bildet) , aber auch Metall oder Kunststoff in Form von Folien oder dünnen Platten, etwa aus PMMA oder zweiseitig verstrecktem Polystyrol mit härtenden Zumischungen. Daneben kommen harte oder hart imprägnierte bzw. mit gut haftenden und stark aushärtenden Materialien getränkte Gewebe oder dünne Filze, darunter vor allem Faserkunststoffe, in Frage, soweit sie mit einem einfachen Klingenmesser durchtrennbar sind. Hierzu sind insbes.EP- und UP- Harze als Tränkmaterial denkbar.
Für manche Einsatzzwecke ist es vorteilhaft, die Tafeln nicht symmetrisch aufzubauen, sondern mit unterschiedlichen Oberflächen zu versehen, die dann der Belastung entsprechend eingesetzt werden. Die zugbelastete Außenschicht ist mit Fasergewebe armiert und schneidbar, die druckbelastete Außenschicht ist härter und scherstabiler, dafür aber brechbar und weniger zugfest.
Als Kernmaterial sind grundsätzlich alle stauchfesten Materialien verwendbar, die sich mit den Außenschichten verbinden und nur schwer abscheren lassen, gleichzeitig aber entweder leicht durchschneidbar sind oder staubarm zu brechen sind. Dies sind einerseits Hartschäume und ähnliche Materialien, besonders solche, die mit einer nach außen zunehmenden Verdichtung des Materials, also einer Haut, hergestellt werden können, die schwer abschert und nach außen zunehmend stauchstabil ist, wie z.B. PUR-Hartschäume und oberflächenverdichtete Polystyrol- Hartschäume. Es ist aber auch möglich, statt der Oberflächenverdichtung tief in den Schaum eindringende Klebematerialien, etwa Zweikomponenten-Polyurethan-Schaumkleber, zu verwenden, oder bei Verwendung thermoplastischer Schäume die Außenschichten mit Hitze und Druck aufzubringen, so daß die Randzonen des Schaumkerns hierdurch gleichzeitig verdichtet werden. Weitere Kernmaterialien sind Kork, Glas- oder Metallschäume und keramikartige Materialien, gebundene Naturfasern und Reststoffe (verpreßte Hollzfasern, Erdnußschalen, Baumwollsamen) , und andere Pflanzenfasern mit entsprechender Bindung und vorzugsweise langen, gleichmäßig ausgerichteten Fasern. Materialien aus gla- sifizierten, keramisierten und karbonisierten Fasern sind besonders wegen ihres günstigen Brandverhaltens im Innenausbau bevorzugt .
Besonders für höhere Belastung eignet sich Kernmaterial aus Nadeln, Rohren und Halmen oder aus segmentierten Vollmaterialien, etwa in Form von Klötzen, die untereinander reibschlüssig verbunden oder zur leichteren Verarbeitung nur leicht verklebt sind, mit den Außenschichten jedoch fest verbunden sind. Besonders kostengünstig sind Halme aus Getreide- oder Schilfstroh, vorteilhaft segmentiertes Material sind Holz oder gepreßte oder extrudierte Materialien wie Preßholz, Kunststoff-Renegate oder heißverpreßte Kunststoffabfälle oder andere Reststoffe. Besonders leichte Ausführungen ergeben Balsaholz, das vorzugsweise segmentiert (kreuz und quer geschlitzt) ist, mit aus Hinrholz-Scheiben zusammengesetzten Flächen, daneben Röhren aus den verschiedensten Materialien, wie Leichtmetall oder Kunstststoff , gegebenenfalls in verschiedenen geometrischen Grundformen, sowie Kombinationen dieser Elemente.
Für eine Ausführung zum Innenausbau, insbesondere für thermische Isolation und zur Erzielung hohen Brandschutzes, eignen sich Mineralfasern als Kernmaterial, die senkrecht zu den Außenschichten angeordnet sind und untereinander nur leicht, in den Randzonen jedoch durch Schaumkleber o. dgl. stärker untereinander und mit den Außenschichten verbunden sind.
In ähnlicher Form sind auch gekochte Holzfasern einzusetzen, wie die in Weichfaser-Dämmplatten, aber auch Span- oder OSB-Kerne, bei denen die Späne so gesiebt und geschüttet werden, daß sie senkrecht zu den Außenschichten ausgerichtet sind und mit den Randschichten des Kernmaterials und mit den Außenschichten fest verbunden, im Inneren des Kernmaterials jedoch nur miteinander verpreßt sind.
In einer einfachen Ausführung bestehen die Elemente des segmentierten Kernmaterials aus würfelförmigen Klötzen oder Stäben mit quadratischem Querschnitt.
Vorteilhaft, weil beliebig zuschneidbar, ist Kernmaterial aus feinen Stiften, z.B. quadratischen Querschnitts, wie etwa Holzstifte, wie sie für Steichhölzer verwendet werden. Hier kann an beliebiger Stelle und auch in beliebigen Winkeln zugeschnitten
werden; beim Abbrechen bildet sich zwar eine leicht unsaubere Kante, weil die Bruchkante der einen Außenschicht nicht genau dem Schnittverlauf der anderen folgt, sondern die Lage der unter der Schnittkante noch an der Außenschicht festgehaltenen oder abgetrennten Stäbchen. Aber die Toleranz beträgt höchstens ± eine Stäbchenbreite und ist damit nicht größer als die eines Zuschnitts mit der Kreis- oder Stichsäge.
Das Kernmaterial kann aber auch aus Furnieren bestehen, bevorzugt aus Furnieren aus geschälten Nadelhölzern, die mit gleicher Laufrichtung ihrer Maserung zu dicken Paketen verpreßt und quer zur Faser zu Streifenpaketen mit der Breite geschnitten werden, die der gewünschten Stärke des Kernmaterials der späteren Tafeln entspricht. Nun wird eine Außenschicht aufgebracht, und die halbfertige Tafel wird über eine Walze gezogen, die sie auf der offenen Oberseite einer definierten Zugspannung aussetzt. Im Scheitelpunkt werden die Furniere in der gewünschten Breite der Stäbchen durch einen Hackmesser-Mechanismus fortlaufend gespalten. Nach Rückführung in einen spannungsfreien Zustands (ggf. unter leichtem Gegendruck) legen sich die Stäbchen wieder aneinander, und die andere Außenschicht kann aufgebracht werden.
Bei vielen Furnierarten ist dieser Arbeitsgang der Querspaltung jedoch überflüssig, weil die Furnierstreifen bei Biegebelastung in ihrer Schnitt- oder Schälebene ohnehin mühelos zu brechen sind.
In ähnlicher Form sind Tafeln für den Leichtbau aus Balsaholz herstellbar, wobei das Kernmaterial vorzugsweise aus flach zugeschnittenen Hirnholzplatten aneinandergesetzt ist, das sich längs und quer mit Klingenscharen zerschneiden läßt, bevor es, wieder zusammengepreßt, mit den Außenschichten verbunden wird.
Bei dünnen Platten mit weichen, aber zugbelasteten Außenschichten, wie etwa Polystyrolfolien, kann die Klinge sowohl die Außenschichten als auch das Kernmaterial aus Balsa, Hartschäumen, Papier-Honeycomb-Strukturen (z.B. Nomex) , Wellpappe, Holz- fasermaterialien o. dgl. in einem Schnitt zu zerteilen. Bei dickeren Platten ist es möglich, manche Kernmaterialien so weit
anzuschneiden, daß sich die restliche Stärke des Materials durchbrechen läßt. Dementsprechend wären hier eine Segmentierung der Innenlage oder ein leicht abbrechbares Kernmaterial nicht nötig.
Ihrer geringeren Steife wegen müssen einige solche Materialien bei Betonverschalungen speziell ausgesteift sein oder können nur für Ausschalungskästen o. dgl. verwendet werden. Soweit Nägel unzureichend halten, sind andere Verbindungstechniken erforderlich.
Eine besonders leichte, aber belastbare Ausbildung weist ein Kernmaterial aus Röhren auf, die durch gleichmäßiges Verpressen von allen Seiten her in der Waagerechten in erhöhten gegenseitigen Reibschluß kommen und dabei etwa einen nahezu sechseckigen Querschnitt annehmen. Sie haben in unverpreßtem Zustand vorzugsweise runden Querschnitt mit sechs gleichmäßig angeordneten, leichten Sicken oder Verstärkungen oder weisen z.B. sechseckigen Querschnitt mit konvex gebogenen, fast einen Kreis bildenden Außenkanten auf, so daß sich beim Verpressen keine von der angestrebten Vieleck-Form abweichenden Querschnitte ergeben, die bei runden Röhren durch Materialtoleranzen und ungleichmäßigen Druck auftreten können. Der Vorteil dieser Ausführung besteht im geringen Gewicht und in der erhöhten Stabilität der Platte durch waagerechte Vorspannung des Kernmaterials. Für Verschalungen ist dieses Material jedoch nicht mit Nägeln, sondern mit anderen Verbindungstechniken zu verwenden.
Neben zylinder- und quaderförmigen Segmenten für Kernamterial sind bei gleicher Belastbarkeit noch leichtere Elemente möglich, etwa Doppelkegel oder Doppel-T-Formen.
Auch sog. Honeycomb-Wabenstrukturen aus extrudiertem Vielfach- Profil oder aus gefalteten oder gestreckten Blechen, Streifen imprägnierter Pappe oder Faserkunststoffen können verwendet werden .
Wabenformen aus Klötzen oder Stäben mit sechseckigem Querschnitt als Kernmaterial sind ebenfalls möglich; vorteilhafterweise kann ohne wesentlichen Verlust an Stabilität jedes dritte Element weggelassen werden, wodurch das Kernmaterial leichter wird und Material eingespart wird.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung ist die Kombination von Klötzen und Stäben sechseckigen Querschnitts mit gleichmäßig runden Röhren, die durch Zusammenpressen eine Vorspannung liefern. Die Kombination verschiedener Materialien kann vorteilhaft sein. Dabei liefern die Auflageflächen der Klötze eine gute Verklebung mit den Außenschichten.
Die reibschlüssige, gegenseitige Verbindung der einzelnen Elemente des Kernmaterials bewirkt eine hohe innere Dämpfung gegenüber Schwingungen. Diese Dämpfung kann durch Material und Oberfläche der Elemente, bei Röhren auch durch Wandstärke, Form und Preßdruck bei der Herstellung des Kernmaterials sowie durch Laminierungstechnik und die Eigenschaften der Außenschichten beeinflußt und frequenzabhängig optimiert werden.
Die Aufteilung des Kernmaterials in einzelne Elemente bewirkt bei allen Ausführungen eine Sicherung gegen die Ausbreitung von Rissen durch punktförmige Belastungen und mögliche Beschädigungen in der Kernstruktur und schafft daher verbesserte Bedingungen für mechanische Verbindungstechniken wie Nieten und Schrauben auch bei Platten, die starken Vibrationen ausgesetzt sind. Denn Verletzungen des Kernmaterials bleiben - auch bei Klötzen und Stäben - punktuell und können sich nicht ausbreiten, bei vorgespannten Röhren wird zudem die Beschädigung einzelner Elemente elastisch kompensiert.
Die Verwendung von Stäben und Röhren in unterschiedlichen Farben, besonders aber die Kombination von Röhren und Stäben und ihre Sortierung in ein Linien- und Schachbrettmuster, bewirkt zudem in Verbindung mit transparenten Außenschichten eine Markierung zur Erleicherung der Zurichtung bei der Verarbeitung.
Bei der Lösung, die eine Hirnholzplatte als Kernmaterial verwendet, hat sich erstaunlicherweise herausgestellt, daß sich eine solche Tafel an der Schnittstelle genauso mühelos teilen läßt wie Tafeln mit den vorstehend beschriebenen Kernmaterialien, obwohl doch die nebeneinanderliegenden Holzfasern, längs deren sich die Tafel so mühelos teilen läßt, einer gewachsenen Holzstruktur entstammen, die bis zur Teilung völlig intakt war.
Da Hirnholzplatten äußerst selten hergestellt werden, fehlt es dem Fachmann völlig an der Erfahrung, daß eine solche Platte mühelos abgebrochen werden kann, und zwar genau längs einer vorbestimmten Kante, ohne daß etwa der Bruch stattdessen oder zusätzlich an anderer Stelle erfolgt. Dies ist nur bei der erfindungsgemäßen Tafel möglich, bei der die Außenschichten den Zusammenhalt der Fasern gewährleisten, außer an der Stelle, an der mindestens eine der Außenschichten soweit eingeschnitten ist, daß sie bei Belastung in Querrichtung bricht. Die darunterliegende Hirnholzplatte bricht, wie Versuche ergeben haben, genau längs der Schnittlinie, auch wenn diese nicht geradlinig verlaufen sollte. Die untenliegende Außenschicht kann, wie schon vorher beschrieben, alleine durch Umbiegen abgebrochen oder auch vorher eingeschnitten werden.
Natürlich sind an die Qualität der Hirnholzplatte gewisse Anforderungen zu stellen, wenn ein sauberer Bruch erfolgen soll: so ist es unabdingbar, daß im Hirnholz kein Ast oder Drehwuchs vorliegt, denn alle Fasern müssen möglichst geradlinig und parallel zueinander verlaufen. Astpartien können aber ohne weiteres ausgeschnitten und durch Einleimen fehlerloser Ersatzstücke repariert werden.
Die Größe einer Tafel ist somit nur auf die Größe einer Hirnholzplatte beschränkt, also maxiaml auf den Querschnitt eines Baumstammes. Um dieser Beschränkung abzuhelfen, wird gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß die Hirnholzplatte aus einer Anzahl einzelner, an den Kanten verleimter HirnholzScheiben bestehen soll.
Die Herstellung einer solchen Hirnholztafel in beliebiger Größe erfolgt dadurch, daß man durch Verleimen von Kanthölzern (Holz- stäbe mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt) einen großen, massiven Kubus oder Quader aus Holz herstellt. Dies ist in der Technik bekannt; der Zuschnitt der Holzplatten erfolgt, etwa mittels eines Sägegatters, aber nicht, wie üblich, in der Längsrichtung der Kanthölzer und somit des Faserverlaufes, sondern in Querrichtung .
Es hat sich erstaunlicherweise herausgestellt, daß die Vielzahl der Leimkanten in einer solchen Hirnholzplatte deren sauberen
Bruch in keiner Weise beeinträchtigt oder erschwert. Somit ist
es möglich geworden, eine erfindungsgemäße Tafel in nahezu beliebiger Größe herzustellen. Es ist sogar möglich, auf einer Außenschicht mehrere stumpf aneinanderstoßende Hirnholzplatten aufzulegen bzw. aufzuleimen und auf diese Anordnung eine zweite Außenschicht aufzubringen, wenn eine Tafel geschaffen werden soll, die größer ist als die zur Verfügung tehenden Hirnholzplatten. Es kann gegebenenfalls sogar darauf verzichtet werden, die Stoßkanten der Hirnholzplatten miteinander zu verleimen.
Grundsätzlich ist es möglich, jedes Holz für eine Hirnholzplatte zu verwenden. Es haben sich jedoch Weichhölzer und unter diesen Balsaholz und ganz besonders Fichtenholz als unerwartet geeignet herausgestellt. Davon ergibt Balsaholz eine sehr leichte, aber hochfeste Tafel, die für Einbauten in Fahrzeugen (Land- Wasser- und Luftfahrzeugen) besonders gut geeignet ist. Fichtenholz ergibt eine preiswerte Platte, die besonders für Schaltafeln zum Betonguß geeignet ist.
Die Außenschicht kann dabei aus einer Polystyrolfolie bestehen, wenn die gute Ablösbarkeit etwa von Beton und die Feuchtigkeits- undurchlässigkeit angestrebt sind, etwa bei Schaltafeln, bei AußenverSchalungen, bei Verschalungen in Sanitärräumen und Küchen o. dgl.. Aber auch Furniere sind als Außenschicht gut geeignet; sie wird man dort verwenden, wo das Aussehen von Holz erwünscht ist, wie etwa bei Innenpaneelen im Haus- und Fahrzeugbau. Es ist auch zweckmäßig, eine Tafel einerseits mit einem Furnier und andererseits mit einer Kunststoff-Folie zu beschichten, etwa um die Kosten einer Paneelwand zu mindern.
Da das Hirnholz verhältnismäßig kostengünstig ist und auch nicht zu dünn sein sollte, um bei der Verarbeitung keine Störungen zu verursachen, wird erfindungsgemäß eine Dicke der gesamten Tafel von mindestens 10 mm und bevorzugt von etwa 20 mm angestrebt. Diese Tafel kann, etwa bei der Serienfertigung, auch durch Stanzen und Abkanten sauber zugeschnitten werden, wobei auch noch bei einer Tafeldicke von 20 mm ein sauberer Zuschnitt erfolgt, im Gegensatz etwa zu Sperrholz, das nur bis zu Dicken von 2 mm gestanzt werden kann, ohne eine Nachbearbeitung zu erfordern. Die beiden Teile des Stanzwerkzeuges erzeugen in jeder Außenschicht eine Einkerebung, und die Hirnholzplatte teilt sich
ohne Verschnitt längs benachbarter Elementarfasern, so daß kein Ausfransen der Hirnholzplatte möglich ist.
Soweit eine Spanplatte als Kernmaterial verwendet wird, handelt es sich um Spanmaterial, das meist mit Kunstharz benetzt ist. Durch Verbacken des Kunstharzes haften die einzelnen Späne fest aneinander; hierdurch wird der Spanplatte ihre Festigkeit verliehen.
Die bekannten Spanplatten werden entweder im Flachpreßverfahren oder im Strangpreßverfahren hergestellt. Bei den im Flachpreßverfahren hergestellten Spanplatten liegen die länglichen Späne überwiegend parallel zu den beiden Außenoberflächen der Platte, also zu den beiden großen Flächen, die zueinander parallel verlaufen und durch Schmalseitender Platte miteinander verbunden sind. Gleichzeitig überkreuzen sich die Späne in statistischer Verteilung, so daß eine Platte entsteht, die hinlänglich biegefest ist, um etwa als ausgleichender, dauerhafter Belag für einen unebenen Boden eines Wohnraums zu dienen. Beim Strangpreßverfahren orientieren sich die Späne eher quer zu den Außenoberflächen, aber noch immer in statistischer, gegenseitiger Überkreuzung. Die Biegefestigkeit einer solchen stranggepreßten Spanplatte ist deutlich geringer als die einer flachgepreßten Spanplatte, weshalb man dieser meist den Vorzug gibt. Eine Spanplatte mit nur querorientierten Spänen herzustellen, wäre bisher unsinnig gewesen, denn sie Späne bestehen aus Fasern, die sich in deren Längsrichtung erstrecken und eine gute Bruchfestigkeit, aber nur einen geringen, gegenseitigen Zusammenhalt besitzen. Eine Spanplatte mit nur querverlaufenden Spänen würde bei Biegebelastung brechen, da der Zusammenhalt der Fasern nachgeben würde. Die Fasern selbst, die eine gewisse Biegefetigkeit der Platten sichern, blieben unwirksam. Das verbindende Kunstharz, das auch kostengünstig sein muß, macht nur einen geringen Teil des Plattenvolumens aus, so daß es nicht gelingt, mittels des Kunstharzes das nachteilige Ver-halten nur querlaminierter Platten zu kompensieren.
Die Erfindung nutzt aber gerade die Eigenschaft nur querlaminierter Spanplatten, mühelos und sauber abzubrechen, indem sie eine solche Spanplatte an ihren Außenoberflächen mit zugfesten
Außenschichten beschichtet, von denen dann bei Biegebelastung
eine die auftretende Zuglast aufnimmt, während die Stauch- und Scherkräfte von der Spanplatte aufgenommen werden. Überaschen- derweise genügt eine solche Beschichtung, um unter Einbeziehung der an sich völlig ungenügenden Spanplatte eine Verbundtafel mit überlegener Biegefestigkeit herzustellen, die noch dazu den Vorteil bietet, nur durch Ritzen und Abknicken rückstandsfrei zugerichtet werden zu können.
Die Späne werden mit einem Kunstharz oder, allgemeiner gesagt, Leim zusammengehalten, der aushärtet und so die Späne der Platte zusammenhält. Dabei wird ein Leim verwendet, der unter Wärmezufuhr fließfähig wird, also bei der Herstellung der Platte den Spänen als nichtklebende, trockene Beschichtung oder als trockenes Granulat oder Pulver zugesetzt werden kann und sich dann unter Wärmezufuhr verflüssigt bzw. sich beim Abkühlen wieder verfestigt, wobei in verflüssigtem Zustand sich der Leim und Späne verbinden und dann in verfestigtem Zustand zusammenhalten. Es wäre grundsätzlich auch möglich, etwa einen kalthärtenden Leim zu wählen.
Die Späne bestehen im allgemeinen aus Zellulosematerial, also auch etwa Reisstroh oder ähnlichen Materialien. Hier wird allerdings Holz bevorzugt, weil dessen Fasern nur einen äußerst geringen gegenseitigen Zusammenhalt aufweisen; eine solche Spanplatte mit genau quergerichteten Spänen läßt sich besonders sauber, also ohne jegliches Ausfasern, brechen.
Außerdem können sich bei Holz, weil es starr ist, keine Einzelfasern ablösen oder von der Nachbarfaser abspreizen, wie es bei biegsamen Pflanzenspänen der Fall sein könnte.
Vorteilhaferweise können in die Oberfläche einer Außenschicht aller beschriebenen Tafeln in einem Raster Nuten eingepreßt sein, die bei segmentiertem Kernmaterial der Lage der Außenkanten jeweils einer Gruppe der Elemente entspricht und in denen die Klinge zum Zuschneiden geführt ist. Wenn die Festigkeit dieser durchschneidbaren Außenschicht in randnahen Strukturen verbessert werden soll, werden überstehende Führungselemente bevorzugt, etwa auf die Oberfläche auflaminierte, parallel nebeneinanderliegende, schmale Führungsbänder . Diese können mit einer dünnen Folie überlaminiert, beschichtet oder lackiert sein, so daß bei entsprechender Materialwahl die Zugbelastbar-
keit der Außenschicht erhöht wird. Auf der abbrechbaren Außenschicht ist diese Ausbildung nicht möglich.
Kernmaterial mit Stäben, Klötzen und Röhren sowie gemischte Lagen sind rationell herstellbar, weil größere Materialpakete zusammengepreßt, ummantelt und dann zu fertigen Kernmaterialien aufgeschnitten werden können. Eine einlagig hergestellte, laminierte Tafel hat jedoch noch günstigere Eigenschaften. Das Kernmaterial besteht hier aus becherförmigen, bevorzugt tiefgezogenen oder geblasenen Elementen mit nahezu quadratischem, rechteckigem oder sechseckigem Boden, der zum freien Rand hin zunehmend in einen kreisförmigen Querschnitt übergeht. Werden sie mit ihren Böden wechselseitig nach oben und unten angeordnet und dann, wie für runde Röhren beschrieben, derart in Form gepreßt, daß sich ihr oberer Rand geometrisch ebenso ausformt wie ihr Boden, stellen diese wechselseitig nach oben und unten angeordneten Böden eine günstige Verbindungsfläche für die Außenschichten dar, und es entsteht ein ebenfalls vorgespanntes Kernmaterial. Zugleich ergibt die wechselseitige Anordnung der Becherformen, sowie deren mögliche unterschiedliche Färbung, eine gute Erkennbarkeit für Markierungsraster bei transparenten Außensc ichten.
Zur vereinfachten Zurichtung der Tafeln mit Hand-Klingenwerkzeugen, besonders mit einem Messer, ist ein bereits beschriebenes Markierungsraster vorteilhaft, oder auch ein aufgedrucktes Raster ähnlich einem Millimeterpapier, doch mit Halbzentimeteroder Zentimeterteilung.
Eine besonders günstige Ausführung eröffnet sich z.B. dadurch, daß eine vorgereckte und relativ spröde eingestellte bzw. durch Primer versprödete PU-Folie mit einer entsprechenden Randstruktur geprägt oder tiefgezogen und in Formen eingelegt wird, in denen Hartkunststoffmaterial aufgeschäumt wird, oder daß diese Prägefolien über Kaianderwalzen auf im Strang geschäumte, halbverfestigte Hartschaum-Platten aufgebracht werden, oder daß das Kernmaterial direkt zwischen ihnen geschäumt wird. In diesen Fällen ist der Vorgang so steuerbar, daß die Haut des Kernmaterials in diesem Aufschäumungsvorgang gleichzeitig eine gut haftende Verbindung mit der Prägefolie als Außenschicht eingeht .
Die Folien können aber auch mit Materialien, die gleichzeitig als Laminierungsmittel und zur Hautverdichtung dienen, aufgebracht werden. Damit können in einem Arbeitsgang die oberen Schichten offenporiger oder anderer, sonst leicht in Schichten abscherender Kernmaterialien stabilisiert werden. Geeignet sind z.B. Polyurethankleber oder Zweikomponenten-PU-Schaumkleber (besonders für Leichtplatten) , die mit der Aufpressung der Deckschichten in die Poren des Kernmaterials eindringen.
Bei abgefasten Klötzchen als Kernmaterial ist es von Vorteil, thermoplastischen Folien, besonders solchen aus Polystyrol, nach Leimauftrag und Vorheizen der Außenschicht durch Anformen, etwa mit Scheibenschar-Walzen, eine Oberflächenstruktur als Deckschicht zu geben, die eine leichte Führung des Klingen- Handwerkzeugs entlang einer Reihe von Klötzchen ermöglicht.
Die Erfindung betrifft auch Verfahren zum Zurichten und Herstellen einer solchen Tafel.
Bester Weg zur Ausführung der Erfindung
Was die Herstellung einer solchen Tafel mit einer Spanplatte als Kernmaterial angeht, so wäre es zunächst naheliegend, von den bekannten Verfahren das nächstliegende (Strangpreßverfahren zur Querausrichtung der Späne) so weit zu vervollkommnen, daß alle Späne parallel zueinander und nur in Querrichtung ausgerichtet sind.
Die eingangs genannten Verfahren zum elektrostatischen Ausrichten der Späne beim Herstellen einer Spanplatte haben sich nicht durchgesetzt, weil ihre Realisierung bei Platten mit üblicher Abmessung auf unüberwindliche Schweirigkeiten stößt: wegen der Länge der Platten sind nämlich extrem hohe Spannungen nötig, die den Aufenthalt an der Maschine für Personen wegen der hohen Gefahr von Überschlägen unmöglich macht . Es wäre zwar denkbar, schmale Plattensegmente herzustellen und dann zu Platten zusammenzufügen, doch eine gegenseitige Beeinflusseung der elektrisch aufgeladenen Späne benachbarter Segmente und somit die Störung ihrer Lage ist nicht zu unterbinden, weil der
Leim der Segmente bei deren Zusammenfügen ja noch fließfähig sein muß und deshalb die Lage der Späne nicht ausreichend fixiert.
In dem von der Erfindung vorgeschlagenen Verfahren ist dagegen die elektrostatische Orientierung der Späne herangezogen, aber in Querrichtung der Platte. Die Elektrodenabstände brauchen deshalb die Plattendicke (bevorzugt nicht mehr als 20 mm) nicht wesentlich zu überschreiten. Eine Spannung in der Größenordnung von 20 kV ist ausreichend. Solche Spannungen können noch mit einfachen Mitteln beherrscht werden. Da die Länge des elektrischen Feldes wesentlich geringer ist als die Abmessungen der Maschine und das elektrische Feld nur weit in deren Innerem vorliegen muß, ist ein Überschlag auf deren Außenseite ausgeschlossen.
Das Verfahren der Erfindung besteht darin, daß eine lose Schüttung oder ein Gemenge aus erstarrtem Leim und in diesen eingebetteten Spänen, gegebenenfalls auch aus Spänen und Leimpulver oder Leimgranulat, hergestellt wird, die nur lose zusammenhängenden, trockenen Späne quer zum Verlauf der Außenoberflächen ausgerichtet wqerden, die durch die Schmalseiten der Spanplatte miteinander verbunden sind (also senkrecht zu den Außenoberflächen) , die Späne zusammengepreßt und dadurch in ihrer Lage fixiert werden, während durch Druck und gegebenenfalls durch Wärmezufuhr der Leim verflüssigt wird, wobei diese zusammenhaftende, ständig nachgeführte Masse den Kern der Tafel bildet, und auf die Außenoberflächen des Kernes je eine Außenschicht auflaminiert wird. Durch die Auflaminierung werden die klebrigen Außenoberflächen des Kernes abgedeckt, so daß die entstandenen Tafeln schadensfrei gehandhabt und gestapelt werden können, bis der Leim vollends abgekühlt und ausgehärtet ist.
Dieses Verfahren braucht nicht nur unbedingt zur Herstellung der entsprechenden Schnellbau- und Schaltafel eingesetzt zu werden, sondern es ist auch möglich, das letzte Merkmal des Verfahrens (Auflaminieren der Außenschichten) wegzulassen oder erst später durchzuführen und somit durch das Verfahren der Erfindung eine Spanplatte als Endprodukt zu gewinnen, bei der alle Späne senkrecht zu den Außenoberflächen dieser Spanplatte ausgerichtet sind. Solche Spanplatten können, z.B. bei dem sonst üblichen
Einsatz als Türinnenlagen, eine höhere Schalldämmung als die herkömmlicher Strangpreßplatten bewirken, weil ihre Biegesteife in beiden Biegerichtungen gleich gering ist. Diese Spanplatte bedarf allerdings, solange der Leim noch klebrig ist, gewisser Schutzmaßnahmen beim Behandeln und Lagern. Diese Schutzmaßnahmen sind dem Fachmann bekannt.
Bevorzugt werden die mit trockenem Leim beschichteten Späne, gegebenenfalls auch Späne und trockener, pulveriger oder granulierter Leim, wobei die Späne in unterschiedlichster Richtung vorliegen, in einen Formkanal eingebracht, dessen Querschnitt im wesentlichen dem der herzustellenden Spanplatte entspricht. Nun wird, während die Späne noch lose verteilt und damit gegeneinander frei beweglich sind, ein elektrisches Gleichstromfeld bzw. ein elektrostatisches Feld von Außenfläche zu Außenfläche angelegt, so daß die Späne sich in Richtung der Feldlinien auszurichten beginnen. Da der Leim dann noch hart ist, behindert er die Späne bei dieser Ausrichtung nicht. Dieses lose Gemenge mit ausgerichteten Spänen wird dann verdichtet, so daß die Späne in ihrer Lage durch die Reibung an den Nachbarspänen zuverlässig fixiert sind.
Durch Druck und gegebenenfalls Wärme wird dann der Leim verflüssigt, der die Späne fest miteinander verbindet so die Form des so hergestellten Kernes erhält.
Es wäre grundsätzlich möglich, die losen Späne vorab auszurichten und dann gerichtet und kontinuierlich in den Formkanal einzubringen. Nach einer Ausgestaltung der Erfindung wird es aber bevorzugt, daß die leimbeschichteten Späne oder die Späne und ein Leimpulver oder Leimgranulat in den Formkanal eingebracht werden, in dem sich auch ein Kolben bewegt. Solange der Kolben zurückgefahren ist, bietet der Formkanal, gegebenenfalls auch dessen Einlauf, genug Raum für das lose Gemenge aus Spänen, so daß sich diese im elektrostatischen Feld ausrichten können. Preßt der Kolben in den Formkanal, dann drückt er die ausgerichteten Späne zusammen, fixiert sie so und es beginnt die Verflüssigung des Leims.
Die Einbringung von Leim und Spänen erfolgt dabei diskontinuierlich, doch dies ist von Vorteil: für den Vorgang des Förderns durch den Formkanal gibt es eine optimale Geschwindigkeit .
Das Ausrichten der Späne benötigt dagegen eine von anderen Randbedingungen, etwa der Umgebungstemperatur, abhängige Zeit. Es ist nun verhältnismäßig einfach, nach der zum Ausrichten erforderlichen Zeit den Takt des Kolbens einzustellen, dessen Geschwindigkeit aber stets nach der Förderung durch den Formkanal optimiert bleibt. Beim kontinuierlichen Beschicken und bei der kontinuierlichen Druckbeaufschlagung wäre dies nicht möglich, da die Fördergeschwindigkeit durch den Formkanal von Ausrichtvorgang abhängig wäre.
Die Erfindung schlägt in einer Weiterbildung vor, daß der Formkanal nur recht kurz ist und so angeordnet ist, daß die abbindende Spanplatte vertikal nach unten ausgetragen wird. So wirken keine Querbelastungen auf die Spanplatte ein, die nach Verlassen des kurzen Formkanals noch verformbar ist. Besonders wird ein spontanes Abbrechen der Spanplatte vermieden, die ja in Querrichtung noch nicht belastbar ist, weil sie noch nicht mit den Außenschichten versehen ist.
Die Erfindung schlägt auch eine bevorzugte Vorrichtung zur Durchführung des voranstehend beschriebenen Verfahrens vor.
Das maßgebliche Hauptmerkmal der zugehörigen Vorrichtungen sind Elektroden, mit denen die losen Späne quer zu den Hauptflächen der Platte ausgerichtet werden. Die Späne werden dann in dieser Lage verdichtet und miteinander verklebt.
Eine gegenwärtig besonders bevorzugte Vorrichtung weist einen Formkanal mit rechteckigem Querschnitt auf, der dem Querschnitt er herzustellenden Spanplatte entspricht. Diese Spanplatte ist der Kern der erfindungsgemäßen Schaltafel. Der Formkanal weist einen Einlauf für die leimbeschichteten Späne oder ein Gemisch aus Spänen und Leim in Form von Pulver und Granulat auf . Der Formkanal ist im wesentlichen vertikal angeordnet, wobei die Austrittsöffnung nach unten weist.
Im Formkanal sind an den gegenüberliegenden Wänden, die den Außenoberflächen der herzustellenden Spanplatte entsprechen, Verschleißeinsätze angeordnet. Diese Verschleißeinsätze reichen bis an den Einlauf heran und bieten gegenüber dem Material, das durch den Formkanal gepreßt wird, einen ausgewählten Reibungs-
widerstand auf, so daß das Material verdichtet werden kann. Die Verschließeinsätze nutzen sich während des Betriebes ab und werden turnusmäßig ausgetaucht .
Ferner sind Elektroden beiderseits des Formkanals angeordnet, die die lose eingeschütteten Späne zueinander parallel und senkrecht zu den Hauptflächen des Formkanals ausrichten.
Die Verschleißeinsätze können hier nicht, wie sonst üblich, aus Stahlblechen, sondern aus elektrisch isolierendem Material bestehen, bevorzugt Keramikmaterial, in das Elektroden eingelassen sind. Diese Elektroden sind dann allseitig vom isolierenden Material umgeben und stehen somit mit dem Material, das sich im Formkanal befindet, nicht in galvanischer Berührung.
Die Elektroden erstrecken sich bevorzugt nur über den dem Einlauf nächstgelegenen Teil des Formkanals.
Der Formkanal ist beheizt, um in Zusammenwirkung mit dem Druck, der im Formkanal auf das Material aufgebracht wird, wenn die Späne bereits ausgerichtet sind, den Leim fließfähig zu machen. Schließlich ist eine elektrostatische Hochspannungs-Gleichstrom- quelle vorgesehen, die eine Spannung erzeugt, die an die Elektroden in den Verschleißeinsätzen angelegt wird. Diese Spannung kann einige zehn Kilovolt betragen. Der dabei fließende Strom ist gering.
Ein Kolben, dessen Querschnittsfläche im wesentlichen mit der Innenquerschnittsflache des Formkanals übereinstimmt, kann durch den Einlauf in den Formkanal eintreten, dabei Material aus dem Einlauf mitnehmen und dieses zwischen den beiden Verschleißeinsätzen verdichten.
Im Formkanal befindet sich zunächst, wenn der Kolben zurückgefahren ist, ein freier Raum, in den die Schüttung aus leimbeschichteten, trockenen Spänen lose eingebracht wird. Diese Späne sind daher beweglich und können so durch das starke, elektrostatische Feld längs der Feldlinien ausgerichtet werden. Voraussetzung ist allerdings, daß der Leim seinerseits kein besonders guter elektrischer Leiter ist. Diese Voraussetzung ist bei allen üblichen Kunstharzen gegeben.
Nachfolgend wird diese Schüttung verdichtet, der Leim wird verflüssigt und durch die Austrittsöffnung tritt somit vertikal nach unten ein Strang aus verdichteten, mit Leim verklebten Spänen aus, dessen Abmessungen denen der herzustellenden Spanplatte entsprechen. Die Späne sind dabei alle senkrecht zu den beiden gegenüberliegenden Außenoberflächen ausgerichtet. Im Laufe der Abwärtsbewegung kann der Strang sanft in die Waagerechte abgelenkt werden, um dann auf beiden Außenoberflächen beschichtet zu werden.
Der Einlauf ist bevorzugt trichterförmig ausgeweitet. Dabei ist ein Kolben vorgesehen, dessen Querschnitt etwa dem Innenquerschnitt des Formkanals entspricht. Dieser Kolben ist dazu eingerichtet, durch den Einlaß in den Formkanal einzutauchen und sich wieder aus diesem herauszubewegen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung wird in der nachfolgenden, schematischen Zeichnung beispielhaft näher erläutert; in dieser zeigt:
Fig. 1 das Prinzip der Stabilität von Sandwich-Platten,
Fig. 2a - e den Vorgang des Zurichtens einer erfindungsgemäßen Platte,
Fig. 3 eine Ausführungsform des Kernmaterials,
Fig. 4 eine andere Ausführungsform des Kernmaterials,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform des Kernmaterials,
Fig. 6 ein Markierungsraster auf der Außenschicht,
Fig. 7 ein Markierungsraster auf dem Kernmaterial,
Fig. 8 eine weitere Ausführungsform des Kernmaterials,
Fig. 9 eine noch weitere Ausführungsform des Kernmaterials und dessen Herstellung,
Fig. 10 drei Ausführungen von Elementen für das Kernmaterial,
Fig. 11 eine weitere Ausführungsform des Kernmaterials,
Fig. 12 ein Element des Kernmaterials der Fig. 11,
Fig. 13 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tafel,
Fig. 14 in stark vereinfacher Darstellung eine geschnittene Schrägbildansicht einer Vorrichtung zum Herstellen einer Spanplatte bzw. eines Kernes einer Schaltafel, beim Beschicken, und
Fig. 15 eine Ansicht wie in Fig. 14, jedoch beim Verdichten.
Fig. 1 zeigt, wie bei Belastung mit einem Kraftmoment 1 gegen die Auflager 50, 51 eine Zugbelastung 52, 53 auf die untere Außenschicht 3 und ein Stauchmoment 54, 55 auf die obere Außenschicht und die Oberseite des Kernmaterials 4 ausgeübt wird. Die Zugbelastbarkeit des Kernmaterials 4 ist relativ unerheblich, sao daß die Belastbarkeit der Tafel bei segmen- tiertem Kernmaterial 4 nicht wesentlich geringer ist als bei unzerteiltem Kernmaterial .
Die Fig. 2a - e stellen den Vorgang der Zurichtung einer Tafel dar. Nachdem in Fig. 2a die Oberfläche der Tafel 1 mit einem Klingenmesser 12 in Richtung 13 zerschnitten wurde, wird sie in Fig. 2b durch Druck auf die Außenbereiche 14 und 15 gegen ein Auflager (zh.B. das Knie eines Arbeiters) unter der Schnittkante 16 belastet, so daß das Kernmaterial 17 an ihr entlang durchbricht. Werden nun, wie in Fig. 2c in Ansicht und in Fig. 2d im Detail gezeigt, die Tafelseiten 14 und 15 mit ihrer Rückseite gegeneinandergelegt , so biegt sich die Außenschicht 11 am Knick 17, bis sie bricht. Das Ergebnis sind die beiden sauber getrennten Teile 18 und 19 (Fig. 2e) .
Fig. 3 zeigt ein Kernmaterial aus rechteckigen Klötzen 6, die in den Randlagen so abgefast (11) sind, daß sich bei Auftrag einer plastische verformbaren Außenschicht ein Markierungsraster ergibt, durch das die Lage der Klötze 6 bzw. Stäbe von außen erkennbar ist, und durch welches das Trennwerkzeug entlang der Ränder einer Reihe von Elementen 6 des Kernmaterials in der sich dort ergebenden Fuge geführt werden kann.
Fig. 4 zeigt ein Kernmaterial aus sehr dünnen Stäben 25, wobei die maximale Toleranz der Lage der Bruchkante 27 gegenüber der Schnittkante 26 der Stabdurchmesser 28 ist. Hier kann die fertige Platte auch an beliebiger Stelle und in beliebigen Winkeln 29 geschnitten werden. Jedoch wird bei dieser Ausführung das Durchbrechen schwieriger, weil die Verleimung bis zu einer halben Stabbreite 28 mit abgelöst werden muß. Zudem werden die Bruchkanten weniger sauber, weil nach dem Zurichten durch Brechen schmale Reststreifen der Außenschichten über das Kernmaterial 4 überstehen können.
Fig. 5 zeigt eine Ausführung mit nebeneinanderliegenden Furnierstreifen 56 als Kernmaterial, wobei die Streifen quer zur Faserrichtung 57 geschnitten sind und sich daher bei Biegebela- stung zwischen den Auflagern 58, 59 und dem Druckvektor 60 im Bereich der Strecke 61 leicht brechen lassen.
Fig. 6 zeigt, wie mit Hilfe auf die Außenschicht aufgebrachter Bänder 30 und/oder Fäden 31 Markierungsraster entstehen, die beim Zuschnitt der fertigen Tafel als Führungshilfe für Klingenmesser oder andere Klingen-Handwerkzeuge benutzt werden können.
Fig. 7 zeigt verschieden eingefärbte Klötze 6 oder Stäbe 7 bzw. Furnierstreifen, die mit ihren Stirnflächen 31 zellenförmig oder schachbrettartig angeordnet sind und so ein Markierungsraster 9 bilden, das durch eine transparente Außenschicht 2a, 3a aus PMMA, PS oder GFKs sichtbar ist.
Fig. 8 stellt einen Aufbau mit wabenartigen Elementen aus Vollmaterial 35 dar, bei dem jedes dritte Element entweder ausgespart ist, um Gewicht und Material einzusparen, oder durch in
sechseckige Querschnittsform gepreßte, ursprünglich runde Röhren 37 ersetzt ist, um die Struktur des Kernmaterials 33 vorzuspannen .
Fig. 9 zeigt eine Ausführung, bei der Röhren (18) mit einem vom Kreis zum Sechseck übergehenden Querschnitt durch waagerechten Druck von allen Seiten 38, 39 zu einer nahezu sechseckigen Grundform (40) zusammengedrückt werden und miteinander reib- schlüssige Verbindung 41 aufweisen.
Fig. 10 zeigt drei Versionen der Grundform derartiger Elemente mit Sicke 42, Verstärkungen 43 und sechseckig/konvexem Querschnitt 44, die jeweils sichernstellen, daß auch beim Verpressen vieler Elemente und bei eventuellen Material- und Maßtoleranzen immer sechseckige Querschnitte entstehen.
Fig. 11 zeigt eine Ausführung mit entgegengesetzt angeordneten Bechern 45, 46, deren Herstellung vorzugsweise durch Blasen oder Tiefziehen erfolgt, und die wechselseitig mit ihrem - hier nahezu quadratischem - Boden 47 oben und unten angeordnet 49 werden. Sie sind in beiden waagerechten Richtungen so verpreßt, daß ihr Rand 53 eine ebenso nahezu quadratische Form annimmt wie ihr Boden 51. Das sich ergebende schachbrettartige Raster 9 kann auch hier durch unterschiedliche Färbung und entsprechende Anordnung der so unterscheidbaren Böden als Orientierungsh.ilfe beim Zuschnitt dienen.
Fig. 12 stellt die für diese Struktur passenden Elemente des Kernmaterials dar: Becher mit nahezu quadratischem Boden 51 und dem jeweils in unverpreßtem Zustand kreisrunden Rand 53.
Fig. 13 zeigt im Schrägbild eine erfindungsgemäße Tafel mit einer oberen Außenschicht 102, von der der besseren Deutlichkeit halber ein Teil weggelassen ist, und einer unteren Außenschicht 103. Jede der Außenschichten ist als dünne, ebene Platte aus einem Furnier oder aus Polystyrol ausgebildet, die beide zueinander parallel sind und zwischeneinander einen Abstand von knapp 20 mm aufweisen. Zwischen den Außenschichten 102, 103 befindet sich eine Kernplatte, die als Hirnholzplatte 104 ausgebildet ist und bei der alle Fasern zueinander parallel sowie
senkrecht zu den beiden Außenschichten 102, 103 verlaufen. Die Hirnholzplatte 104 ist auf ihren beiden Stirnflächen mit je einer der Außenschichten verleimt. Die Hirnholzplatte 104 besteht aus einzelnen Plattenelementen, die bausteinartig zusammengesetzt und gegebenenfalls an ihren Stoßkanten miteinander verleimt sind. Diese Stoßkanten sind in der Zeichnung nicht dargestellt .
In der in Fig. 14 und 15 dargestellten Vorrichtung bilden zwei zueinander parallele Heizplatten 204, 205 die Wände eines Formkanals. Diese Heizplatten 204, 205 haben eine horizontale Länge, die der Seitenlänge der herzustellenden Platte entspricht. Der obere Teil der einander zugewandten Flächen der beiden Heizplatten 204, 205 ist jeweils mit einer Verschleißplatte 208, 209 beschichtet. Diese Verschleißplatten 208, 209 bestehen aus elektrisch isolierendem, keramischem Material; inmitten dieses Materials und ohne Kontakt zu einer der Hauptflächen der Verschleißplatten 208, 209 sind Elektroden 210 eingelassen. Diese Elektroden 10 sind an eine Stromversorgung (nicht gezeigt) angeschlossen.
Die oberen Kanten der Heizplatten 204, 205 sind nach unten und zum Formkanal hin abgeschrägt und bilden somit einen muldenförmigen Einlauf, in den Material 2, das aus harzbeschichteten Spänen besteht, in kaltem Zustand aufgegeben wird. Ein Pfeil zeigt die Beschickungsrichtung der Späne.
Oberhalb des Formkanals ist ein genau in diesen passender Kolben 206 angeordnet, der bei der Darstellung in Fig. 14 angehoben wird (siehe Pfeile) . Dabei entsteht zwischen der Unterseite des Kolbens 206 und der oberen Mündung des Formkanals ein Einfallraum 203, der mit nachgeführtem Material 202 lose gefüllt wird, ebenso auch der Verdichtungsraum 207, der unter dem Einfallraum 203 zwischen den beiden Heizplatten 204, 205 nahe deren Einlauf angeordnet ist.
Beim Aufwärtshub des Kolbens 206 öffnet sich der Einfallraum 203, so daß durch diesen hindurch Material 202 lose in den Verdichtungsräum 207 rieseln kann. Dort herrscht ein kräftiges, elektrostatisches Feld, das durch Anlegen einer Spannung von bevorzugt etwa 20 kV an die Elektroden 10 aufgebracht wird, und richtet die noch kalten und deshalb nicht klebrigen, losen Späne in Richtung der Feldlinien aus .
Beim Abwärtshub des Kolbens 206 (Fig. 15 - siehe Pfeile) wird das im Verdichtungsraum 203 befindliche, lose Material 202 (Fig. 14) verdichtet und weiter nach unten gepreßt. Aufgrund des Preßdruckes, in erster Linie aber aufgrund der Heizwirkung der Heizplatten 204, 205, wird das Material erwärmt, so daß das die Späne beschichtende Harz schmilzt. Die Späne, die schon vorher ausgerichtet waren, sind somit gegeneinander nicht mehr beweglich, wobei das geschmolzene Harz unter Umständen aufgrund seiner hohen Viskosität als Fixiermittel wirksam ist.
Bei der Abwärtsbewegung des Kolbens 206 tritt eine Spanplatte 201 vertikal nach unten aus, die sich beim Absinken zu verfestigen beginnt, aber noch warm und deshalb auch noch klebrig bleibt. Deshalb ist das Auflaminieren einer Außenschicht auf beide Außenoberflächen der Spanplatte ohne weiteres zu bewerkstelligen. Aufgrund der Außenschichten kann die fertige Schaltafel bereits bearbeitet und gestapelt werden, ohne daß sie bricht, sich verformt oder mit einer anderen Schaltafel zusammenklebt. Nach mehreren Tagen ist die Endfestigkeit der Spanplatte bzw. des Kerns der Schaltafel hergestellt.
Die gezeigten Abmessungen sind bevorzugte Richtwerte. Auch andere Werte können, den Umständen entsprechend, vorteilhaft sein. So ist es etwa möglich, daß sich die Elektroden 210 bis in den Bereich des Formkanals erstrecken, in dem das die Späne benetzende Harz bereits erstarrt, so daß die Späne keine Gelegenheit haben, ihre Ausrichtung zu verlassen, die sie durch die elektrostatische Spannung erhalten haben.
Beim Zuschneiden dieser Schaltafel braucht nur die eine Außenschicht durchtrennt zu werden. Dann bilden die beiden Kanten der Trennstelle gewissermaßen ein Lineal, längs dessen Kernmaterial (die Spanplatte) sauber abgebrochen werden kann. Die Außenschicht bleibt nämlich beiderseits der Trennstelle fest mit der Spanplatte verklebt. In der gegenüberliegenden Außenschicht wird somit eine Sollbruchstelle gebildet, die nach dem Abbiegen und Zurückschlagen abbricht .
Gewerbliche Anwendbarkeit
Die Erfindung ist primär zur Anwendung als Schnellbautafel im Bauwesen vorgesehen. Hierbei ergeben sich Vorteile bei der rationellen Zurichtung von Elementen für Verschalungen, Trennwände, Bodenbretter, etc, insbes . durch die Vermeidung längerer Wege zum Aufstellort einer Kreissäge. Interessant dürfte das Material auch für Handwerker sein, die mit Holzbearbeitung sonst nicht befasst sind, und über keine entsprechenden Bearbeitungsmaschinen verfügen, wie Schlosser (für Füllungen von Metallrahmen) , Stukkateure und Maler, Dachdecker und Flaschner, die damit Hilfskonstruktionen und Verkleidungen ausführen können.
Hausmeister und andere handwerksnahe Berufe können damit Reparaturen und provisorische Einrichtungen ausführen. Ein entsprechend umfangreicher Markt ergibt sich für Heimwerker, die ohne Einsatz teurer und gefährlicher Maschinen, ohne Schmutz und Lärm, einfache Möbel, Verkleidungen und Einrichtungsgegenstände herstellen können.
Eine bevorzugte Anwendungsmöglichkeit ergibt sich auch in Schulen und Kindergärten, weil die Kinder bei Anwendung von Klingen geringer Schärfe und Schnittiefe ohne Verletzungsrisiko und ohne weitere technische Einrichtung solide Gegenstände selbst anfertigen können.
Schreiner und Ladenbauern bietet die Platte den Vorteil, am Lagerregal auf Grobmaß abgecrackt werden zu können, um den Transport ganzer Platten zur Kreissäge und zurück zu vermeiden. In der Anwendung beim Messe- und Ladenbau ist neben der rationellen Zurichtung die Vermeidung von Staub, Schmutz und Lärm insbes. dann entscheidend, wenn im bereits laufenden Betrieb des Kunden noch gearbeitet werden muß. Zudem kann auf relativ kleiner Fläche agiert werden.
Ähnliche Vorteile sehen Dekorateure und Raumausstatter, Bühnenbildner, Schausteller und Open-Air-Veranstalter .
Eine besondere Anwendung kann sich für Hilfsprogramme in Drittwelt-Ländern ergeben, wo sowohl Werkzeuge zur Holzbearbeitung wie auch deren sachgemäße Anwendung noch wenig Verbreitung fanden.
Claims
1. Zurichtbare Schnellbau- und Schaltafel in Sandwichstruktur, aus einem Kernmaterial, das stauch- und schertest ist und beidseitig mit einer zugfesten Außenschicht beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Außenschichten (2, 3) mit einem Klingen-Handwerkzeug entsprechend der gewünschten Zurichtung durchtrennbar ist, das Kernmaterial (4) , in etwa der Schnittkante folgend, sauber abbrechbar ist und mindestens die andere Außenschicht nach Abknicken sauber abbrechbar ist.
2. Tafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernschicht aus einer Hirnholzplatte (104) gebildet ist, deren Fasern senkrecht zu den Außenschichten (102, 103) verlaufen.
3. Tafel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hirnholzplatte (104) aus einzelnen, an den Kanten miteinander verleimten Hirnholzscheiben besteht.
4. Tafel nach einem der Ansprüche 2 oder 3 , dadurch gekennzeichnet, daß die Hirnholzplatte (104) aus Balsa- oder Fichtenholz besteht.
5. Tafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernmaterial als Spanplatte (201) mit nur querorientierten Spänen ausgebildet ist, die mit einem Leim zusammengehalten sind, der unter Wärmezufuhr fließfähig wird.
6. Tafel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Späne aus Holz bestehen.
7. Tafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernmaterial (4) aus Hartschäumen, Kork oder gebundenem, faserigem und/oder körnigem Material besteht.
8. Tafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernmaterial (4) aus einzelnen, dicht aneinanderstehenden und gegebenenfalls miteinander verpreßten Elementen besteht oder aus geschlitztem Material besteht, die bzw. das nur mit den Außenschichten (2, 3) fest verbunden sind.
9. Tafel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente zur Ermöglichung einer beliebigen Trennstelle aus dünnen Stiften, oder Fasern oder Halmen oder Spänen bestehen.
10. Tafel nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente des Kernmaterials aus Holzspänen oder Pflanzenfasern bestehen, die senkrecht zu den Außenschichten angeordnet sind und untereinander nur verpreßt oder leicht verbunden, in den Randzonen des Kernmaterials und mit den Außenschichten jedoch fest verbunden sind, wobei die Länge der Späne oder Fasern vorzugsweise der Dicke des Kernmaterials entspricht .
11. Tafel nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente des Kernmaterials aus nicht brennbaren Mineralfasern bestehen, die vorzugsweise senkrecht zu den Außenschichten angeordnet sind und neben einer leichten Bindung untereinander in den Randzonen (5) durch eine vorzugsweise aus Schaum oder Kleber bestehende Schicht sowohl miteinander, wie auch mit den Außenschichten (2, 3) verbunden sind, wobei die Länge der Fasern vorzugsweise der Dicke des Kernmaterials entspricht.
12. Tafel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente aus nebeneinanderliegenden, quer zur Faser geschnittenen Furnierstreifen bestehten.
13. Tafel nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente des Kernmaterials aus leichten, druck- und scherfesten Stoffen bestehen, vorzugsweise aus Schnitt- oder Preßholz, Hartschaum mit Haut oder Leichtbeton, Kunststoff-Regeneraten oder verpreßten Kunststoffabfällen, sowie weiter bevorzugt aus Röhren (18) oder Bechern (45, 46) aus Kunststoff oder Metall, die vorzugsweise unter Druck gegeneinander verpreßt sind.
14. Tafel nach einem der Ansprüche 8 bis 9 und 13 , dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente prismatische oder kegelförmige Körper sind, die parallel zu den Außenschichten bevorzugt einen rechteckigen Querschnitt aufweisen, und daß dieses Körper dicht gepackt oder ineinandergepreßt sind.
15. Tafel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente des Kernmaterials als Klötze (6) oder Stäbe (7) mit quadratischem, rechteckigem oder jeweils gleichem, regelmäßig sechseckigen Querschnitt ausgebildet sind.
16. Tafel nach Anspruch 8 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Elementen mit sechseckigem Querschnitt nach jeweils mindestens und bevorzugt zwei aneinandergrenzenden Elementen eine in der Abmessung einem Element entsprechende Leerstelle (36) zur Masseneinsparung vorgesehen ist.
17. Tafel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß in mindestens einem Teil der Leerstellen (36) jeweils eine Röhre (18) eingesetzt ist, die durch Aneinanderpressen der Elemente federnd zum sechseckigen Querschnitt der Leerstelle (8) verformt ist und somit dem Kernmaterial (4) eine innere Vorspannung mitteilt.
18. Tafel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente als verformbare Röhren (18) ausgebildet sind, die etwa rundem Querschnitt entsprechen und an ihrer Wand gleichmäßig über den Umfang verteilt sechs Längssicken (42), Längsverstärkungen (43) oder Längs-Abflachungen aufweisen, und daß die eng gepackten Röhren (18) durch Zusammenpressen in zwei zueinander senkrechten Richtungen (38, 39) parallel zu den Außenschichten (2, 3) jeweils zu einem etwa sechseckigen Querschnitt verformt sind.
19. Tafel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente aus sich zum Rand (50) hin erweiternden Bechern (45, 46) mit sechseckigen oder quadratischen Böden (47) und etwa runden Rändern (50) gebildet sind, die aufeinanderfolgend gegensinnig aneinandergesetzt und so weit zusammengepreßt sind, daß sich jeder Rand (50) an die Kontur der vier oder sechs ihn umgebenden Böden eng anlegt .
20. Tafel nach Anspruch 7 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzonen (5) von Hartschaum-Kernmaterial zur Verbesserung der Abscherfestigkeit der Außenschichten (2, 3) verdichtet sind.
21. Tafel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Haftung und Verdichtung der Randzonen (5) des Schaumes bei duroplastischen Schäumen vorzugsweise durch den Einsatz von Schaumklebern bewirkt ist, bei thermoplastischen Schäumen durch erhitztes Verpressen der Deckschichten, die sich bei Wahl geeigneter Materialien auch ohne Kleber verbinden.
22. Tafel nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Außenschichten (102, 103) aus einem Furnier oder aus einer Polystyrolfolie besteht.
23. Tafel nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschichten (2, 3) aus Natron-Kraftpapier oder Hartpappe oder dünnen Furnieren, letztere in einem Winkel miteinander verleimt, gebildet sind und bei größerer Durchbiegung ohne Bildung verletzungsträchtiger Nadeln oder Zacken an den Bruchstellen durchbrechen.
24. Tafel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschichten (2, 3) aus Kunststoff-Folien, bevorzugt aus transparentem Kunststoff, imprägnierten und/oder lackierten Geweben oder Filzen, insbesondere aber Faserkunststoff hergestellt sind.
25. Tafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenschichten (2, 3) gleich ausgeführt sind.
26. Tafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschneidbare Außenschicht (2) durch Bänder und Faserstreifen armiert ist.
27. Tafel nach einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die durchbrechbare Außenschicht (3) aus einer dünnen, aber harten und druckfesten Schicht, z.B. einer dünnen Hartfaserplatte, einem vergüteten Furnier oder einem strukturierten Hartkunststoff wie z.B. Melaminharz, besteht.
28. Tafel nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschneidbare Außenschicht (2) ein von außen sichtbares Markierungsraster (9) oder Führungsrillen aufweist .
29. Tafel nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Linien des Markierungsrasters (9) oder die Führungsrillen (12) einer Teilung zwischen den Elementen des Kernmaterials entsprechen.
30. Tafel nach einem der Ansprüche 28 oder 29, dadurch gekennzeichnet, daß flache, schmale Bänder (6) jeweils benachbart so auf der Außenfläche der durchschneidbaren Außenschicht (2) aufgebracht sind, daß die einander benachbarten Kanten zweier benachbarter Bänder (6) eine Führungsrille zum Führen eines Schneidwerkzeugs bilden.
31. Tafel nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Bänder zugfest sind und somit eine Aussteifung bilden.
32. Tafel nach einem der Ansprüche 1 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschneidbare Außenschicht (2) soweit durchscheinend oder durchsichtig ist, daß durch diese hindurch die Lage der Elemente des Kernmaterials (4) , besonders der Klötze (6) oder Stäbe (7), erkennbar ist.
33. Tafel nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß die der durchsichtigen oder durchscheinenden Außenschicht (2) zugewandte Oberfläche des Kernmaterials (4) ein Raster trägt, das bevorzugt durch die unterschiedlich gefärbten Enden der Elemente des Kernmaterials gebildet ist.
34. Tafel nach einem der vorausgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Tafel mindestens 10 mm und bevorzugt etwa 20 mm beträgt.
35. Verfahren zum Zurichten einer Schnellbau- und Schaltafel nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschneidbare Außenschicht durchschnitten wird, der Rest der Tafel abgeknickt wird, wobei die Kernschicht durchgeknickt oder gespalten wird, und zuletzt die andere Außenschicht abgebrochen wird.
36. Verfahren zum Zurichten einer Schnellbau- und Schaltafel nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß beim Durchschneiden der durchschneidbaren Außenschicht auch in die Kernschicht eingeschnitten oder diese durchschnitten wird.
37. Verfahren zur Herstellung einer Schnellbau- und Schaltafel nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die Tafel aus einer größeren Platte ausgestanzt oder von einer größeren Platte durch Abkanten abgetrennt wird.
38. Verfahren zur Herstellung einer querlaminierten, beidseitig beschichteten Spanplatte, bevorzugt nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine lose Schüttung aus trockenem Leim und in diesen eingebetteten Spänen hergestellt wird, die Späne quer zum Verlauf der Außenopberflächen ausgerichtet werden, die mit den Schmalseiten der Spanplatte verbunden sind, die Schüttung durch Wärme- und Druckeinwirkung zu einem Kern verdichtet wird, und auf den Kern beidseitig die Außenschichten auflaminiert werden .
39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüttung in einen Formkanal eingebracht oder in diesem hergestellt wird, dessen Querschnitt im wesentlichen dem der herzustellenden Spanplatte entspricht, und ein elektrisches Feld so auf diesen Formkanal angelegt wird, daß die Späne quer zum Verlauf der Außenoberflächen ausgerichtet werden .
40. Verfahren nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkanal beheizt wird, und daß leimbeschichtete Späne oder Späne und Leimpulver oder Späne und Leimgranulat diskontinuierlich in den Formkanal eingebracht werden und nach der Ausrichtung erhitzt sowie mittels eines Kolbens voranbewegt werden.
41. Verfahren nach einem der Ansprüche 39 oder 40, dadurch gekennzeichnet, daß die noch formfähige Spanplatte den Formkanal vorzugsweise als Endlosbahn senkrecht nach unten verläßt, an den beiden gegenüberliegenden Außenoberflächen beschichtet wird und in Längenabschnitte unterteilt wird, die zum Auskühlen und Verfestigen des Kernes abgelegt werden.
42. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 38 bis 41, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale: einen Formkanal mit einer rechteckigen, dem Querschnitt der herzustellenden Spanplatten (201) im wesentlichen entsprechenden Querschnittsabmessung, der am oberen Ende einen Einlauf für leimbeschichtete Späne oder Späne und Leimpulver oder Leimgranulat und am unteren Ende eine Austrittsöffnung bildet,
Verschleißeinsätze (208, 209), die in die gegenüberliegenden, die Außenfläche der Spanplatten (201) definierenden Wände (204, 205) des Formkanals eingesetzt sind und bevorzugt bis zum Einlauf heranreichen,
Elektroden (210), die beiderseits des Formkanals isoliert angebracht sind, eine Heizung zum Erwärmen und Verflüssigen des Leims, der die im Formkanal befindlichen Späne bedeckt, und eine Hochspannungs-Gleichstromquelle, die an die Elektroden (210) so angeschlossen ist, daß die Elektroden (210) jeweils eines der gegenüberliegenden Verschleißeinsätze (208, 209) jeweils an einen Pol angeschlossen sind.
43. Vorrichtung nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschleißeinsätze (208, 209) aus elektrisch isolierendem Material bestehen, und daß die Elektroden (210) in die Verschleißeinsätze eingebettet sind.
44. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 42 oder 43, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlauf trichterförmig ausgeweitet ist, um eine Ladung (202) an leimbeschichteten Spänen oder Spänen und Leim aufzunehmen, und daß ein Kolben (206) vorgesehen ist, der dazu eingerichtet ist, die im Einlauf befindliche Ladung (202) in den Formkanal zu schieben und dort nach dem Ausrichten der Späne zu verdichten.
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