AT401747B - Tafelelement aus massivholz und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

AT 401 747 B

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Tafelelements, wie einer Möbelkonstruktionsplatte, eines Paneels oder dergleichen, mit im wesentlichen stehenden Jahresringen, wobei ein Balken mit im wesentlichen in eine Richtung ausgerichteten Jahresringen durch Schnitte senkrecht zu dieser Richtung in Lamellen mit im wesentlichen stehenden Jahresringen aufgetrennt wird, welche in der Folge an ihren Schmalseiten miteinander verleimt werden.

Elemente wie Paneele etc. mit liegenden Jahresringen benötigen eine mehrschichtige Furnierung oder Kaschierung in Form einer auf der Mittellage aufgebrachten Sperrschicht in Form eines Sperrfurniers etc, und einer erst darauf anbringbaren Außenschicht in Form eines Sichtfurniers oder einer Sichtkaschierung etc. Ohne Verwendung einer Sperrschicht besteht bei solchen Paneelen die Gefahr, daß sich die Struktur der Mittellage auf der Außenschicht abzeichnet. Die Herstellung der Paneele ist daher umständlich und aufwendig. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß infolge der bei der Sperrschicht benötigten, vergleichsweise großen Dicke in der Regel ein formaldehydhaltiger Leim benötigt wird, was neben den bekannten Geruchs- und Entsorgungsproblemen auch weitere, vergleichsweise hohe Kosten verursacht.

Bei einem Tafelelement der eingangs genannten Art, dessen Mittellage über ihrer Breite im wesentlichen stehende Jahresringe aufweist, kommt man dagegen mit einer einschichtigen Beschichtung aus. Die stehenden Jahresringe stellen sicher, daß sich der Untergrund auch bei Verwendung lediglich eines direkt aufgebrachten Sichtfurniers etc. nicht auf diesem abzeichnet. Es kann daher in vorteilhafter Weise auf eine Sperrschicht und damit auch auf formaldehydhaltigen Leim verzichtet werden. In vorteilhafter Weise genügt hier einfacher Dispersionsleim. Zudem gewährleisten die stehenden Jahresringe auch eine hohe Standfestigkeit gegen Verzug. Es sind daher auch vergleichsweise große Elementbreiten problemlos möglich.

Aus der US-PS 5,034,259 und der US-PS 2,942,635 sind bereits Verfahren der eingangs genannten Art bekannt geworden, mit welchen Paneele u.dgl. mit im wesentlichen stehenden Jahresringen hergestellt werden können. Allerdings müssen dabei Stämme mit relativ großem Durchmesser als Ausgangsmaterial verwendet werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist demgegenüber die Herstellung von Paneelen u.dgl. aus Durchforstungs-Rundholz, welches einen vergleichsweise geringen Durchmesser besitzt, sodaß die Verfahren der US-PS 5,034,259 und der US-PS 2,942,635 nicht direkt angewendet werden können.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß zur Herstellung des Balkens mit ihm wesentlichen in eine Richtung ausgerichteten Jahresringen, gegebenenfalls getrocknetes, gesundastiges Durchforstungs-Rundholz jeweils in eine den Kern enthaltende, dickere Mittelbohle und bei geeigneter Dicke in diese flankierende, über ihrer Breite im wesentlichen liegende Jahresringe aufweisende, dünnere Seitenbretter unterteilt wird, wonach aus dieser Schnittware durch zu den Schmalseiten parallele Schnitte nur solche Leisten herausgeschnitten werden, welche über ihre Breite im wesentlichen liegende Jahresringe aufweisen, die in der Folge zu einem Leistenteppich verleimt werden, wonach dieser Leistenteppich in Streifen aufgeteilt wird, die aufeinandergelegt und zu dem Balken mit im wesentlichen in eine Richtung verlaufenden Jahresringen verleimt werden und daß die aus diesem Balken geschnittenen und an den Schmalseiten miteinander verleimten Lamellen zu Rohelementen geschnitten werden, die nach einem Schleifvorgang auf wenigstens einer Seite direkt mit einem Sichtbelag versehen werden.

Der Bereich der Mittelbohle, der den Kernbereich des Stammes enthält und in dem die Jahresringe daher nicht in eine einzige vorzugsweise Richtung verlaufen, kommt somit also beim erfindungsgemäßes Verfahren nicht zur Verwendung, sondern kann andersweitig verwendet werden.

Die Verwendung von Durchforstungs-Rundholz als Ausgangsmaterial gewährleistet nicht nur geringe Materialkosten, sondern für dieses Abfallprodukt der Forstwirtschaft wird auch eine neue Nachfrage eröffnet, die einen gewissen Ausgleich für den zurückgehenden Bedarf an Papierholz darstellt. Durchforstungsholz ist in der Regel gesundastig, wodurch Astlöcher etc. automatisch vermieden werden, was die Herstellung einer ununterbrochenen, furnierbaren Fläche erleichtert.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den Unteransprüchen angegeben und aus der nachstehenden Beispielsbeschreibung erkennbar.

Nachstehend wird ein auf die Paneelherstellung sich beziehendes, bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:

Fig.1 eine schematische Ansicht eines Durchforstungsgrundlings,

Fig. 2 eine Stirnansicht eines in Mittelbohle und zwei seitliche Bretter aufgeteilten Rundlings,

Fig. 3 eine Stirnansicht einer in parallele Leisten aufgeteilten Mittelbohle,

Fig. 4 eine Stirnansicht eines Leistenteppichs,

Fig. 5 eine schematische Ansicht eines Leistenteppichstreifenbalkens,

Fig. 6 eine Stirnansicht eines Balkenlamellenteppichs,

Fig. 7 eine Stirnansicht eines Fertigpaneels und 2

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Fig. 8 eine Stirnansicht eines versandfertigen Paneelestapels.

Als Ausgangsmaterial zur Herstellung von furnierten Tafelelementen, wie Massivholzpaneelen, Möbelkonstruktionsplatten etc., finden erfindungsgemäß Rundlinge 1 der in Fig. 1 angedeuteten Art Verwendung, hierbei kann es sich vorteilhaft um Abschnitte von sogenanntem Durchforstungsholz handeln, das in Folge mangelnder Nachfrage nach Papierholz in großen Mengen zur Verfügung steht. Der geeignete Durchmesser D der Rundlinge 1 liegt zwischen sieben und zwanzig Zentimetern. In diesem Bereich sind in der Regel nur gesunde Äste zu erwarten, sodaß keine Astlöcher zu befürchten sind. Zur Erleichterung der Handhabung können die Rundlinge 1, ohne das dadurch die Länge der herzustellenden Elemente beeinträchtigt würde, wie Papierholz, auf eine Länge L von zwei bis drei Metern abgelängt sein.

Aus den Rundlingen 1 wird durch in Fig. 1 angedeutete Trennschnitte 2 eine den Kern enthaltende Mittelbohle 3 herausgeschnitten. Diese kann eine Dicke von 30 bis 50 mm besitzen. Mit einer Dicke von 38 mm wurden besonders gute Ergebnisse erreicht. Im dargestellten Beispiel entspricht die Dicke etwas der Hälfte der Höhe. Sofern der Durchmesser des betreffenden Rundlings 1 es zuläßt, können durch zusätzliche Trennschnitte 2a die Mittelbohle flankierende Seitenbretter 4 herausgeschnitten werden, wie in Fig. 1 angedeutet ist. Die Seitenbretter besitzen, wie Fig. 1 weiter erkennen läßt, über ihrer Breite im wesentlichen liegende Jahresringe. Abgesehen von dem Bereich der Mittelbohle, welcher den Kernbereich des Stammes enthält, verlaufen die Jahresringe 5 über die Dicke der Mittelbohle 3 im wesentlichen liegend. Die Trennschnitte 2,2a können mittels eines Sägegatters, einer Mehrblattkreissäge oder dergleichen durchgeführt werden.

Das Schnittholz in Form der Mittelbohle 3 und gegebenenfalls Seitenbretter 4 wird anschließend in einer Trockenkammer bei einer Temperatur von 90 bis 100 Grad Celsius bis auf eine Restfeuchte von 7% bis 8% getrocknet. Zweckmäßig erfolgt die Trocknung unter Vakuum, sodaß keine Verzugsgefahr zu befürchen ist. Die getrocknete Schnittware wird anschließend, wie in Fig. 2 angedeutet ist, durch Streifschnitte 6 bzw. 6a scharfkantig besäumt, sodaß rechteckförmige Profile entstehen. Anschließend werden aus der so besäumten Mittelbohle 3, wie Fig. 3 erkennen läßt, durch zu den Schmalseiten der Mittelbohle 3 parallele Trennschnitte 7 Leisten 8 herausgeschnitten, im Bereich derer die Jahresringe 5 über der Leistenbreite im wesentlichen liegend verlaufen. Aus dem Bereich 3a der Mittelbohle 3, der den Kernbereich des Stammes 1 enthält, können natürlich keine solchen Leisten 8 mit liegenden Jahresringen herausgeschnitten werden. Dieser Bereich 3a der Mittelbohle 3 findet somit anderweitige Verwendung. Auch die durch Besäumung der Seitenbretter 4 gebildeten Leisten 41 weisen liegende Jahresringe auf. Die Dicke d der Leisten 8 entspricht der Dicke der Seitenbretter 4 und damit der Dicke d der hieraus gebildeten Leisten 4a. Es liegen dementsprechend nunmehr ausschließlich Leisten gleicher Dicke mit über ihrer Breite im wesentlichen liegenden Jahresringen 5 vor.

Diese Leisten werden anschließend geglättet zweckmäßig mittels eines Vierseitenhobelwerks gehobelt oder vorzugsweise mittels einer Schleifmaschine geschliffen, um ein Losschlagen von Ästen zu vermeiden. Die geglätteten Leisten werden anschließend, wie in Fig. 4 angedeutet ist, seitlich nebeneinander angeordnet und im Bereich der Stoßfugen 9 miteinander verleimt, sodaß sich ein breiter Leistenteppich 10 ergibt. Als Leim kann ein umweltfreundlicher Dispersionsleim Verwendung finden. Der Leistenteppich 10, der sich ausschließlich aus Leisten mit über ihrer Breite im wesentlichen liegenden Jahresringen 5 zusammensetzt, wird anschließend durch in Fig. 4 angedeutete Trennschnitte 11 in Streifen 12 gleicher Breite unterteilt. Mit einer Streifenbreite von etwa 15 cm wurden gute Ergebnisse erzielt. Die Herstellung des Leistenteppichs 10 und seine Unterteilung in Streifen 12 kann diskontinuierlich oder, sofern ein schnellaushärtender Leim Verwendung findet, kontinuierlich durchgeführt werden.

Anschließend werden, wie in Figur 5 angedeutet ist, mehrere derartiger Streifen 12 mit ihren Breitseiten aufeinandergelegt und im Bereich der Stoßflächen 13 miteinander verleimt, wobei wiederum ein umweltfreundlicher Dispersionsleim Verwendung finden kann. Hierdurch entsteht, wie Figur 5 zeigt, ein Balken 14. Zur Erleichterung der Handhabung werden zur Bildung eines derartigen Balkens 14 jeweils so viele Streifen 12 aufeinandergelegt, daß sich ein Balkenquerschnitt mit deutlich unterschiedlichen Kantenlängen, hier größerer Höhe als Breite, ergibt. Die Länge der Balken 14 entspricht in etwa der Rundlingslänge L. Zur Erzielung eines endlosen Balkenprofils 14a werden gleichartige Balken 14 durch eine in Figur 5 angedeutete Keilverzinkung 15 aneinander angesetzt. Von einem derartigen Balkenprofil werden dann durch Querschnitte 16 Balkenabschnitte 14b mit der gewünschten Paneellänge 1 abgeschnitten. Diese Balkenabschnitte 14b werden, wie in Figur 5 weiter angedeutet ist, durch quer zur Schichtung der Streifen 12 geführte Trennschnitte 17 in Lamellen 18 aufgeteilt. Die Dicke der Lamellen 18, die nunmehr über ihrer Breite im wesentlichen stehend verlaufende Jahresringe 5 aufweisen, entspricht der gewünschten Rohelement- hier Rohpaneeldicke zuzüglich einer erforderlichen Bearbeitungszugabe.

Die Lamellen 18, die über ihrer Breite im wesentlichen stehend verlaufende Jahresringe 5 enthalten, werden, wie in Figur 6 angedeutet ist, seitlich nebeneinander angeordnet und im Bereich der Stoßfugen 19 3

AT 401 747 B miteinander verleimt, wofür wiederum ein umweltfreundlicher Dispersionsleim Verwendung finden kann. Auf diese Weise ergibt sich ein der Figur 6 zugrundeliegender Lamellenteppich 20. Von diesem werden anschließend durch zu seinen Schmalseiten parallele Trennschnitte 21 Rohelemente hier in Form von Rohpaneelen 22 in der gewünschten Breite heruntergeschnitten. Diese enthalten dementsprechend über ihrer Breite ausschließlich im wesentlichen stehend verlaufende Jahresringe 5. Die Herstellung und Aufteilung des Lamellenteppichs 20 kann, wie die Herstellung und Aufteilung des Leistenteppichs 10 diskontinuierlich oder, bei Verwendung eines schnellaushärtenden Leims, kontinuierlich erfolgen.

Die vom Lamellenteppich 20 heruntergeschnittenen Rohpaneele 22 etc. können anschließend auf Endmaß bearbeitet werden, was zweckmäßig ausschließlich durch Schleifen erfolgt, um ein Losschlagen von Ästen etc. zu vermeiden. Die oben erwähnte Bearbeitungszugabe entspricht dementsprechend dem Schleifmaß. Danach können die Paneelrohlinge 22 etc., wie in Figur 7 angedeutet ist, mit einer Sichtbeschichtung, wie einem Sichtfurnier 23, versehen werden. Infolge des im wesentlichen stehenden Verlaufs der Jahresringe 5 kann das Sichtfurnier 23 ohne Zwischenschaltung einer Sperrschicht, wie eines Sperrfurniers, aufgebracht werden. Beim Furnieren kann ebenfalls ein umweltfreundlicher Dispersionsleim Verwendung finden. Das der Figur 7 zugrundeliegende Fertigpaneel 24 besteht dementsprechend aus einer aus Massivholz mit über der Breite im wesentlichen stehend verlaufenden Jahresringen bestehenden Mittellage 25 und dem direkt hierauf aufgebrachten Sichtfurnier 23. Dadurch, daß für sämtliche Verleimungen ein umweltfreundlicher Dispersionsleim Verwendung findet, ergeben sich keinerlei Geruchs- bzw. Entsorgungsprobleme.

Sofern die Paneele 24, wie im vorliegenden Fall, im Bereich der Schmalseiten mit Nuten 26 versehen sein sollen, werden diese nach dem Furnieren eingeschnitten, um exakte Kanten zu gewährleisten. Zur Bildung von mit den Nuten 26 zum Eingriff bringbaren Federn 27 können Leisten Verwendung finden, die aus von einem entsprechenden Balkenabschnitt 14b herabgeschnittenen, dünneren Lamellen 18a durch entsprechende Auftrennung dieser Lamellen 18a hergestellt und anschließend mittels eines direkt aufgebrachten Sichtfurniers furniert werden. Im Bereich der Federn 27 ergeben sich dementsprechend ebenfalls über der Breite stehende Jahresringe, was die direkte Aufbringung des Sichtfurniers unter Verwendung eines Dispersionsleims erleichtert. Gleichzeitig ist hierdurch sichergestellt, daß die Paneele 24 und die Federn 27 praktisch aus gleichem bzw. gleichstrukturiertem Material bestehen, so daß sich kein unterschiedliches Schwundmaß ergeben kann. Dieses ist infolge der stehenden Jahresringe ohnehin vernachlässigbar klein.

Die furnierten Paneele 24 und Federn 27 werden anschließend in an sich bekannter Weise endbehandelt, beispielsweise geschliffen und lackiert. Um die lackierten Oberflächen zu schonen, werden die fertigen Paneele, wie in Figur 8 angedeutet ist, zum Versand nicht direkt aufeinandergelegt, sondern berührungslos, d.h. mit Distanz, übereinandergestapelt, so daß sich ein mit Zwischenräumen 28 versehener Paneelestapel 29 ergibt. Hierzu finden den Paneelestapel 29 flankierende Latten 30 Verwendung, die mit angeformten Federn 31 versehen sind, deren Dicke der lichten Weite der seitlichen Nuten 26 der Paneele 24 entspricht und deren Abstand um die lichte Zwischenraumweite größer als die Paneeldicke ist. Im dargestellten Beispiel soll die lichte Weite der Zwischenräume 28 zumindest der Dicke der Federn 27 entsprechen, so daß diese eingelegt werden können.

Die Latten 30 besitzen eine solche Dicke, daß sie zur Bildung einer Unterkonstruktionslattung zur Aufnahme einer Wand- oder Deckenverkleidung Verwendung finden können. Die vorstehenden Federn 31 ermöglichen dabei in vorteilhafter Weise eine saubere Wand- bzw. Deckenanlage auch auf rauher Oberfläche. Um Verwerfungen und Verzuggefahr zu vermeiden, können zur Bildung der Latten 30 ebenfalls von einem entsprechenden Balkenabschnitt 14b abgetrennte Lamellen 18b entsprechender Dicke Verwendung finden, die nachträglich enutet werden. Die über der Breite stehenden Jahresringe gewährleisten auch hierbei ausgezeichnete Standfestigkeit gegen Verzug und geringstmöglichen Schwund. Zur Erzielung eines zuverlässigen Zusammenhalts des Paneelestapels 29 können die Latten 30 zumindest punktuell mit den äußeren Paneelen 24 verklebt sein, wie bei 32 angedeutet ist. Hierfür kann ein Lebensmittelkleber Verwendung finden, der bei Bedarf leicht und ohne Beschädigungsgefahr abreißbar ist. Die Latten 30 können angephast sein, was für die Verklebung und den Kantenschutz vorteilhaft ist.

In derselben Weise wie die Paneele 24 können auch andere Massivholz-Tafelelemente, z.B. Möbelkonstruktionsplatten hergestellt werden. Dabei können die Dicke und Breite ohne Beschränkung dem speziellen Einsatzzweck angepaßt werden. Anstelle einer Furnierung könnte selbstverständlich auch eine Kaschierung mit einer Folie etc. vorgesehen sein. 4

Claims (10)

1. AT 401 747 B Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung eines Tafelelements, wie einer Möbelkonstruktionsplatte, eines Paneels oder dergleichen, mit im wesentlichen stehenden Jahresringen, wobei ein Balken mit im wesentlichen in eine Richtung ausgerichteten Jahresringen durch Schnitte senkrecht zu dieser Richtung in Lamellen mit im wesentlichen stehenden Jahresringen aufgetrennt wird, welche in der Folge an ihren Schmalseiten miteinander verleimt werden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Balkens (14) mit ihm wesentlichen in eine Richtung ausgerichteten Jahresringen, gegebenenfalls getrocknetes, gesundasti-ges Durchforstungs-Rundholz jeweils in eine den Kern enthaltende, dickere Mittelbohle (3) und bei geeigneter Dicke in diese flankierende, über ihrer Breite im wesentlichen liegende Jahresringe (5) aufweisende, dünnere Seitenbretter (4) unterteilt wird, wonach aus dieser Schnittware durch zu den Schmalseiten parallele Schnitte (7) nur solche Leisten (8 bzw. 4a) herausgeschnitten werden, welche über ihre Breite im wesentlichen liegende Jahresringe (5) aufweisen, die in der Folge zu einem Leistenteppich (10) verleimt werden, wonach dieser Leistenteppich (10) in Streifen (12) aufgeteilt wird, die aufeinandergelegt und zu einem Balken (14) mit im wesentlichen in eine Richtung verlaufenden Jahresringen verleimt werden und daß die aus diesem Balken (14) geschnittenen und an den Schmalseiten miteinander verleimten Lamellen (18) zu Rohelementen (22) geschnitten werden, die nach einem Schleifvorgang auf wenigstens einer Seite direkt mit einem Sichtbelag (23) versehen werden.
2. 2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Rundholz gesundastiges Durchforstungsholz im Durchmesserbereich von sieben bis zwanzig Zentimetern und mit einer Länge von zwei bis drei Metern Verwendung findet.
3. 3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß eine Trocknung des Durchforstungsholzes bei Vakuum und einer Temperatur von 90 bis 100 Grad Celsius bis zu einer Restfreuchte von 7% bis 8% erfolgt.
4. 4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelbohle (3) mit einer Dicke von 30 bis 50 mm hergestellt wird und daß bei der Auftrennung der Mittelbohle (3) Leisten (8) mit einer der Dicke der Seitenbretter (4) bzw. der hieraus hergestellten Leisten (4a) entsprechenden Dicke erzeugt werden und daß die Leisten (8 bzw. 4a) vor der Bildung des Leistungsteppichs (10) auf Rechteckprofil bearbeitet werden.
5. 5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Aufteilung des Leistungsteppichs (10) Streifen (12) mit einer Breite von etwa 15 cm erzeugt werden.
6. 6. Verfahren anch einem der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß beim Verleimen der Streifen (12) ein Balken (14) mit ungleiche Kantenlängen aufweisendem Querschnitt erzeugt wird und daß gleichartige Balken (14) zu einem Balkenstrang (14a) aneinandergefügt werden, von dem anschließend Balkenabschnitte (14b) der gewünschten Länge abgeschnitten werden.
7. 7. Verfahren anch einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für alle Verleimungen ein Dispersionsleim Verwendung findet.
8. 8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei für Nut- und Federverbindungen vorgesehenen Tafelelementen, insbesondere Paneelen (24) die Nuten (26) nach dem Beschichtungsvorgang eingeschnitten werden.
9. 9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung von Federn (27) für Nut- und Federverbindungen von entsprechend dünnen Lamellen (18a) heruntergeschnittene Leisten Verwendung finden, die vorzugsweise anschließend furniert werden.
10. 10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Balkenabschnitt (14b) heruntergeschnittene Lamellen (18b) als Unterkonstruktionslatten (30) ausgebildet werden, die mit parallelen Federn (31) versehen sind, deren Abstand zumindest der Elementdicke entspricht, vorzugsweise größer als die Elementdicke ist. 5