AT398220B - Holzelement und verfahren zum herstellen von holzelementen - Google Patents

Description

AT 398 220 B

Die Erfindung betrifft ein Holzelement, das aus mehreren länglichen, miteinander verbundenen Holzteilen mit einem polygonalen, von einem Dreieck abgeleiteten und gegebenenfalls eine gekrümmte Fläche aufweisenden Querschnitt besteht.

Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zum Herstellen von Holzelementen, bei dem man mindestens ein längliches Holzeiement durch Schnitte in Längsrichtung teilt und längliche Holzteile mit im wesentlichen polygonalem, gegebenenfalls eine gekrümmte Fläche aufweisendem Querschnitt herstellt, bei dem man die Holzteile aneinanderlegt und miteinander Zu Hoizelementen verbindet.

Es sind schon Vorschläge gemacht worden, dünne Stämme oder Stammteile als Holz oder Bauholz zu nutzen. Solche Stammteile ergeben beim Sägen eine niedrige Ausbeute und werden deshalb oft für das Herstellen von Hackspänen verwendet. Aus der AT-PS 185 094 und der DE-AS 1 140 331 ist es bekannt, Holzteile mit im wesentlichen dreieckförmigem Querschnitt zu einem Holzelement zusammenzusetzen, wobei eine Einsparung des Werkstoffs Holz erzielt werden soll.

Dabei soll der gemäß der AT-PS 185 094 aus Holzteilen zusammengesetzte Holzträger eine höhere Festigkeit als die vorbekannten Hoizträger dieser Art besitzen. Dies soll gemäß der AT-PS 185 095 vornehmlich dadurch erreicht werden, daß die Querschnittspitzen, welche die stamminneren Kanten darstel-. len, gegeneinander versetzt angeordnet werden, so daß die hochbelastbaren, äußeren Faserschichten eines Stammes in die beanspruchten Zonen des so hergestellten Trägers zu liegen kommen. Die Träger gemäß der AT-PS 185 094 können daher sparsamer dimensioniert werden.

Die vorstehende zur AT-PS 185 094 gesagte gilt auch für die DE-AS 1 140 331.

Die AT-PS 113 554 beschreibt einen I- Träger, bei dem auf beiden Seiten des Steges gegeneinander versetzt Versteifungsbretter angeordnet sind, so daß nicht nur eine Verbindung der Flansche mit den Versteifungsrippen, sondern auch eine Verbindung der Versteifungsbretter mit dem Steg leicht und sicher hergestellt werden können soll. Dies soll gemäß der AT-PS 113 554 dadurch erreicht werden, daß die der Stoßfläche des Versteifungsbrettes gegenüberliegende Fläche des Steges frei bleibt.

Die AT-PS 85 587 zeigt einen Balken, der aus zwei halbrunden Holzteilen zusammengesetzt ist. Zweck der in der AT-PS 85 587 beschriebenen Ausführungsform ist eine erhöhte Tragfähigkeit. Ähnlich wie bei der weiter oben behandelten AT-PS 185 094 wird dies dadurch erreicht, daß die runden Seiten der halbrunden Holzteile einander zugekehrt sind, so daß das Kernholz im Bereich der größten Beanspruchung liegt.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, insbesondere bei dünneren Stammteilen und bei anderen Arten von Holzmaterial, von der vorhandenen Holzmenge soviel wie möglich auszunutzen und gleichzeitig verwendbare und gut aussehende Holzprodukte zur Verfügung stellen müssen.

Dabei soll die Erfindung sowohl bei dickeren Stämmen als auch bei solchen aus gesägten, dicken Flanken und Balken Verwendung finden können.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Holzelement aus vier Holzteilen besteht, an deren Seitenkanten, zur benachbarten Fläche im wesentlichen senkrecht stehende, ebene Flächen vorgesehen sind, daß die vier Holzteile über die ebenen. Flächen aneinander anliegen und miteinander verbunden sind, und daß das Holzelement einen rechteckigen Querschnitt mit einem inneren, langgestreckten Hohlraum aufweist.

Durch die Erfindung wird ein Holzelement geschaffen, welches das an erster Stelle bei kleineren Stammteilen vorhandene Material auf eine erheblich bessere Weise als früher ausnützt. Beim Herstellen des erfindungsgemäßen Holzelementes gehen nur Bruchteile des insgesamt vorhandenen Materials des jeweiligen Holzelementes verloren. Durch die Tatsache, daß das erfindungsgemäße Holzelement einen inneren, langgestreckten Hohlraum aufweist, wird in der Praxis ein verhältnismäßig großer Holzgewinn gemacht, wenn man die Querschnittsfläche des Holzteiles, von dem ausgegangen wurde, mit derjenigen des hergestellten Holzelementes vergleicht.

Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß die Holzteile Querschnitte besitzen, die im wesentlichen der Form eines gleichschenkligen, rechtwinkeligen Dreiecks entsprechen, daß die ebenen Flächen jedes Holzteiles im wesentlichen gleich groß sind, daß das Holzelement und dessen Hohlraum einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt besitzen, und daß die Begrenzungswände des Hohlraumes mit den Außenflächen des Holzelementes Winkel von im wesentlichen 45 · einschließen.

Das eingangs genannte Verfahren zum Herstellen eines Holzelementes ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß man Holzteile mit einem Querschnitt in Form eines rechtwinkligen Dreiecks herstellt, daß man von jedem Hoizteil, gegebenenfalls beim Abtrennen desselben vom Holzelement, im Bereich seiner spitzwinkeligen Kanten mit zwei Schnitten, die zur jeweils benachbarten Kathete parallel sind, Material abtrennt, so daß zwei zueinander im wesentlichen senkrecht stehende, über die ganze Länge des Holzteils verlaufende, ebene Flächen gebildet werden, und daß man die Holzteile mit den so gebildeten Flächen und nach außen weisenden rechtwinkeligen Kanten aneinanderlegt und miteinander verklebt, so 2

AT 398 220 B daß ein Holzelement mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt erhalten wird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich schwaches Material, das früher lediglich für das Herstellen von Hackspänen verwendet werden konnte, derart auszunutzen, daß hochwertige Holzeiemente mit überraschend vorteilhaften Dimensionen hergestellt werden können.

Unter dem Wort "Abtrennen" werden hier u.a. sowohl "Sägen" als auch "Fräsen" verstanden.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird so vorgegangen, daß man von einem Holzelement mit rechteckigem Querschnitt ausgeht, das aus vier langgestreckten Holzteilen mit einem im wesentlichen dreieckigen Querschnitt besteht, die durch Längsteilen eines Rundholzes entlang zwei zueinander senkrecht stehender Schnittebenen und Abflachen der an die gebogene Fläche anschließenden Kanten hergestellt worden sind, und die im Bereich dieser so gebildeten ebenen Flächen mit nach innen weisenden, gebogenen Flächen aneinandergelegt und miteinander zu dem Holzelement verbunden worden sind.

Hiedurch werden sowohl ein Holzelement mit einem quadratischen Querschnitt und einem inneren Hohlraum mit einem ebenfalls quadratischen Querschnitt als auch ein Holzelement, nämlich das Überbleibsel des das Ausgangsmaterial bildenden Balkens, mit ebenfalls im wesentlichen quadratischem Querschnitt erzielt.

Der Ausdruck "im wesentlichen" bezieht sich hier auf die Tatsache, daß das übrigbleibende Holzelement angeschnittene oder abgefaste Kanten aufweist, wodurch es ein sehr ästhetisches Aussehen bekommt, insbesondere wenn mehrere davon nebeneinander gelegt oder aufeinander gestapelt werden.

Bevorzugte und vorteilhafte Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.

Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung mit Bezug auf die Zeichnungen; in denen als Beispiele Ausführungsformen der Erfindung gezeigt sind. Es zeigen: Fig. 1 in perspektivischer Ansicht einen Stamm, der zum Herstellen eines Holzteiles mit quadratischem Querschnitt geteilt worden ist, Fig. 2 in perspektivischer Ansicht ein Holzelement, Fig. 3 im Querschnitt ein Holzelement, Fig. 4 im Querschnitt ein weiteres Holzelement, Fig. 5 im Querschnitt eine weitere Ausführungsform eines Holzelementes und Fig. 6 im Querschnitt ein weiteres Hoizelement.

Beim Ausführen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Holzelementes kann von einem Stamm, der nicht rundreduziert sein muß, oder von einem Holzbalken mit einem rechteckigen, vorzugsweise quadratischen Querschnitt ausgegangen werden.

In Fig. 1 ist gezeigt, wie ein rundreduzierter Stamm 1 geteilt werden kann, um Holzteile zu erhalten, aus denen ein Balken 2 mit einem quadratischen Querschnitt und einem inneren Hohlraum 3 hergestellt werden kann.

Beim Herstellen eines erfindungsgemäßen Holzelementes kann von dem in Fig. 2 gezeigten Holzelement 2 ausgegangen werden. Es ist aber auch möglich, die Holzteile mit dreieckigem Querschnitt durch entsprechende Abtrennschnitte direkt aus dem rundreduzierten Stamm 1 gemäß Fig. 1 herzustellen. Es hat sich jedoch erwiesen, daß ein sehr vorteilhaftes Restprodukt erzielt wird, wenn das erfindungsgemäße Verfahren auf das Holzelement 2 gemäß Fig. 2 angewendet wird.

Das Holzelement 2 wird entlang der in Fig. 3 durch strichpunktierte Linien 4 und 6 symbolisierten, längslaufenden Abtrennschnitte geteilt. Dabei erhält man zunächst vier Holzteile 5 mit einer Querschnittsform rechtwinkliger, gleichschenkliger Dreiecke. Von jedem Holzteil 5 wird über seine ganze Länge - gemäß den in Fig. 3 eingezeichneten Linien 6 Material abgetrennt. Diese Linien 6 sind zu den Katheten des Querschnittsdreiecks jedes Holzteils 5 im wesentlichen parallel.

Es ist auch möglich, zuerst die Abtrennschnitte 6 und dann Abtrennschnitte 4 auszuführen.

Es ist vorteilhaft, wenn die aus dem Holzelement 2 hergestellten Holztelle 5 nach ihrem Zurechtschneiden zu einer Trockeneinrichtung gebracht werden, so daß anschließend das Verkleben der Hoizteiie 5 in derselben Produktionslinie wie die Abtrennung erfolgen kann.

Nach dem Abtrennen der Holzteile 5 gemäß den Abtrennschnitten 4 in Fig. 3 bleibt das in Fig. 4 im Querschnitt gezeigte balkenförmige Holzelement 7 übrig. Dieses Holzelement 7 weist einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt mit angeschnittenen oder abgefasten Kanten 8 auf, die beim Stapeln von solchen Holzelementen aufeinander einer so gebildeten Wand ein Aussehen verleihen, das an eine aus Ziegelsteinen gemauerte Wand erinnert.

Auf die ebenen Flächen 9 der Holzteile 5 wird Klebstoff aufgetragen und die Holzteile 5 werden miteinander wie in Fig. 5 gezeigt, zu einem Holzelement 10 mit ebenen Außenflächen verklebt. Das Holzelement 10 weist einen quadratischen Querschnitt und einen inneren, langgestreckten Hohlraum 11 mit einem ebenfalls quadratischen Querschnitt auf. Jede Wand des Hohlraums 11 schließt mit den benachbarten Außenflächen des Holzelementes 10 einen Winkel von 45* ein. 3

Claims (9)

1. AT 398 220 B In bezug auf die gesamte Querschnittsfläche des Holzelementes 10 und des Holzelementes 7 ist ein erheblicher Holzgewinn hinsichtlich des in Fig. 3 gezeigten Holzelementes 2 gemacht worden, u.zw. ist der so definierte Holzgewinn gleich die Querschnittsfläche des Hohlraumes 11 vermindert um die acht kleinen Dreiecke, die beim Abtrennen entlang der Abtrennschnitte 6 von den Teilen 5 abgetrennt worden sind. Um den "Holzgewinn" noch zu verdeutlichen, sind die Fig. 3 bis 6 in demselben Maßstab gezeichnet. Auch an dem Hoizelement 10 von Fig. 5 kann das erfindungsgemäße Verfahren angewendet werden. Hiezu werden Abtrennschnitte gemäß den gestrichelten Linien 12 in Fig. 5 ausgeführt, wodurch ein Holzelement 13 gemäß Fig. 6 erhalten wird. Das so hergestellte Holzelement 13 ist ein hohler Viereckbalken mit gleiche und konstante Dicke aufweisenden Wänden 15, wobei die Kanten 14 abgefast sind. Ein derartiges Holzelement 13 ist sehr dekorativ und hat im großen und ganzen das selbe Anwendungsgebiet wie das Holzelement 7 von Fig. 4. Es wird nochmals darauf hingewiesen, daß das balkenförmige Holzelement 2 gemäß Fig. 2 kein notwendiges Zwischenprodukt bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen Holzelementes, ausgehend von einem rundreduzierten Stamm 1 ist, da die Holzteile 5 direkt aus dem Stamm 1 hergestellt werden können. Es ist auch möglich von einem Balken mit einem rechteckigen Querschnitt auszugehen und Holzteiie mit einem Querschnitt in Form von ungieichschenkeligen Dreiecken abzutrennen. Dabei würde ein Holzelement mit einem inneren Hohlraum erhalten werden, der vier ebene Begrenzungswände aufweist, die im Querschnitt nicht notwendigerweise ein rechtwinkliges Parallelogramm bilden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch an massiven Balken ausgeführt werden. Dabei kann der Abtrennschnitt diagonal von einer Kante zu der anderen des den Querschnitt des Balkens bildenden Rechtecks ausgeführt werden, so daß zwei längliche Teile mit einem dreieckigen Querschnitt erhalten werden. Wenn zwei Balken so geteilt werden, werden vier längliche Holzteile erhalten, die zu einem Holzelement gemäß Fig. 5 verklebt werden können. Bei einem massiven Balken könnten auch zwei diagonale Abtrennschnitte ausgeführt werden, so daß aus einem einzigen Balken vier längliche Holzteile erhalten werden, die zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Holzelementes benutzt werden können. Es ist überdies möglich, an einem massiven Balken Abtrennschnitte gemäß Fig. 3 auszuführen, um ein Holzelement mit abgefasten Kanten gemäß Fig. 4, aber ohne inneren Hohlraum und ein Holzelement gemäß Fig. 5 herzustellen. Falls nicht von einem rundreduzierten, sondern von einem kegelförmigen Stamm ausgegangen wird, ist es, um Holz einzusparen möglich, die verschiedenen Abtrennschnitten derart auszuführen, daß das erzielte Hoizelement gemäß Fig. 5 von einen zum anderen Ende dünner wird. Wenn das Holzelement gemäß Fig. 2 aus einem kegelförmigen Stamm hergestellt worden ist, wird es von einem zum anderen Ende dünner. Daher können die Abtrennschnitte 4 und 6 so ausgeführt werden, daß das Holzelement 7 gemäß Fig. 4 eine konstante Dicke erhält und sich das Holzelement 10 gemäß Fig. 5 verjüngt. Es ist jedoch auch möglich, die Abtrennschnitte 4 so auszuführen, daß ein Holzelement 7 gemäß Fig. 4 erhalten wird, das sich verjüngt, wogegen das Holzelement 10 gemäß Fig. 5 eine konstante Dicke erhält (aber der Querschnitt des Hohlraumes 11 wird sich dann entlang dem Holzelement 10 verändern). Patentansprüche 1. Holzelement (2, 7, 10, 13), das aus mehreren länglichen, miteinander verbundenen Holzteilen (5, 15) mit einem polygonalen, von einem Dreieck abgeleiteten und gegebenenfalls eine gekrümmte Fläche aufweisenden Querschnitt besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Hoizelement (2, 7, 10, 13) aus vier Holzteilen (5, 15) besteht, an deren Seitenkanten, zur benachbarten Fläche im wesentlichen senkrecht stehende, ebene Flächen (9) vorgesehen sind, daß die vier Holzteile (5, 15) über die ebenen Flächen (9) aneinander anliegen und miteinander verbunden sind, und daß das Holzelement (2, 7, 10, 13) einen rechteckigen Querschnitt mit einem inneren, langgestreckten Hohlraum (3, 11) aufweist.
2. 2. Holzelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzteile (5) Querschnitte besitzen, die im wesentlichen der Form eines gleichschenkligen, rechtwinkeligen Dreiecks entsprechen, daß die ebenen Flächen (9) jedes Holzteiles (5) im wesentlichen gleich groß sind, daß das Holzelement (10) und dessen Hohlraum (11) einen im wesentlichen quadratischen Querschnitt besitzen, und daß die Begrenzungswände des Hohlraumes (11) mit den Außenflächen des Holzelementes (10) Winkel von im wesentlichen 45 · einschließen. 4 AT 398 220 B
3. 3. Verfahren zum Herstellen von Holzelementen, bei dem man mindestens ein längliches Holzelement (2) durch Schnitte in Längsrichtung teilt und längliche Holzteile (5) mit im wesentlichen polygonalem, gegebenenfalls eine gekrümmte Fläche aufweisendem Querschnitt herstellt, bei dem man die Holzteile (5) aneinanderlegt und miteinander zu Holzelementen verbindet, dadurch gekennzeichnet, daß man Holzteile (5) mit einem Querschnitt in Form eines rechtwinkligen Dreiecks herstellt, daß man von jedem Holzteil (5), gegebenenfalls beim Abtrennen desselben vom Holzelement (2), im Bereich seiner spitzwinkeligen Kanten mit zwei Schnitten (6), die zur jeweils benachbarten Kathete parallel sind, Material abtrennt, so daß zwei zueinander im wesentlichen senkrecht stehende, über die ganze Länge des Holzteils (5) verlaufende, ebene Flächen (9) gebildet werden, und daß man die Holzteile (5) mit den so gebildeten Flächen (9) und nach außen weisenden rechtwinkeligen Kanten aneinanderlegt und miteinander verklebt, so daß ein Holzelement (10) mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt erhalten wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Holzteile (5) herstellt, indem man von einem länglichen, zusammengesetzten, balkenförmigen Holzelement (2) mit rechteckigem Querschnitt durch vier in Längsrichtung des Holzelementes (2) geführte Schnitte (4) vier längliche Holzteile mit im wesentlichen dreieckförmigen Querschnitt abtrennt.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Holzelement (2) mit rechteckigem Querschnitt ausgeht, das aus vier langgestreckten Holzteilen mit einem im wesentlichen dreieckigen Querschnitt besteht, die durch Längsteilen eines Rundholzes (1) entlang zwei zueinander senkrecht stehender Schnittebenen und Abflachen der an die gebogene Fläche anschließenden Kanten hergestellt worden sind, und die im Bereich dieser so gebildeten ebenen Flächen mit nach innen weisenden, gebogenen Flächen aneinandergelegt und miteinander zu dem Holzelement (2) verbunden worden sind.
6. 6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die vier Holzteile (5) nach dem Abtrennen in einer Trockeneinrichtung trocknet, und daß man die Holzteile (5) durch Aufträgen von Klebstoff auf ihre ebenen Flächen (9) unter Druck über die ebenen Flächen (9) miteinander verklebt.
7. 7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem Holzteil (2) mit quadratischem Querschnitt ausgeht, daß man durch die vier Schnitte (4) vier Holzteile (5) mit identischem Querschnitt in Form eines gleichschenkligen, rechtwinkeligen Dreiecks herstellt, und daß man die Schnitte (6) zur Bildung der ebenen Flächen (9) an den Holzteilen (5) so ausführt, daß sämtliche ebene Flächen (9) im wesentlichen gleich groß werden.
8. 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man von einem aus vier Holzteilen (5) mit dreieckigem Querschnitt zusammengesetzten Holzelement (10) durch vier Schnitte (12) vier Holzteile mit einem Querschnitt in Form von gleichschenkelig-rechtwinkligen Dreiecken abtrennt und so ein Holzelement (13) herstellt, dessen innerer, quadratischer Hohlraum (11) von vier im wesentlichen die gleiche und konstante Dicke aufweisende Wänden (15) begrenzt ist.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man die vier Schnitte (12) derart ausführt, daß ein Holzelement (13) mit einem Querschnitt in Form eines quadratischen Rahmens mit angeschnittenen Ecken (14) erhalten wird, deren Flächen mit den angrenzenden Wänden (15) des Hoizelementes (13) einen Winkel von im wesentlichen 45* einschließen. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 5