Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von Minerallwolleplatten mit verdichteter Schicht an der Plattenober- und / oder Plattenunterseite.

Aus der canadischen Patentschrift l 057 183 ist ein Verfah¬ ren der vorgenannten Art sowie eine Vorrichtung zur Durch¬ führung des Verfahrens bekannt, wonach sich ein Mineralwol¬ leprodukt herstellen läßt, welches auf der Oberseite und gegebenenfalls zusätzlich auf der Unterseite eine verdich- tete und damit Härteschicht aufweist. Es wird in der Weise vorgegangen, daß von einem dicken Mineralwolle-Primärvlies durch waagerechte Schnitte eine Aufteilung in Teilbahnen erfolgt. Die obere aufgeschnittene Teilbahn wird dann von dem verbleibenden Vlies nach oben hin abgehoben und zwischen einem Walzenpaar zusammengepreßt und somit ver¬ dichtet. Die verdichtete Teilbahn wird sodann dem übrigen nicht behandelten Vlies wieder zugeführt. Bei diesen Vor¬ gängen entstehen jedoch in der Praxis einige erhebliche Probleme. Die zur Restwollebahn zugeführte verdichtete Teilwollebahn ist uneinheitlich bzw. unregelmäßig und führt beim Endprodukt zu Vertiefungen und Erhöhungen sowie zur Faltenbildung in der Produktoberfläche. 'Ferner hat die hochverdichtete Teilwollebahn eine unterschiedliche Roh¬ dichte, d. h. die Rohdichte schwankt sowohl über die Breite als auch über die Länge der Mineralwollebahn gesehen. Die

Abreißfestigkeit zwischen den beiden wieder zusammengeführ¬ ten Teilbahnen ist unzureichend, weil sich keine genügende Verbindung zwischen der Unterseite der verdichteten Teil¬ bahn und der Oberseite der Restwollebahn ergibt, so daß die verdichtete Teilbahn an der Schnittstelle abreißt. Die abgeschnittene hoch verdichtete Teilbahn wird während des Verdichtens zwischen den Walzen bzw. in einem Rollenpreß-

System ausgewalkt, wobei sich beiderseitig unregelmäßige überstehende Ränder ergeben, etwa vergleichbar mit dem Ausrollen eines Kuchenteiges. Abgesehen von dem Material¬ verlust innerhalb der Teilbahn selbst müssen diese Ränder nachträglich abgeschnitten werden, was auch zu einem großen Abfallverlust führt. Innerhalb der Wollpreßanlage kommt es zudem häufig zu Stauungen, zumindest zu unregelmäßigen Förderbewegungen, was ebenfalls zu einem vermehrten Abfall¬ anteil führen kann.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren zu schaffen, durch welches einmal auf einfache Weise verdichtete Oberflächenschichten gebildet werden kön¬ nen, die zum anderen eine sichere, zuverlässige Verbindung mit dem übrigen Teil der Mineralwollebahn behalten.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Mineralwollebahn mit einem unausgehärteten Binde¬ mittel kontinuierlich gefördert und an mindestens einer Stelle des Förderweges einer mechanischen Schlagbehandlung mit hoher Schlagfrequenz ausgesetzt wird, daß die Mineral¬ wollebahn anschließend einem Härteofen zum Aushärten des Bindemittels zugeführt und danach in Platten aufgeteilt wird.

Durch die Schlagbehandlung mit hoher Schlagfrequenz wird der Vorteil erzielt, daß nur eine impulsartige Kraftein¬ leitung auf einen Teilbereich der Mineralwollebahn, d. h. bis zu einer bestimmten vorgewählten Tiefe stattfindet, daß aber infolge der Trägheit und der Elastizität des Mineral¬ wollematerials die Weitergabe der Krafteinleitung in die untere Schicht verhindert wird. Es wird also nur die un¬ mittelbar der Schlagbehandlung mit hoher Schlagfrequenz ausgesetzte Schicht verdichtet, während der übrige Teil der Mineralwollebahn unverändert bleibt. Ein weiterer Vorteil ist die gleichmäßige Verdichtung der zu verdichtenden Schicht. Es ergibt sich eine hohe Abreißfestigkeit zwischen

der jeweiligen verdichteten und der unverdichteten Schicht. Die äußere Oberfläche der verdichteten Schicht ist glatt und gleichmäßig und ergibt somit ein gutes Aussehen. Irgendwelche Materialverluste oder Abfall treten nicht auf. Da das Bindemittel innerhalb der Mineralwollebahn nicht ausgehärtet ist, kommt es durch die Schlagbehandlung mit hoher Schlagfrequenz auch nicht zu einer Zerstörung oder gar Veränderung des Fasergefüges oder der Fasern selbst, vielmehr wird nur eine bleibende Verdichtung der betreffen- den Schicht erzielt.

Vorteilhafterweise wird die Schlagfrequenz zwischen etwa 500/min bis 6000/min gewählt. Erfindungsgemäß kann jedes in der Praxis vorkommende Mineralwolleprodukt mit einer ver- dichteten Deckschicht an der Ober- und / oder Unterseite hergestellt werden. Vorteilhafterweise wird aber eine Mineralwolle mit einer Rohdichte bzw. einem Raumgewicht von etwa 15 bis 200kg/m ³ gewählt.

Vorteilhafterweise verlaufen die Mineralfasern innerhalb der Mineralwollebahn im wesentlichen parallel oder unter einem spitzen Winkel zu den großen Bahnoberflächen. Auf diese Weise ergibt sich bei der Schlagbehandlung eine die Fasern schonende Verdichtung. Bekannte Lamellenmatten, bei denen die Fasern im wesentlichen senkrecht zu den großen Oberflächen verlaufen, sind für das erfindungsgemäße Ver¬ fahren weniger geeignet, weil hierbei durch die Schlagbe¬ handlung die Fasern verformt oder gar gebrochen würden und unter Umständen auch eine zu große Krafteinleitung in die nicht zu verdichtende Schicht erfolgen würde.

Die Fördergeschwindigkeit der Mineralwollebahn wird vor¬ teilhaft von etwa 0,5 bis 30 m/min gewählt und die Schlag¬ frequenz wird dabei der Fördergeschwindigkeit angepaßt.

Ganz allgemein kann folgendes gesagt werden.

Bei Wahl einer sehr hohen Schlagfrequenz und einer geringen Eindringtiefe der Schlagbehandlung in die betreffende Ober¬ flächenschicht der Mineralwollebahn ergibt sich eine dünne hoch verdichtete Schicht. Bei Wahl einer niedrigen Schlag- frequenz und einer großen Eindringtiefe der Schlagbehand¬ lung ergibt sich eine entsprechend dicke und weniger ver¬ dichtete Oberflächenschicht. Zwischen diesen beiden Extrem¬ fällen kann man durch Variation der Schlagfrequenz und der Eindringtiefe eine große Palette von Endprodukten für die verschiedensten Anwendungsgebiete erzeugen. Weitere

Variationsmöglichkeiten ergeben sich durch Veränderung der Fördergeschwindigkeit der Mineralwollebahn. Durch niedrige Fördergeschwindigkeit kann die Verdichtung erhöht und durch größere Fördergeschwindigkeit die Verdichtung verringert werden.

Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Vorrichtung zur Durchführung des zuvor erläuterten Verfahrens, die dadurch gekennzeichnet ist, daß einer kontinuierlich angetriebenen Fördervorrichtung für eine ein unausgehärtetes Bindemittel enthaltende Mineralwollebahn eine Schlagvorrichtung zuge¬ ordnet ist, welche derart ausgebildet ist, daß sie auf die Ober- und / oder Unterseite der Mineralwollebahn mechani¬ sche Schläge mit hoher Schlagfrequenz ausübt, daß der Schlagvorrichtung ein Härteofen nachgeordnet ist, und daß im Anschluß an den Härteofen eine Plattenabschneidevorrich¬ tung vorgesehen ist.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der erfindungs- gemäßen Vorrichtung im Schema dargestellt, und zwar zeigen

Figur 1 eine Teilseitenansicht auf eine Mineralwollebahn mit einer vereinfacht gezeichneten Schlagvorrichtung,

Figur 2 eine perspektivische Darstellung eines Teiles einer Schlagleiste,

Figur 3 eine Teilseitenansicht entsprechend Figur 1 mit Förderrollen und einer anderen Ausführung einer Schlagleiste ,

Figur 4 eine Seitenansicht der Schlagleiste gemäß Figur 3 in vergrößerter Darstellung,

Figur 5 eine Seitenansicht auf eine andere Schlagleiste und

Figur 6 wiederum eine andere Schlagleiste in Seitenansicht.

Figur 1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer er- findungsgemäßen Vorrichtung. Hierbei wird eine Mineralwol¬ lebahn 1 in Richtung des Pfeiles 12 mittels einer nicht ge¬ zeichneten Fördervorrichtung kontinuierlich bewegt. Eine solche Mineralwollebahn wird üblicherweise in der Weise hergestellt, daß die durch bekannte Aggregate erzeugten Mineralfasern in einer Sammelkammer gesammelt und zuvor mit einem Bindemittel besprüht werden. Die Fördervorrichtung besteht meist aus Endlosförderbändern, auf denen die Mine¬ ralwollebahn aufliegt oder gemäß Figur 3 aus Förderrollen 10, 11. Die Mineralwollebahn wird meist einer Längen-Höhen- Komprimierung unterworfen. Dazu dienen Förderbänder oder Förderrollen auf der Unterseite und auf der Oberseite der Mineralwollebahn. Diese Vorkomprimierung wird aber so durchgeführt, daß sie über den gesamten Querschnitt der Mineralwollebahn gleichmäßig ist. Erfindungsgemäß wird nun die Mineralwollebahn einer Schlagbehandlung mit hoher

Schlagfrequenz ausgesetzt. Dazu dient eine vereinfacht dar¬ gestellte Schlagvorrichtung 2, die in Richtung des Pfeiles 7 mit hoher Schlagfrequenz auf- und abwärtsbewegt wird, wo¬ bei die Schlagleiste 3 um ein vorbestimmtes Maß jeweils in die Oberflächenschicht der Mineralwollebahn 1 eindringt. Vorteilhafterweise weist die Schlagvorrichtung 2 einen Motorantrieb mit Exzenter und Hubstange oder einen hydrau-

lischen oder pneumatischen Antrieb auf. Derartige Antriebe sind an sich bekannt und daher zeichnerisch nicht im ein¬ zelnen dargestellt.

Die Schlagvorrichtung 2 mit der Schlagleiste 3 ist höhen¬ verstellbar eingerichtet, damit Mineralwollbahnen beliebi¬ ger Dicke behandelt werden können. Außerdem ist die Hubhöhe der Schlagvorrichtung 2 entsprechend der Dicke der zu ver¬ dichtenden Schicht einstellbar oder regelbar. Weiterhin ist der Antrieb derart ausgebildet, daß die Schlagfrequenz zwi¬ schen etwa 500/min bis 6000/min einstellbar oder regelbar ist.

Die Schlagvorrichtung 2 ist, wie gesagt, mit einer Schlag- leiste 3 ausgestattet, die in die Oberflächenschicht der Mineralwollebahn eindringt. Es entsteht dadurch eine ver¬ dichtete Oberschicht 9 mit einer glatten Oberfläche und eine nicht verdichtete Unterschicht 8.

Bevorzugt ist die Schlagleiste 3 quer zur Längsrichtung der Mineralwollebahn 1 angeordnet und in einer Ebene senkrecht zu den großen Oberflächen der Mineralwollebahn 1 bewegbar.

Figur 2 zeigt ein Endteil der Schlagleiste 3 in perspekti- vischer Darstellung, und zwar in der denkbar einfachsten Konstruktion. Danach entspricht die Länge 6 der Schlag¬ leiste 3 der Breite der Mineralwollebahn. Ferner hat die Schlagleiste einen rechteckigen Querschnitt und eine Breite von etwa 1 bis 50 mm sowie eine Höhe 5 von etwa 10 bis 500 mm.

In Figur 1 ist die Schlagvorrichtung 2 oberhalb der Mine¬ ralwollebahn 1 dargestellt. Stattdessen kann die Schlagvor¬ richtung aber auch unter der Unterseite der Mineralwolle- bahn angeordnet sein oder es können sowohl auf der Ober¬ seite als auch auf der Unterseite spiegelbildlich zuein¬ ander zwei Schlagvorrichtungen vorgesehen werden. In

letzterem Falle wird ein Endprodukt gewonnen, das auf beiden großen Oberflächen verdichtete und im Endergebnis entsprechend harte Schichten aufweist. Es ist aber auch möglich, eine derartige beidseitig und schichtweise ver- dichtete Mineralwollebahn durch waagerechte Schnitte in zwei Bahnen aufzuspalten. Dies geschieht jedoch erst, nachdem die mit verdichteten Schichten versehene Mineral¬ wollebahn durch einen Härteofen geführt ist und das ent¬ haltende Bindemittel ausgehärtet ist. Auch das Aufteilen der schlagbehandelten Mineralwollebahn in einzelne Platten wird erst dann vorgenommen, wenn der Härteofen durchlaufen worden ist.

In Figur 1 ist eine Hubrichtung der Schlagleiste 3 ent- sprechend dem Pfeil 7 senkrecht zu der Mineralwollebahn 1 dargestellt. Wenn beispielsweise auf eine Änderung des Faserverlaufs innerhalb der verdichteten Schicht eingewirkt werden soll, kann es auch vorteilhaft sein, die Hubrichtung der Schlagleiste 3 in einem beiderseitigen Winkelbereich bis etwa 30 Grad zur Senkrechten auf die Mineralwollebahn 1 einzustellen.

Dies gilt insbesondere für andere Ausgestaltungen der Schlagleiste, die in den Figuren 3 bis 6 dargestellt sind. Figur 3 zeigt den Einsatz einer derartigen anders ausge¬ stalteten Schlagleiste 13. Alle übrigen Bauteile des Aus¬ führungsbeispieles nach Figur 3 entsprechen im wesentlichen dem Ausführungsbeispel nach Figur 1, so daß die gleichen Bezugszeichen verwendet worden sind. Wie Figur 5 verdeut- licht, weist die Schlagleiste 13 einen trapezförmigen Quer¬ schnitt mit einer entgegen der Förderrichtung 12 der Mineralwollebahn 1 schräg nach oben ansteigenden Fläche 14 auf. Die ansteigende Fläche 14 der Schlagleiste 13 ist ins¬ besondere im oberen Bereich treppenstufenartig gemäß Bezugszeichen 15 ausgebildet. Der untere Bereich 16 der an¬ steigenden Fläche 14 ist zweckmäßig glatt ausgebildet, ebenso die untere Fläche 17, so daß bei der Schiagbehand-

lung alle eventuell entstehenden Unebenheiten auf der Außenfläche der verdichteten Schicht ausgeglichen werden. Das Ausführungsbeispiel der Schlagleiste 18 gemäß Figur 5 weist einen kreissektorartigen Querschnitt mit einer schräg nach oben gewölbt ansteigenden Fläche 19 auf, wobei diese Schrägfläche 19 insbesondere im oberen Bereich mit einer Riffeiung 20 oder mit Rippen oder Zähnen versehen ist. Der untere Teil 21 der Schrägfläche 19 ist zweckmäßig wieder glattflächig ausgebildet. Figur 6 zeigt eine Schlagleiste 22 mit einer unteren gewölbten glatten Fläche. Eine derar¬ tige Schlagleiste eignet sich besonders dann, wenn eine dünne sehr hoch verdichtete Schicht gebildet werden soll. Für alle Schlagleisten 3, 13, 18 und 22 gilt, daß diese vorteilhafterweise aus gehärtetem Metall oder aus Hart- metall bestehen.

In manchen Fällen ist ein Endprodukt erwünscht, welches aus einer nicht verdichteten oder allenfalls gleichmäßg vorver¬ dichteten Schicht, einer weiteren durch Schlagbehandlung mittelmäßig verdichteten Schicht und einer äußeren sehr stark verdichteten und entsprechenden harten Schicht besteht, allgemein gesagt, also ein Endprodukt mit mehreren unterschiedlich verdichteten Schichten. Um derartige End¬ produkte herzustellen, kann man mehrere entsprechend einge- stellte Schlagvorrichtungen hintereinander anordnen, also zunächst eine Schlagvorrichtung, die eine dickere Außen¬ schicht verdichtet und sodann eine weitere Schlagvorrich¬ tung, die anschließend einen Teil dieser verdichteten Schicht im Bereich der Oberfläche erneut verdichtet.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsge¬ mäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Schlagvorrichtung 2 im Bereich einer Gesa tfertigungsanlage zwischen einer Vorverdichtungsvorrichtung, in welcher die Mineralwollebahn 1 über ihren gesamten Querschnitt gleichmäßig verdichtet wird, und dem in der Zeichnung nicht dargestellten Härte¬ ofen ein- und ausfahrbar gestaltet und angeordnet ist. Auf

diese Weise kann man mit ein- und derselben Schlagvorrich¬ tung zu verschiedenen Fertigungsstraßen fahren und diese dort wahlweise zum Einsatz bringen. Die Schlagvorrichtung kann im übrigen auch derart höhenverstellbar ausgebildet sein, daß sie außer Betrieb gesetzt werden kann und den normalen Fertigungsbetrieb nicht behindert, wenn auf einer Fertigungsstraßen bisher übliche Mineralwollebahnen oder -platten mit einer gleichmäßigen Verdichtung über den gesamten Querschnitt hergestellt werden sollen.

In der obigen Beschreibung wurde allgemein von Mineralwolle gesprochen. Es soll hier aber besonders hervorgehoben werden, daß sowohl das erfindungsgemäße Verfahren als auch die Vorrichtung besonders vorteilhaft für den Einsatz von Steinwolle sind.

Es sei hier noch ergänzt, daß die durch die Erfindung her¬ stellbaren Endprodukte bevorzugt bei Gebäuden Anwendung finden, und zwar im Dach-, Wand- oder Bodenbereich, wo es auf eine besondere punktuelle Festigkeit der Ober- oder Unterfläche ankommt.