BR112012028935B1

BR112012028935B1 - painel de madeira de veio de extremidade e método para produzir um painel de madeira de veio de extremidade

Info

Publication number: BR112012028935B1
Application number: BR112012028935-7A
Authority: BR
Inventors: Christian Fischer; Sebastien Lavanchy; Thomas Wolf
Original assignee: 3A Technology & Management Ltd.
Priority date: 2010-05-12
Filing date: 2011-05-12
Publication date: 2021-01-12
Also published as: PL2569154T3; ECSP12012289A; US20130065013A1; WO2011141171A1; CN103180139A; BR112012028935A2; LT2569154T; CN103180139B; PT2569154T; CA2798442C; CA2798442A1; EP2569154A1; DK2569154T3; HUE048390T2; US8895125B2; CH703133A2; EP2569154B1; ES2780178T3

Abstract

A invenção refere-se a um molde multicamada (1) possuindo uma alta capacidade de carga estrutural, compreendendo duas faces largas opostas (10, 11) e uma face de extremidade (6a, 6b, 6c, 6d) que se estende ao redor dos lados, contendo, nas camadas, face larga sobre face larga, folheados laminados (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’) e adesivos entre os folheados (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’). Os folheados (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’) são laminados de tal maneira que o venho (4) de pelo menos um dos folheados (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’) se desvia por 45° até 90° a partir do veio (4) do outro folheado ou folheados (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’), e de uma maneira tal que o veio (4) dos folheados se desvia por 22,5° até 67,5° com respeito a uma superfície normal a uma face de extremidade (6a, 6b, 6c, 6d) do molde (1).

Description

PAINEL DE MADEIRA DE VEIO DE EXTREMIDADE E MÉTODO PARA PRODUZIR UM PAINEL DE MADEIRA DE VEIO DE EXTREMIDADE

[001] A invenção refere-se a um painel de madeira de veio de extremidade, com seu uso e com um método para produzir o mesmo.

Descrição do Estado da Técnica

[002] Folheados colados transversalmente são conhecidos a partir do setor de construção como um componente ou estrutura, tais como painéis ou vigas, sendo possível para as veias de todas as camadas do folheado correr na direção longitudinal em vigas ou um quinto dos folheados serem transversalmente colados nas vigas ou painéis. Por exemplo, painéis fabricados de folheados colados transversalmente possuem reduzidas flutuações dimensionais dependendo da umidade na direção transversal em uma dada resistência, retilinearidade e precisão de dimensão.

[003] US-A-6162312 descreve um material impregnado com resina e fabricado de inúmeras camadas de madeira, as camadas de madeira sendo compostas de inúmeras tiras de madeira finas. Neste caso, as tiras de madeira de cada camada de madeira são dispostas em ângulo com as tiras de madeira de camadas de madeira adjacentes.

[004] A US-A1-2009/053452 descreve um painel de compensado, o qual possui pelo menos uma camada de compensado com um veio que corre diagonalmente com respeito ao comprimento e largura da camada de compensado, e cujo veio faz interseção de forma diagonal com o veio de pelo menos uma outra camada de compensado.

[005] A DE-U1-29502290 descreve uma prancha de neve com uma construção de camada, na qual o núcleo consiste em camadas de folheado de madeira coladas umas nas outras, as camadas de folheado de madeira sendo cortadas de forma assimétrica e lixadas juntas sem uma transição.

[006] A AT-A2-507249 descreve uma camada núcleo fabricada de madeira perfilada com ranhuras longitudinais no lado inferior e superior, a camada núcleo contendo pelo menos uma camada núcleo com veio obliquo de camada única.

[007] Blocos, por exemplo, fabricados de placas folheadas empilhadas que são grudados juntos de modo a não poderem ser separados, são conhecidos a partir da WO 2009/138197. O veio do tronco original da madeira é inerentemente contido nas placas de folhado e as placas de folheado são colocadas em camadas com o veio orientado na mesma direção para formar o bloco. Os assim chamados painéis de madeira com veio transversal são separados a partir do bloco transversal ao veio e adicionalmente utilizados.

Objetivos da invenção

[008] A invenção é baseada no objetivo de descrever painéis de madeira de veio de extremidade fabricados de um molde multicamada fabricado de placas de folheado, os moldes possuindo propriedades melhoradas, em particular, valores melhorados com respeito ao módulo de cisalhamento e à resistência à curvatura comparados com corpos idênticos fabricados de madeira ou de camadas de madeira, e propor um método para a produção eficiente dos mesmos. Um objetivo adicional consiste em proporcionar moldes multicamada fabricados de placas de folheado, os quais possuem maior homogeneidade comparados com os conhecidos laminados de camada de madeira, em particular, molde de madeira fabricados de tábua ou de réguas.

Descrição da invenção

[009] Um painel de madeira de veio de extremidade separado de um molde multicamada em forma de bloco ou painel que possui uma alta capacidade de carga estrutural com duas faces largas opostas e uma face de extremidade lateralmente periférica, contendo, em camadas, face larga sobre face larga, folheados de madeira de balsa colocados em camada e adesivos situando-se entre os folheados de madeira de balsa leva à obtenção do objetivo de acordo com a invenção.

[0010] Os folheados de madeira são produzidos a partir de madeira de balsa ou a partir de produtos de madeira com frações de madeira de balsa. Os folheados fabricados de madeira de balsa são obtidos a partir de troncos cuja madeira, por exemplo, possui uma densidade de 0,07 até 0,25 g/cm3. Madeira de balsa macia possui uma densidade de 0,07 até 0,125 g/cm3, madeira de balsa rígida média possui uma densidade de 0,125 até 0,175 g/cm3 e madeira de balsa dura possui uma densidade de 0,175 até 0,25 g/cm3. Nos setores de aplicação técnica, o peso com baixo volume e a alta resistência à compressão e à tensão na direção do veio, a qual não é normal em relação à baixa densidade aparente, são utilizados. As peças moldadas de acordo com a invenção possuem propriedades de tensão altamente aumentadas em particular com respeito aos módulos de cisalhamento e à rigidez.

[0011] Com respeito ao veio no molde, pelo menos um dos folheados de madeira deve desviar por 60° até 90° , de preferência por 75° até 90° e, em particular, por 90°, a partir do veio de um ou de outro folheado de madeira. Como resultado, uma anisotropia é criada no molde, o que as propriedades de alta resistência do módulo de cisalhamento e a muito alta resistência à curvatura de acordo com o objetivo. Neste caso, a anisotropia é ocasionada pelo veio diferente de folheados de madeira adjacentes.

[0012] Em particular, o veio de um folheado de madeira deve se desviar a partir do veio do folheado de madeira adjacente ou dos folheados de madeira adjacentes por 45° até 90°, apropriadamente por 60° até 90°, de preferência por 75° até 90° e em particular, por 90°.

[0013] Os detalhes do ângulo no presente texto sempre se relacionam com um círculo completo de 360°.

[0014] Os folheados de madeira individuais são colocados em camadas na parte de cima um do outro de um modo tal que a face larga fique situada na face larga. Neste caso, deve ser observado o veio ou a direção de crescimento da madeira. Os veios correm na direção do crescimento da árvore, a partir da qual o folheado de madeira foi obtido.

[0015] É apropriado que o veio de pelo menos um dos folheados de madeira se desvie do veio de um ou dos outros folheados de madeira por 45° até 90° e que o veio de mais do que 50%, de forma vantajosa, de 66% e mais, e em particular, de todos os folheados de madeira, se desviem por 22,5 até 67,5° com respeito à direção de forças introduzidas no molde por meio das faces de extremidade.

[0016] Em um primeiro exemplo, um primeiro folheado de madeira pode ser depositado. Um segundo folheado de madeira é depositado sobre a face larga do primeiro folheado de madeira sobre a face larga do mesmo. O veio do segundo folheado de madeira pode se desviar 45° até 90° do veio do primeiro folheado de madeira . Um terceiro folheado de madeira é depositado sobre o segundo folheado de madeira, o veio do mesmo se desviando 45° até 90° do veio do segundo folheado de madeira, o veio do terceiro folheado de madeira de preferência correspondendo ao veio do primeiro folheado de madeira. Por consequência, qualquer número desejado de folheados de madeira é colocado em camada para formar uma pilha. Os folheados de madeira de preferência são colocados em camada de forma alternada na pilha, de modo que duas direções de veios, as quais mutuamente incluem um ângulo de 45° até 90° estão presentes. Em particular, a direção do veio se alterna de folheado de madeira para folheado de madeira.

[0017] Em um segundo exemplo, um primeiro folheado de madeira pode ser depositado. Um segundo folheado de madeira é depositado sobre a face larga do primeiro folheado de madeira sobre a face larga do mesmo. O veio do segundo folheado de madeira pode se desviar 45° a partir do veio do primeiro folheado de madeira. Um terceiro folheado de madeira é depositado sobre o segundo folheado de madeira, o veio do mesmo por sua vez se desviando por 45° a partir do veio do segundo folheado de madeira e o veio do terceiro folheado de madeira se desviando por 90° a partir do veio do primeiro folheado de madeira. Por consequência, qualquer número de folheados de madeira é colocado em camadas para formar a pilha. Os folheados de madeira de preferência são colocados em camadas de forma alternada na pilha, de modo que três direções de veio, as quais mutuamente incluem um ângulo de 45° estão presentes. Em particular, a direção do veio alterna de folheado de madeira para folheado de madeira.

[0018] O procedimento é o mesmo em um terceiro exemplo como no primeiro exemplo, porém, ao invés de um primeiro e/ou segundo folheado de madeira individual em cada caso, grupos de dois, três, quatro ou cinco folheados de madeira são utilizados com um veio correndo na mesma direção.

[0019] Em um quarto exemplo, o procedimento é como no segundo exemplo, porém, ao invés de um primeiro e/ou segundo e/ou terceiro folheado de madeira individual, em cada caso, grupos de 2, 3, 4, ou 5 folheados de madeira são utilizados com o veio correndo na mesma direção.

[0020] As disposições de acordo com o primeiro exemplo são:
(I –)y
(I –)y I

[0021] As disposições de acordo com o segundo exemplo são:
(I / –)y
(I / –)y I

[0022] Disposições ilustrativas de acordo com o terceiro exemplo são:
II – II – II
II – III – II
II – – II – – II
II – – III – – II
II – –IIII – – II
(I – II – I)x
(I – – II – – I)x
(II – – II – – II)x
(II – – III – – II)x
(II – – IIII – – II)x

[0023] Disposições ilustrativas de acordo com o quarto exemplo são:
II / – II – / II
II / – / II / – / II
II / – / III / – / II
II // – – II // – –
II // – – III – – // II
II // – – IIII – – // II
(I / – / II / – / I)x
(I // – – II // – – I)x
(III /// – – – )x

[0024] onde "I" em cada caso corresponde a um folheado de madeira com um veio em uma direção, "–" em cada caso corresponde a um folheado de madeira com um veio girado, por exemplo, por 90° em relação a "I" e "/" em cada caso corresponde a um folheado de madeira com um veio girado, por exemplo, por 45° em relação a "I" e "x" pode significar um número, por exemplo, de 1 até 50 e y pode significar um número, por exemplo, de 1 até 100.

[0025] Em um procedimento, folheados de madeira podem ser processados a partir dos troncos de árvore, por exemplo, por um corte tangencial, em uma máquina de descascar folheado em camadas finas de madeira, de acordo em folheados de madeira na forma de placas de folheado, folhas de madeira, folheados descascados ou folheados. As camadas de madeira, também chamadas de placas de folheado, podem ser cortadas apropriadamente para a medida requerida ou desejada.

[0026] Ao invés de folheados, o uso de tábuas também é conhecido a partir da técnica anterior, no qual as tábuas que são processadas em quadro lados, também chamadas de madeira de régua, geralmente sendo unidas para formar blocos. À medida que a densidade da madeira das tábuas de árvore varia nitidamente através de sua seção transversal, mas também através do comprimento da árvore, blocos correspondentes que são fabricados de tábuas também possuem uma distribuição de densidade muito diferentes. Portanto, as tábuas são frequentemente selecionadas por um processo de seleção, de modo que somente tábuas em um faixa de densidades predeterminada são utilizadas para um bloco. Em comparação com o uso de tábuas, os folheados possuem uma distribuição de densidade substancialmente mais uniforme. Portanto, os folheados de madeira utilizados para os moldes de acordo com a invenção possuem uma homogeneidade substancialmente maior comparada com as tábuas convencionais, a qual também é apresentada no dito a seguir no molde acabado fabricado do folheado de madeira colado.

[0027] O comprimento e a largura das camadas de madeira individuais podem ser, por exemplo, de 0,05 , até 2,5 m, apropriadamente até 1,8 m e de forma vantajosa até 1,2 m. A espessura de uma camada de madeira pode ser de 0,5 mm até 10 mm. As camadas de madeira geralmente são sujeitas ao processo de secagem e então adicionalmente processadas. As camadas de madeira são revestidas, por exemplo, com a quantidade proporcionada de adesivo em todos os lados ou em uma ou em ambas as faces largas, por pulverização, aspersão, aplicação com bocais com fenda, com rolo, escovação ou polvilhamento. Algumas vezes, um filme adesivo pode ser inserido entre as camadas de madeira para colar as camadas de madeira. As camadas de madeira coladas podem – algumas vezes misturadas a partir de frações de densidade variada e/ou qualidade de madeira – ser colocadas em camadas para forma uma pilha, face larga sobre face larga. A pilha pode ser tornada reta por pressão lateral por rolos ou mordentes. O adesivo pode ser ativado por meio de pressão sobre a pilha e/ou pela ação da temperatura, mas sem uma ação externa de pressão ou ação de temperatura, com o adesivo podendo ser formado em espuma, derretendo, reagindo quimicamente, etc., de acordo com o adesivo e com as camadas de madeira sendo mutuamente não separáveis coladas para formar um molde em forma de bloco ou painel. As dimensões dos moldes, que geralmente possuem a forma de um painel, dependem da situação do aparelho. Os comprimentos da borda lateral podem ser, por exemplo, de 0,50 m até 1,80 m. Por razões práticas, o comprimento é, por exemplo, de 0,60 m até 1,20 m. Os painéis, por exemplo com uma espessura de 2 cm até 30 cm, podem ser produzidos, por exemplo, de 2 até 100 camadas de madeira colocadas em camada uma sobre a outra. Os moldes podem ser serrados de acordo com a necessidade ou separados.

[0028] Durante o processamento, pela pressão lateral dos rolos ou mordentes e pela pressão vertical por uma correia, correia dupla ou rolos, a pressão aplicada deve ser selecionada de um modo tal que a estrutura de célula o veio da madeira, em particular durante o processamento de madeira de balsa, não seja alterado ou danificado, em particular, que a densidade da madeira não seja alterada, ou somente ligeiramente, por compressão. A força de pressão deve ser ajustada para ser baixa, à medida que com uma força de pressão muito alta, a estrutura da madeira como um todo também é comprimida. A pressão aplicada entre dois rolos e/ou correias pode ser 5.000 kPa (50 bar), apropriadamente 50 kPa até 500 kPa (0,5 até 5 bar).

[0029] Adesivos, tais como adesivos fisicamente colocados ou adesivos de cura química, por exemplo, podem ser utilizados como o adesivo. Exemplo são os adesivos de poliuretano com um ou dois componentes (PUR), adesivos de resina e epóxi com um ou dois componentes, fenoplásticos, tais como adesivos fenol-formaldeído, colas contendo uréia, adesivos de formaldeído de melamina-uréiafenol, adesivo isocianato, poli(isocianatos), tais como diisocianato difenilmetano polimérico, adesivos cianoacrilato, adesivos de resina de acrílico, adesivos de metacrilato de metila, cola quente, colofônia, cola de caseína, em particular contendo acetato de polivinila, etc.

[0030] As camadas de madeira ou placas folheadas podem de preferência ser conectadas uma com a outra com uma cola de caseína, em particular, uma cola contendo acetato de polivinila, uma cola de uréia, um adesivo contendo poliuretano ou um adesivo contendo poliuretano espumante.

[0031] Algumas vezes, a adesão pode acontecer somente de uma maneira dimensionalmente estável, isto é, sem a aplicação de uma pressão externa. Um adesivo contendo poliuretano espumante pode atuar tanto como um adesivo como também como um enchimento entre as camadas de madeira ou placas de folheado. Adesivos espumantes preferidos, opcionalmente adesivos de espuma são, entre outros, adesivos com 2 componentes, assim também formado adesivos, por exemplo, baseados em adesivos de poliuretano ou de 1 componente, também adesivos espumantes, por exemplo, baseados em poliuretano e estes que reagem sob a influência de umidade. A umidade requerida para reação pode, por exemplo, ser proporcionada somente pela umidade da madeira ou por umedecer a madeira. Os adesivos também podem reagir, fixar ou endurecer sob a influência de calor. Os adesivos podem reagir, fixar ou endurecer sob pressão. Ou, os adesivos podem reagir, fixar ou endurecer sob a influência de calor e pressão. São favoráveis adesivos que reagem, endurecem ou fixam sem calor, por consequência, estes que permitem um endurecimento a frio ou a assim chamada "cura a frio". Também são favoráveis adesivos que reagem, fixam ou endurecem sem pressão aplicada a partir do exterior. Como mencionado acima, por comportamento viscoso do adesivo ou pelo processo de formação de espuma, o adesivo pode chegar aos espaços intermediários ou junções adesivas entre as lascas ou nas faces mútuas de suporte, ou juntas de adesivo, das camadas de madeira e parcialmente, e de forma vantajosa completamente, preencher poros, espaços ou fendas localizadas no meio. O objetivo do adesivo é criar uma conexão não separável entre as camadas de madeira.

[0032] De modo a evitar uma compressão dos folheados de madeira e para alcançar um enchimento completo das junções nas superfícies ásperas do folheado, em particular quando utilizando madeira de balsa como a camada de folheado, a colagem das camadas de folheado, isto é, a produção do imprensado, acontece particularmente de preferência com um adesivo espumante, substancialmente sem pressão ou com uma ligeira pressão de menos do que 100 kPa (1,0 bar), em particular, uma pressão de entre 30 kPa (0,3 bar) e 100 kPa (1,0 bar). O objetivo desta etapa do método é alcançar uma densidade mínima do molde, simultaneamente com propriedades de resistência interna que são o mais homogêneas possíveis e penetração mínima de resina durante o processo de infusão (carga dos folheados de madeira com adesivo).

[0033] Os moldes contêm uma madeira e uma fração de adesivo. A fração de madeira de um molde pode ser, por exemplo, de 60 até 99% por volume. O adesivo está de forma vantajosa presente em frações de 1 até 40% por volume. O adesivo está geralmente presente em frações de 1 até 15% por volume, apropriadamente de 2 até 10% por volume e de preferência de 3 até 5 % por volume, baseado no volume do molde.

[0034] São vantajosos os moldes nos quais o adesivo que reagiu totalmente possui a densidade da madeira envolvente ou de 0 até 20% por peso, de preferência 0 até 10% por peso, densidade maior ou menor, do que da madeira envolvente. O adesivo que reagiu totalmente, tal como fixado ou espumado, etc., pode possuir densidades ou densidades agregada de 50 kg/m3 até 300 kg/m3. Em particular, adesivos espumados de forma vantajosa possuem uma densidade agregada de 50 kg/m3 até 240 kg/m3.

[0035] Os folheados de madeira são folheados de madeira de balsa. Como a madeira de balsa é um produto natural, dependendo do tipo de planta, localização ou devido às influências de crescimento, etc., ela possui diferentes densidades ou densidades agregadas. No presente caso, madeiras com densidades de ao redor de 80 até 240 kg/m3 de preferência são selecionadas. Com respeito aos moldes de acordo com a presente invenção na aplicação prática, uma densidade agregada de, por exemplo, menos do que 200 kg/m3 é vantajosa. Densidades agregadas favoráveis são 100 até 200 kg/m3 e as densidades agregadas são de forma vantajosa 120 até 180 kg/m3 e em particular 160 kg/m3.

[0036] Os painéis são produzidos a partir de um molde, com a direção de separação ou de serração correndo transversal à face larga, isto é, paralela a uma face de extremidade. Os veios dos folheados de madeira individuais de preferência incluem, com a superfície normal ao painel, um ângulo de 22,5 até 45°, em particular, ao redor de 45°. Muito particularmente preferido, o veio, em relação à média de todos os veios de madeira colada, corre substancialmente perpendicular ao plano do painel.

[0037] Os painéis de preferência são adequados para uma força de tração ou de compressão perpendicular ao plano do painel. O painel é adicionalmente de preferência adequado para uma tensão de cisalhamento ou de curvatura no plano do painel, a tensão de cisalhamento correndo em particular transversal ao veio médio.

[0038] A presente invenção também refere-se a um método para produzir os painéis de veio de extremidade de acordo com a invenção. De acordo com o método, os folheados de madeira são revestidos com adesivo, os folheados de madeira revestidos são orientados com respeito ao veio e empilhados, o veio de pelo menos um dos folheados de madeira individuais se desviando 45° até 90° do veio de um ou dos outros folheados de madeira, o adesivo sendo ativado e, com a formação de uma força de retenção sendo solidificado por endurecimento a frio, sem pressão ou sob a influência de calor e/ou pressão, para formar o molde e o molde sendo serrado ou de outro modo separado transversal à face larga em uma série de painéis de madeira de veio de extremidade.

[0039] Um método preferido para produzir os moldes consiste em que os folheados de madeira são revestidos com adesivo, orientados com respeito ao veio e colocados em camadas ou empilhados na parte de cima um do outro, de modo que o veio dos folheados de madeira individuais desvia do veio do Folhado de madeira localizado próximo sobre o mesmo por 60° até 90°, de preferência por 75° até 90°, e em particular, por 90° a partir da direção do veio.

[0040] Os folheados de madeira individuais são limitados com respeito às suas dimensões pelo comprimento e a espessura do tronco descascado. O veio se situa de forma obliqua ou de forma diagonal com respeito ao comprimento e à largura nos moldes. Cortar porções a partir do folheado de madeira com o objetivo de alcançar um veio oblíquo no molde levaria a perdas maiores de folheado de madeira. Portanto, se prova mais vantajoso dividir os folheados de madeira obtidos de forma diagonal ou de forma obliqua em partes e unir as partes novamente por meio das bordas de extremidade. A junção pela conexão ao longo das bordas de extremidade pode acontecer por meio de colagem. Por exemplo, folheados de madeira aproximadamente quadrados podem ser divididos de forma diagonal em partes triangulares. Em cada caso, quatro das partes são unidas novamente por meio das faces de extremidade, as quais formam o cateto. Um folheado de madeira quadrado é novamente produzido, mas com um veio correndo de forma diagonal.

[0041] O molde descrito pode agora ser adicionalmente utilizado como tal. Os moldes são, por exemplo, painéis, vigas, tábuas ou blocos, os quais podem ser utilizados como tal ou podem ser adicionalmente processados por usinagem tal como corte, usinagem ou usinagem de remoção de material em escoras, suportes, transportadores, bases, partes de inserto, partes estruturais, partes de materiais multicamada ou materiais compostos, etc.. Por exemplo, os moldes com um comprimento de borda de extremidade, uma largura e altura de 0,6 até 1,8 m em cada acaso, de forma vantajosa de 0,6 até 1,2 m, em cada caso, podem ser produzidos e utilizados diretamente ou opcionalmente adicionalmente processados.

[0042] Os moldes possuem dois lados largos e uma face de extremidade periférica. A face de extremidade pode possuir cantos, bordas ou áreas arredondadas. Uma força que é introduzida em um molde, em particular, deve correr nas camadas de madeira direcionada na mesma direção e é apropriadamente introduzida ou orientada para fora por meio das faces de extremidade. Quaisquer dispositivos de fixação introduzem a força de forma vantajosa para dentro do molde de um modo tal que a carga corre na mesma direção nas camadas de madeira. Com respeito à direção das forças que são introduzidas ou orientadas para fora do molde por meio das faces de extremidades dos dispositivos de fixação, o veio das camadas de madeira, ou os veios da madeira, se desviam por 22,5 até 67,5°. O veio das camadas de madeira, ou folheados de madeira, de preferência, se desviam 45°.

[0043] Utilizando os painéis de madeira de veio de extremidade obtidos de acordo com a invenção, por exemplo, pela aplicação, em um ou ambos os lados, nas faces largas e/ou nas faces de extremidade de painéis de material plástico, camadas ou filmes, de painéis de material plástico ou camadas reforçadas com fibras têxteis, fibras de vidro, fibras de material plástico ou fibras de carbono, painéis ou chapas de metal, painéis de madeira, tecidos, tecidos de malha, tecidos do tipo meias e roupa debaixo, não trançados, de tecidos, tecidos de malha, tecidos do tipo meia e roupa debaixo, não trançados impregnados com resinas sintéticas, com material plástico ou folhas metálicas, etc., materiais compostos que são ainda mais altamente carregáveis ou materiais com propriedades funcionais estendidas podem ser criados.

[0044] Os moldes são divididos em painéis de qualquer espessura desejada, tal como em espessuras de 3 até 300 mm, de preferência de 8 até 100 mm. Os moldes podem ser cortados para este propósito por corte ou serração horizontal, por exemplo, por meio de uma serra de fita, em painéis. O veio nos folheados de madeira se estendem através da altura nos painéis deste tipo. O veio de cada folheado de madeira alcança o lado superior e inferior de forma obliqua. O veio se estende de forma obliqua com respeito às bordas laterais sobre as faces laterais. Algumas vezes, folheados de madeira individuais ou uma série de folheados de madeira em um molde podem correr paralelos às bordas laterais e por consequência, se projetarem perpendicularmente a partir do lado inferior ou superior. Uma camada de cobertura fabricada, por exemplo, de chapa de metal, de uma fita de metal ou de uma chapa de metal fabrica de filmes ou painéis de material plástico reforçado, tal como reforçado com fibra, ou não reforçado, fabricado de papel, cartolina ou elementos de madeira, tal como tábuas ou folheados, vidro, cerâmica, pedra, etc., podem agora ser conectados, por exemplo, colados ou laminados sobre o lado superior e/ou inferior do painel, por consequência representando um painel de madeira com veios transversais melhorado, sobre toda a superfície ou parte da superfície. Os painéis também podem ser colocados em espaços ocos ou colados ou podem ser moldados em uma matriz de material plástico. Nestas aplicações, os painéis são utilizados para o reforço estrutural de dispositivos mecanicamente altamente carregados, porém com pouco peso. Tais dispositivos podem ser pás de turbinas ou propulsores eólicos.

[0045] Os painéis de preferência são produzidos por serração ou por outra separação de um molde transversal à face larga, isto é paralelo a uma face de extremidade. Neste caso, o veio dos folheados de madeira individuais de preferência incluem um ângulo de 22,5 até 45°, em particular, ao redor de 45°, com a superfície normal ao painel. Como resultado, os painéis também são utilizados no sentido de um painel de madeira de veio de extremidade (painel de veio de extremidade), a superfície do painel, em contraste com os painéis de madeira de veio de extremidade ou com veio transversal convencionais não cruzando o veio dos folheados de madeira que estão contidos no molde, mas fazendo interseção em um ângulo diferente a partir de um ângulo reto. Mais de preferência, o veio de folheados de madeira adjacentes faz interseção com a superfície do painel de forma simétrica, isto é, o ângulo agudo entre o veio de folheados de madeira adjacentes e a superfície do painel é substancialmente o mesmo em termos de quantidade. Os painéis de veio de extremidade de acordo com a invenção diferem substancialmente dos painéis de compensado convencionais (painéis de compensado de veio plano), nos quais o veio de todas as camadas de folheado se situa substancialmente paralelo e também paralelo às superfícies do painel.

[0046] Mais de preferência, as camadas de folheado com somente dois veios diferentes são utilizadas, as camadas de folheado com um veio diferente sendo utilizadas alternadamente de modo a obter a mais alta homogeneidade possível das propriedades do molde.

[0047] Os painéis de madeira de veio de extremidade de acordo com a invenção podem ser utilizados de vários modos. Por exemplo, eles são os produtos iniciais ou produtos acabados na área de peças embutidas altamente carregáveis na área de transporte, por exemplo, para aeronaves, estradas de ferro, caminhões, ônibus, navios, ou na engenharia automotiva ou em construções, tal como pontes, suportes de ponte, superfícies de ponte que podem ser acionadas ou passadas por cima. Estas podem em particular ser peças embutidas, as quais estão sob uma alta carga, tal como um alto módulo de cisalhamento e/ou força de tração ou que são intermitentemente altamente carregadas com respeito à força de cisalhamento ou tração. Neste caso, a carga de tração ou compressiva acontece perpendicular ao plano do painel ou perpendicular à face de extremidade do molde, ou uma carga de cisalhamento acontece no plano do painel ou no plano de duas faces de extremidade opostas do molde. Os moldes podem, por exemplo, ser utilizados por si, mas também como um material principal, como um material de camada ou como materiais compostos, como um composto ou em um composto, em dispositivos de transporte, tais como barcos, navios, ônibus, caminhões, veículos ferroviários, etc., como tetos, bases, bases intermediárias, apainelamento de parede, coberturas, etc.. Os painéis de madeira de veio de extremidade de acordo com a invenção fabricados de madeira de balsa podem, devido à baixa densidade, ser utilizados como uma substituição para os materiais de construção leves convencionais, por exemplo, portadores, escoras, suportes, perfis, painéis, etc., e como materiais principais em materiais multicamada. Aplicações adicionais dos painéis de madeira de veio de extremidade são enchimento, inserção ou corpos de reforço em pás de turbinas eólicas ou como propulsores ou em propulsores de dispositivos de geração de fluxo para fluidos, tais como gases ou líquidos.

Breve descrição das figuras

[0048] A presente invenção é ilustrada a título de exemplo com o auxílio das figuras 1 até 6.

[0049] A figura 1 apresenta a vista de um molde.

[0050] A figura 2 apresenta um croqui esquemático de um molde.

[0051] A figura 3 apresenta exemplos de colocação em camada com o auxílio de dois moldes.

[0052] A figura 4 apresenta o aumento no módulo de cisalhamento percebido em um molde.

[0053] A figura 5 apresenta um processamento adicional possível dos moldes.

[0054] A figura 6 apresenta uma variação para produção eficiente de folheados de madeira para produzir os presentes moldes.

Descrição detalhada das figuras

[0055] Um molde na figura 1, por exemplo, apresentado em formato cuboide, possui as faces largas 10, 11 e uma face de extremidade periférica 6. A face de extremidade 6 é dividida através do formato cuboide em quatro partes 6a, 6b, 6c e 6d. O molde é formado pelos folheados de madeira empilhados e mutuamente colados 2, 3, etc. Os folheados de madeira individuais possuem uma direção do veio. De acordo com a presente invenção, o veio de pelo menos um dos folheados de madeira se desvia do veio de um ou dos outros folheados de madeira por 45° até 90° e o veio de pelo menos uma parte dos folheados de madeira se devia por 22,5° até 67,5° com respeito ao plano X' correndo através do molde (círculos pelas linhas tracejadas e indicados pelo sombreado fino), as forças introduzidas ou orientadas para longe correndo na direção do eixo geométrico X. A direção do veio se desvia, como apresentado por meio de exemplo neste caso, entre dois folheados de madeira adjacentes por 90° em cada caso. O ângulo σ, isto é, o ângulo entre o plano X' e o veio, pode ser de 22,5° até 67,5°. Um eixo geométrico X indicado por uma seta e um plano finamente sombreado X', correm através do molde. Com respeito ao plano X', o veio desenhado de todos os folheados de madeira se desvia por 45°, a título de exemplo. Para obter valores ideais de carga no molde, as forças introduzidas ou orientadas para longe atuam, em particular, na direção X. As forças são em particular introduzidas ou orientadas para longe por meio das, ou na direção das faces de extremidade 6a e 6c.

[0056] Na parte de um molde 1 apresentado na figura 2, fabricado de um grande número de folheados de madeira, para clareza e ilustração dos veios, os primeiros três folheados de madeira 2, 2', 2'' são desenhados retrocedendo ligeiramente em relação ao respectivo folheado de madeira 2', 2'', 2''' localizado abaixo do mesmo. Os folheados de madeira 2, 2', 2'', 2''', etc., são empilhados na parte de cima um do outro sobre suas faces de extremidade. As conexões adesivas, as quais não são especialmente indicadas, estão localizadas entre os mesmos e conectam os folheados de madeira de forma que não possam se separar um do outro. O respectivo sombreamento em cada folheado de madeira 2, 2', 2'', 2'' apresenta o respectivo veio 4. O ângulo σ incluído entre o veio 4 e a face de extremidade 6d no folheado de madeira 2 é designado σ. Por exemplo, a face de extremidade 6d corre paralela aqui a um plano imaginário X'. O ângulo σ pode ser de 22,5° até 67,5°. Um ângulo de 45° é representado a título de exemplo. O folheado de madeira 2' localizado abaixo do mesmo possui um veio, o qual é disposto girado a título de exemplo através de 90° a partir do veio do folheado de madeira 2. Se uma força T ou T' for agora introduzida ou orientada para longe na direção da seta, por exemplo, por meio das faces de extremidade 6a, 6c para dentro ou a partir do molde 1, o molde 1 na direção da seta T ou T' apresenta um aumento no módulo máximo de cisalhamento comparado com a introdução da mesma força em um molde comparativo com um veio correndo somente na direção da seta T, T' ou perpendicular a T, T', até a falha do molde 1 de acordo com os valores na figura 5.

[0057] A figura 3 apresenta uma seção de um molde, os folheados de madeira individuais sendo apresentados desenhados afastados e separados um do outro no sentido de um desenho explodido. O adesivo que é disposto entre os folheados de madeira não está desenhado. Na figura 3a, os folheados de madeira 2 e 2' são girados com respeito um ao outro, por exemplo, por 90°, com respeito ao seu veio. O veio pode ser visto esquematicamente em cada caso como sombreado e é ilustrado pelas setas desenhas cheias. O veio do folheado de madeira 2'' por sua é girado por 90° em relação ao veio do folheado de madeira 2'''. Os folheados de madeira 2''', etc., assim por consequência se alternam até que a altura desejada da pilha seja alcançada. A sequência de camada (I – )y é apresentada. Na figura 3b, os folheados de madeira 3 e 3' são girados com respeito um ao outro por 45°, a título de exemplo, com respeito ao seu veio. O veio do folheado de madeira 3'' por sua vez é girado por 45° em relação ao veio do folheado de madeira 2'''. Assim, os folheados de madeira 3''', etc., por consequência se alternam até que a altura desejada da pilha seja alcançada. A sequência de camada (I / -) é apresentada.

[0058] A figura 4 apresenta os valores de módulo de cisalhamento para diferentes moldes. O corpo apresentado é um painel com veio transversal 21. Os painéis com o veio transversal 21 pertencem à técnica anterior. Por exemplo, partes do tronco com uma seção poligonal, em particular com seção transversal com ângulo reto, são produzidas iniciando a partir de um tronco de madeira de balsa, por serração na direção do crescimento dos troncos de árvores de madeira de balsa. As partes do tronco podem ser processadas por processo de serração adicional, esta hora, transversal ao veio, até um comprimento aproximadamente uniforme para formar as réguas de madeira de balsa. As réguas de madeira de balsa podem ser coladas umas com as outras em suas faces estreitas, isto é, ao longo do veio, para formar blocos. A seta 24 indica uma régua de madeira de balsa deste tipo. As linhas pontilhadas são as costuras coladas. Os painéis com veios transversais 21 podem ser separados a partir dos blocos transversais ao veio por serração. Todo o veio se estende no painel com veio transversal 21 perpendicularmente a partir da face limite apontando para baixo 22 até a face limite apontando para cima 23. O molde 1 a partir da figura 2 apresenta folheados de madeira que foram parcialmente expostos no desenho para demonstrar os veios. Os veios são visíveis nas faces expostas. As setas desenhadas cheias sobre e abaixo dos corpos em cada caso apresentam a direção das forças introduzidas. No gráfico de "módulo de cisalhamento", três valores do módulo de cisalhamento são representados graficamente em relação à densidade do painel de madeira com veio transversal 21. Os três valores medidos são conectados por uma linha tracejada. O valor medido do módulo de cisalhamento para o molde 1 de acordo com a invenção também é representado graficamente no gráfico. Pode ser claramente visto que o valor para o módulo de cisalhamento para o molde 1 de acordo com a invenção está claramente acima da linha dos valores para o painel de madeira com veio transversal 21. A elevação no valor medido para o molde 1 para o módulo de cisalhamento é 75% acima de um valor comparativo para o painel de madeira com veio transversal 21 de acordo com a técnica anterior.

[0059] A figura 5 apresenta um desenvolvimento do molde 1. O molde é dividido por cortes horizontais em painéis de qualquer altura, por exemplo, apresentadas como altura h1 e h2. Um painel 31 é produzido, apresentado como um exemplo neste documento, com a altura h2. O painel 31 pode agora ser coberto em um ou ambos os lados com respeito ao seu lado superior e/ou inferior com as camadas de cobertura 32, 33. Exemplos de camadas de cobertura são painéis ou folhas fabricadas de metal, tal como, por exemplo, alumínio, painéis fabricados de materiais plásticos ou de materiais plásticos reforçados com fibra, com madeira, tal como tábuas, etc.. As camadas de cobertura 32 e/ou 33 geralmente são coladas junto ao painel 31. Para este propósito, as camadas de cobertura 32 e/ou 33 são orientadas na direção da seta junto ao painel 31 e, por exemplo, coladas por meio de um adesivo ou filme adesivo (não apresentado), algumas vezes com aquecimento e/ou pressão, até que o adesivo tenha fixado.

[0060] A figura 6 apresenta, a título de exemplo, uma produção possível dos folheados de madeira individuais. À medida que os folheados de madeira são limitados com respeito às suas dimensões pelo comprimento e a espessura do tronco descascado e o veio é para estar presente nos moldes de forma diagonal ou de forma obliqua com respeito ao comprimento e a largura do corpo, meramente cortar partes do folheado de madeira levaria à grandes perdas de folheado de madeira. Portanto, o folheado de madeira 41 obtido a partir dos troncos pode ser dividido de forma diagonal ou de forma obliqua nas partes 42, 42', 43, 43', tal como serrado ou cortado, e as partes 42, 42', 43, 43' novamente unidades ao longo das bordas de extremidade. Uma junção pela conexão ao longo das bordas de extremidade pode, por exemplo, acontecer por colagem. Por exemplo, folheados de madeira aproximadamente quadrados 41 podem ser divididos diagonalmente em partes triangulares 42, 42', 43, 43'. Duas das partes triangulares 42, 42', ou 43, 43' são, em cada caso, novamente unidas pelas faces de extremidade que forma a hipotenusa. Um folheado de madeira quadrado 44, 44' é novamente produzido, porém, com um veio correndo de forma diagonal. As setas cheias nas figuras em cada caso indicam o veio.

Claims

Painel de madeira de veio de extremidade separado de um molde multicamada (1) em forma de bloco ou painel possuindo uma alta capacidade de carga estrutural com duas faces largas opostas (10, 11) e uma face de extremidade lateralmente periférica (6a, 6b, 6c, 6d), contendo, em camadas, face larga sobre face larga, folheados de madeira de balsa colocados em camada (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’) e adesivos situando-se entre os folheados de madeira de balsa (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’), o painel de madeira de veio de extremidade (31) sendo separado transversal às faces largas do molde (1), e o veio do painel de madeira de veio de extremidade (31) sendo a média de todos os folheados de madeira de balsa (2, 2’, 2’’, 2’’’) que correm substancialmente perpendiculares ao plano do painel, caracterizado pelo fato de que o veio (4) de pelo menos um dos folheados de madeira (2, 2', 2'', 2''') se desvia do veio de um ou dos outros folheados de madeira (2, 2', 2'', 2''') por 45° até 90°, e pelo fato de que o veio (4) de pelo menos uma parte dos folheados de madeira (2, 2', 2'', 2''') se desvia por 22,5° até 67,5° com respeito a uma superfície normal a uma face de extremidade (6a, 6b, 6c, 6d) do molde (1).
Painel de madeira de veio de extremidade, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que os folheados de madeira de balsa (2, 2’, 2’’, 2’’’) são produzidos por um corte tangencial em uma máquina de descascar folheado a partir de troncos de madeira de balsa.
Painel de madeira de veio de extremidade, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o veio (4) de pelo menos um dos folheados de madeira de balsa (2, 2', 2'', 2''') desvia por 60° até 90°, de preferência por 75° até 90° e, em particular, por 90°, do veio (4) de um ou dos outros folheados de madeira de balsa (2, 2', 2'', 2''').
Painel de madeira de veio de extremidade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o veio (4) de um folheado de madeira de balsa (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’) desvia do veio do folheado de madeira de balsa adjacente (2, 2', 2'', 2''') ou dos folheados de madeira de balsa adjacentes (2, 2', 2'', 2''') por 45° até 90°, apropriadamente por 60° até 90°, de preferência, por 75° até 90° e, em particular, por 90°.
Painel de madeira de veio de extremidade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o veio (4) dos folheados de madeira de balsa (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’) inclui um ângulo de 22,5° até 45°, em particular, ao redor de 45°, com uma superfície normal ao painel.
Painel de madeira de veio de extremidade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que os adesivos são adesivos espumados, de preferência adesivos contendo poliuretano espumado.
Painel de madeira de veio de extremidade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que os adesivos estão contidos em quantidades de 1% até 15% por volume, apropriadamente 2% até 10% por volume e de preferência 3% até 5% por volume, baseado no volume do molde (1).
Painel de madeira de veio de extremidade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o adesivo totalmente reagido, fixado ou espumado possui uma densidade de 50 kg/m3 até 300 kg/m3 e o adesivo espumado de preferência possui uma densidade de 50 kg/m3 até 240 kg/m3.
Painel de madeira de veio de extremidade, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o adesivo totalmente reagido possui a densidade da madeira envolvente ou uma densidade de 0% até 20% por peso, de preferência, 0% até 10% por peso, maior ou menor densidade do que esta da madeira envolvente.
Método para produzir um painel de madeira de veio de extremidade como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que os folheados de madeira de balsa (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’) são revestidos com adesivo, os folheados de madeira de balsa revestidos (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’), orientados com respeito ao veio (4), são empilhados, o veio (4) de pelo menos um folheado de madeira de balsa individual (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’) se desviando por 45º até 90º a partir do veio do folheado de madeira de balsa adjacente (2, 2', 2'', 2'''), o adesivo sendo ativado e sendo solidificado com a formação de uma força de retenção, sem pressão ou sob a influência de calor e/ou pressão para formar o molde (1), e o molde (1) sendo serrado ou então separado de forma transversal à face larga (10, 11) para formar uma quantidade de painéis de madeira de veio de extremidade.
Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que um adesivo espumante é utilizado e a ativação e solidificação do adesivo acontecem substancialmente sem pressão ou sob uma baixa pressão de menos do que 100 kPa (1 bar).
Método, de acordo com a reivindicação 10 ou 11, caracterizado pelo fato de que os folheados de madeira de balsa (2, 2', 2'', 2''') são revestidos com adesivo, orientados com respeito ao veio (4) e empilhados de um modo tal que o veio de cada folheado de madeira de balsa individual (2, 2', 2'', 2''') se desvia por 45° até 90°, apropriadamente por 60° até 90º, de preferência por 75° até 90° e em particular, por 90°, a partir da direção do veio (4) do ou do mais próximo dos folheados de madeira de balsa (2, 2’, 2’’, 2’’’, 2’’’’).
Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a separação do molde (1) em painéis (31) acontece de um modo que o veio (4) dos folheados de madeira de balsa individuais (2, 2', 2'', 2''') inclui um ângulo de 22,5° até 45°, em particular, ao redor de 45°, com a superfície normal ao painel de madeira de veio de extremidade.