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La présente invention a pour objet un procédé de fabrica- tion -de plaques, blocs ou objets similaires en particules de bois ou autre matière fibreuse-
Suivent les procédés actuellement connus pour la fabrica- tion de plaques à partir de copeaux avec une colle formée de résine synthétique ou d'autres liants, les particules de bois réduites à la dimension voulue sont comprimées dans une presse chauffante après avoir été mélangées ou aspergées avec une colle de résine, le durcissement de la colle étant réalisé dans la presse sous l'action de la chaleur- Dans le cas de plaques épaisses, il faut beaucoup de temps pour que la chaleur arrive à pénétrer dans les parties internes de la plaque pour achever le durcissement de la plaque.
C'est là un inconvénient, la presse étant alors immobilisée pour une durée prolongée- Pour cette raison, seules des plaques minces (de 20 mm d'épaisseur environ) ont été, en règle générale,
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comprimées suivant ce procédé ; jusqu'à présent, autrement, la durée de la compression était trop longue et le temps absorbé par la fabrication considérablement accru.
Cependant, la compression de plaques aussi minces entraîne un inconvénient dans le fait que ces plaques doivent être constituées par des particules, ou copeaux, relativement petit.s qui, lorsqu'on les verse dans les moules de compression, sont susceptibles de former des couches- Du fait de ces couches, les plus petits copeaux s'accumulent au fond,les parti- cules plus grosses restant sur le dessus, alors que la colle de résine se concentre sur la face inférieure des plaques, la plaque finie ayant tendance à se déformer- Quand la compression a lieu avec 'utilisation dé fines particules de fois, il faut de plus que celles-ci soient bien séchées de façon qu'après addition et mélange de la colle de résine, la composition contienne au plus 10% environ @ d'humidité;
autrement, il se produit facilement des bulles de vapeur @ qui provoquent des fissures dans la plaque. Cet inconvénient est supprimé quand on comprime d'assez grosses particules de bois car, dans ce cas, la vapeur a la possibilité de s'échapper entre les particules.
L'invention se rapporte à un procédé de fabrication de plaques épaisses, de blocs ou autres¯objets épais en particules de bois ou en une autre matière fibreuse, les particules étant fragmentées de manière à atteindre une dimension appropriée et mélangées ou aspergées avec un liant ou adhésif.
Suivant l'invention, l'inconvénient ci-dessus mentionné est évité en introduisant la composition de particules et d'adhésif dans un moule divisé et en la comprimant dans une presse, une presse à froid par exemple, de manière à obtenir une plaque ou un bloc, après quoi le moule conte- nant la plaque ou le bloc comprimé est retiré de la presse et introduit dans un dispositif de durcissement convenablement chauffé dans lequel l'adhésif contenu dans la plaque ou bloc est soumis au duricissement la plaque ou bloc une fois terminé étant ensuite
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retiré du moule.
Suivant l'invention, la compression et le durcisse- ment proprement dits ont lieu en conséquence séparément- La durée et la température de compression peuvent donc être réglées indépen- damment du durcissement, même si ce durcissement a lieu dans une certaine mesure au cours de la compression.
L'un des avantages de l'invention consiste en ce que des plaques épaisses peuvent être comprimées et durcies sans inconvénient et qu'en procédant ainsi, des éléments de bois relativement gros (éclata mesurant un ou deux centimètres) peuvent être utilisés et bien agglomérés par collage en un gros bloc susceptible d'être ultérieurement découpé en plaques ou en feuilles. La durée de .compression est relativement brève puisqu'il n'est pas nécessaire de procéder au durcissement par La chaleur dans la presse.
Le procédé rend bien entendu le durcissement de blocs à froid possible si l'on utilise des adhésifs ou liants appropriés.
Si le bloc est découpé en planches ou plaques parallèlement à son pe.. tit côté, la tendance générale des particules de bois est de se dresser par rapport à la largeur de la planche. En utilisant de telles planches, par exemple pour faire des plaques stratifiées, celles-ci présentent une grande stabilité car le bois, et spéciale- ment,les plaques à base de copeaux gonflent et se rétractent beaucoup moins longitudinalement que latéralement (en épaisseur).
Quand on comprime des plaques relativement épaisses qui doivent être utilisées sans découpage préalable, ces plaques peuvent égale- ment être renforcées par des lattes de bois ou autres éléments, pour accroître ainsi considérablement la résistance des plaques à la flexion.
Au cours du durcissement ultérieur des blocs dans les fours de chauffage, il est préférable que le traitement ne se fasse pas avec de la colle de résine' synthétique finie et qu'on asperge les particules de buis, avant compression, avec les éléments constitutifs de la colle de résine,'la prise de la résine ayant lieu dans le four de chauffage après réaction de ses éléments consti
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tutifs les uns avec les autres et la condensation nécessaire à cette prise de la colle ainsi que le durcissement ultérieur de celle-ci ont lieu de manière à agglomérer les particules de bois.
Ce procédé rend également possible la fabrication de blocs du type " sandwich " dans lequel les grosses et les fines particules de bois, la sciure de bois par exemple, les copeaux, la laine de bois,'etc... sont disposés en couches* Le bloc une fois durci peut être découpé le long de la couche plus fine et de ce fait on obtient une surface agréable* Le bois de la couche qui doit être utilisée
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ultérieurement comme couche superficielle. petLt"&tre traité d'une manière différente que le.reste des éclats. On peut ajouter en -pareil cas de plus grandes quntités d'adhésif, imprégner la matière, ajouter des colorants, etc-..
Comme exemple de la fabrication de blocs de ce genre, on indiquera le suivant :
Des déchets de bois sont fractionnés en morceaux d'une dimension appropriée* Si le bois utilisé est humide, il faut le sécher pour l'amener à une teneur en humidité n'excédant pas 10% après fractionnement. La matière ainsi séchée est ensuite mélangée avec la quantité voulue de colle de résine qui, selon les exigences en matière de résistance et de gonflement peut varier entre 3 8% en poids de résine sèche calculés d'après le poids du bois sec- On peut utiliser, bien entendu, dé plus grandes quantités d'adhésif si nécessaire, Le mélange avec de la colle de résine à l'état liquide ou même à l'état sec, ou avec les éléments constitutifs de la colle de résine, résine carbamide par exemple et formaldéhyde en même temps qu'un mélange catalyseur,
peut être effectué dans un mélangeur approprié par fournées ou en continu. Si le bloc doit être fabriqué en couches, différentes couches de matières sont mélangées de la même manière, si nécessaire avec les variantes ci-dessus mentionnées concernant les quantités d'adhésif, l'addition d'agents d'imprégna- tins de etc Quand la matière a été parfaitement mélangée
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elle est placée dans des moules et soumise à une compression préliminaire à chaud ou à froid. Si le bloc est fait par couches, les moules sont remplis à partir de silos différents, et, si la finesse du matériau l'exige, une feuille de papier est interposée entre les couches pour empêcher les éléments fins de tomber dans les vides séparant les gros éléments.
Après compression préliminaire qui permet une meilleure utilisation du moule, celui-ci est amené à une presse à haute pression dans laquelle a lieu la véritable compres- sion, avec ou sans apport de chaleur. La presse est prévue pour soutenir le moule pendant l'opération de compression, de telle manière qu'il suffit que le moule soit susceptible de résister à la -pression statique de la matière, une fois que la compression de celle-ci est terminée- Quand la compression de la matière est terminée, le couvercle et le fond du moule sont verouillés automati- quement l'un à l'autre par un certains nombre de dispositifs de verrouillage.
Selon la dimension des particules de bois et les propriétés voulues pour la plaque, la pression de la presse peut varier dans d'assez larges limites mais ce situe généralement entre
10 et 50 kg/cm2, Après compression, le moule contenant la matière comprimée est amené à un four de chauffage du type à chambres ou du type continu. Là, le moule et la matière ligneuse sont chauffés à la température nécessaire à l'opération de durcissement et/ou de condensation de la colle de résine, par exemple 125 à 175 .
En dehors des propriétés de la résine, le temps mis pour durcir la résine dépend naturellement aussi de l'épaisseur de la plaque Quand le durcissement est effectué dans un four de chauffage spécial une économie considérable est réalisée dans le régime du chauffage, en dehors des avantages techniques ci-dessus mentionnés, la chaleur provenant de la zone de refroidissement du four où a lieu en continu le durcissement ,pouvant être utilisée au chauffage préalable des moules qui arrivent. Quand les moules ont été refroidis à une tem- pérature inférieure à 100 à laquelle tout risque de fissuration du fait de la vapeur enfermée dans le bloc est éliminé le bloc
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est retiré des moules, par exemple en l'en. faisant sortir par pression.
Du point de vue de la technique de la fabrication, il est opportun de donner au bloc une épaisseur de 20 en environ ou davantage.
Bien entendu, des blocs plus minces peuvent être obtenus de la même manière- Les blocs peuvent être encore traités si l'on vent, en les découpant à la scie en feuilles minces du type sandwich ou en les découpant à la scie en planches de différentes épaisseurs parallèlement au petit côté des blocs,pour être ultérieurement transformées par collage en contre-plaqué ou en .plaques stratifiées.
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The present invention relates to a process for the manufacture of plates, blocks or similar objects in particles of wood or other fibrous material.
Following the methods currently known for the manufacture of boards from chips with a glue formed from synthetic resin or other binders, the particles of wood reduced to the desired size are compressed in a hot press after being mixed or sprayed. with a resin glue, the hardening of the glue being carried out in the press under the action of heat - In the case of thick plates, it takes a long time for the heat to penetrate into the internal parts of the plate to complete the hardening of the plate.
This is a drawback, as the press is then immobilized for a prolonged period - For this reason only thin plates (approximately 20 mm thick) have, as a rule, been
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compressed by this process; heretofore, otherwise, the duration of the compression was too long and the time absorbed by the manufacture considerably increased.
However, the compression of such thin plates has the disadvantage that these plates must be made of relatively small particles, or chips, which when poured into the compression molds are liable to form layers. - As a result of these layers, the smallest chips accumulate at the bottom, the larger particles remaining on the top, while the resin glue concentrates on the underside of the plates, the finished plate tending to settle. deformation- When the compression takes place with the use of fine particles of times, it is further necessary that these are well dried so that after addition and mixing of the resin glue, the composition contains at most about 10%. humidity;
otherwise, vapor bubbles easily arise which cause cracks in the plate. This disadvantage is eliminated when one squeezes rather large particles of wood because, in this case, the vapor has the possibility to escape between the particles.
The invention relates to a method of manufacturing thick slabs, blocks or other thick objects in particles of wood or other fibrous material, the particles being fragmented so as to reach an appropriate size and mixed or sprayed with a binder. or adhesive.
According to the invention, the above-mentioned disadvantage is avoided by introducing the composition of particles and adhesive into a divided mold and compressing it in a press, a cold press for example, so as to obtain a plate or a block, after which the mold containing the compressed plate or block is removed from the press and introduced into a suitably heated curing device in which the adhesive contained in the plate or block is subjected to curing the plate or block an time finished being then
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removed from the mold.
According to the invention, the actual compression and hardening take place accordingly separately. The compression time and temperature can therefore be regulated independently of the hardening, even if this hardening takes place to some extent during the compression.
One of the advantages of the invention is that thick plates can be compressed and hardened without inconvenience and that by doing so relatively large pieces of wood (pieces measuring one or two centimeters) can be used and well bonded. by gluing into a large block capable of being subsequently cut into plates or sheets. The compression time is relatively short since it is not necessary to heat harden in the press.
The process of course makes cold curing of blocks possible if suitable adhesives or binders are used.
If the block is cut into planks or plates parallel to its small side, the general tendency of the wood particles is to stand up against the width of the plank. By using such boards, for example to make laminate boards, they exhibit great stability because the wood, and especially the chip-based boards swell and shrink much less longitudinally than laterally (in thickness).
When compressing relatively thick plates which are to be used without prior cutting, these plates can also be reinforced with wooden slats or other elements, thereby considerably increasing the resistance of the plates to bending.
During the subsequent hardening of the blocks in the heating ovens, it is preferable that the treatment is not done with finished synthetic resin glue and that the boxwood particles are sprinkled, before compression, with the constituent elements of the resin. resin glue, the setting of the resin taking place in the heating oven after reaction of its constituent elements
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tutements with each other and the condensation necessary for this setting of the glue as well as the subsequent hardening of the latter take place so as to agglomerate the wood particles.
This process also makes it possible to manufacture blocks of the "sandwich" type in which the large and fine particles of wood, for example sawdust, shavings, wood wool, etc. are placed in layers * Once hardened, the block can be cut along the thinner layer and thus a pleasant surface is obtained * The wood of the layer to be used
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subsequently as a surface layer. can be treated in a different way than the remainder of the splinters. Larger amounts of adhesive can be added in the process, soak the material, add colorants, etc.
As an example of the manufacture of blocks of this kind, the following will be indicated:
Wood waste is broken up into pieces of an appropriate size * If the wood used is wet, it must be dried to a moisture content not exceeding 10% after fractionation. The material thus dried is then mixed with the desired amount of resin glue which, depending on the strength and swelling requirements may vary between 38% by weight of dry resin calculated from the weight of the dry wood. use, of course, larger quantities of adhesive if necessary, Mixing with resin glue in the liquid state or even in the dry state, or with the constituent elements of the resin glue, carbamide resin by example and formaldehyde at the same time as a catalyst mixture,
can be made in a suitable mixer in batches or continuously. If the block is to be made in layers, different layers of material are mixed in the same way, if necessary with the above-mentioned variations concerning the amounts of adhesive, the addition of impregnating agents etc. the material has been perfectly mixed
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it is placed in molds and subjected to preliminary hot or cold compression. If the block is made in layers, the molds are filled from different silos, and, if the fineness of the material requires it, a sheet of paper is interposed between the layers to prevent the fine elements from falling into the voids between the layers. large elements.
After preliminary compression which allows better use of the mold, it is brought to a high pressure press in which the actual compression takes place, with or without the addition of heat. The press is intended to support the mold during the compression operation, in such a way that it is sufficient that the mold is capable of withstanding the static -pressure of the material, once the compression thereof is terminated. When the compression of the material is complete, the lid and the bottom of the mold are automatically locked to each other by a number of locking devices.
Depending on the size of the wood particles and the desired properties of the plate, the press pressure can vary within fairly wide limits, but is generally between
10 and 50 kg / cm2. After compression, the mold containing the compressed material is brought to a heating furnace of the chamber type or of the continuous type. There, the mold and the woody material are heated to the temperature necessary for the operation of curing and / or condensation of the resin glue, for example 125 to 175.
Apart from the properties of the resin, the time taken to harden the resin naturally also depends on the thickness of the plate.When the hardening is carried out in a special heating furnace a considerable saving is made in the heating regime, apart from the technical advantages mentioned above, the heat coming from the cooling zone of the furnace where the hardening takes place continuously, being able to be used for the preliminary heating of the arriving molds. When the molds have been cooled to a temperature below 100 at which any risk of cracking due to the steam trapped in the block is eliminated the block
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is removed from the molds, for example in the en. squeezing out.
From the point of view of the art of manufacture, it is expedient to give the block a thickness of about 20 or more.
Of course, thinner blocks can be obtained in the same way - Blocks can be further processed if winded, sawing them into thin sandwich-type sheets or sawing them into boards of different thicknesses parallel to the short side of the blocks, to be subsequently transformed by gluing into plywood or laminated plates.