Verfahren zur Herstellung von teilweise aus Holz bestehenden, formbeständigen Gegenständen, gemäss dem Verfahren hergestellter Gegenstand und Anwendung des Verfahrens Bedingt durch die besonderen Eigenschaften des Holzes als Konstruktionsmaterial ergeben "sich bei wenigstens teilweise aus Holz bestehenden Gegen ständen vielerlei Schwierigkeiten. Die meisten Pro bleme werden bekanntlich dadurch hervorgerufen, dass das Holz arbeitet, also weder masshaltig noch formbeständig ist.
So kommt es - um nur ein Beispiel zu nennen - oft vor, dass Fenster oder Türen mit Holzrahmen sich verziehen und dabei vielfach un brauchbar werden, wenn sie z. B. der Einwirkung von Wärme oder Feuchtigkeit ausgesetzt sind.
Aus ähnlichen Gründen haben sich Schwierig keiten ergeben, wenn ein Bauteil aus Holz mit einem anderen solchen Teil, oder mit einem nichthölzernen Bauelement verbunden war, denn durch das Arbeiten und den Schwund des Holzes haben sich die Ver bindungsstellen bald verformt und die Verbindungen gelockert. Die verschiedenen bekannten Verbindungs arten von Holzteilen untereinander oder mit nicht hölzernen Elementen, z.
B. durch Leimen, mittels hölzernen oder nichthölzernen Verbindungsmitteln, oder in der Art des Zimmermanns und des Tischlers durch Verzapfen und Verzinken, konnten diese Schwierigkeiten nicht beseitigen, der Unterschied lag lediglich darin, in welchem Masse die erwähnten Nachteile aufgetreten sind. Im allgemeinen ist der Aufwand, besonders an Arbeitszeit und teueren Ein richtungen, mit der Güte der Verbindung sehr stark gewachsen. Dabei mussten vielfach hinsichtlich der mechanischen Festigkeit Konzessionen gemacht wer den, vor allem, weil die Faserstruktur des Holzes meist zerstört werden musste.
Es können hier natürlich nicht alle Arten Schwie rigkeiten und alle Fälle, in denen sie aufgetreten sind, erörtert werden. Indessen sei noch auf die be- deutenden und schwerwiegenden Probleme hingewie sen, welche bei der Fabrikation von Fenstern und Türen mit Glasfüllungen aufgetreten sind, wo doch bekanntlich eine gasdichte Verbindung eines gar nicht formbeständigen Holzrahmens mit auf Spannungen sehr empfindlichen Glasscheiben verlangt wird.
Das Patent betrifft nun ein Verfahren zur Her stellung von teilweise aus Holz bestehenden form beständigen Gegenständen, mit dem Zweck, Gegen stände dieser Art zu schaffen, welche die erwähnten Nachteile nicht mehr aufweisen. Im weiteren betrifft das Patent noch einen gemäss diesem Verfahren her gestellten Gegenstand in der Form eines Fensters oder einer Türe.
Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass der Holzteil durch Verkleben mit tels eines Klebemittels auf Kunstharzbasis mit wenig stens einem nichthölzernen Element bewehrt wird.
Der erfindungsgemässe, nach diesem Verfahren geschaffene, als Fenster oder Türe ausgebildete Ge genstand besitzt einen Holzrahmen, welcher wenig stens durch Verkleben mit mindestens einer nicht- hölzernen Füllung bewehrt ist.
Nachfolgend werden beispielsweise Ausführungs formen des erfindungsgemässen Verfahrens sowie einige nach diesem Verfahren hergestellte Gegen stände erläutert.
Es sei z. B. angenommen, dass eine formbestän dige Holzplatte, eine Brüstungsplatte oder dergleichen hergestellt werden soll. Furnierplatten galten bisher als in hohem Masse formbeständig, doch hat es sich gezeigt, dass sie sich unter ungünstigen Umständen auch verziehen können.
Eine formbeständige Holz platte wird nun beispielsweise so hergestellt, dass auf eine gewöhnliche Holzplatte oder eine Furnierplatte eine Schicht eines Klebemittels auf Kunstharzbasis, vorteilhaft aus Epoxyharz, aufgetragen und auf diese Schicht eine Metallfolie, z. B. aus Aluminium, auf gelegt wird. Auf die Metallfolie kann nun, selbst verständlich unter Zwischenlage einer weiteren Klebe mittelschicht, eine zweite Holz- oder Furnierplatte aufgelegt werden.
Das Klebemittel wird sich nach einiger Zeit so weit verfestigen, dass Holzplatte und Metallfolie, und somit gegebenenfalls zwei Holzplatten miteinander fest und einwandfrei verbunden sind. Ein Zusämmenpressen der Platten ist dabei nicht not wendig, so dass auf teuere Presseinrichtungen verzich tet werden kann. Die also geschaffene, mit der Metallfolie bewehrte Holzplatte ist absolut form beständig und masshaltig.
In der beschriebenen Weise können zwei Holzteile egal welcher Form miteinander verbunden werden. Soll z. B. ein Holzrahmen hergestellt werden, so wer den die einzelnen Elemente in Abweichung von der bisherigen Praxis ohne Verzinkungen oder Verzap fungen ausgeführt. Die Rahmenteile werden z.
B. so zusammengelegt, dass sie stumpf aufeinanderstossen und je zwei miteinander zu verbindende Teile wer den mit einem gemeinsamen Verbindungs- oder Be- wehrungselement, das nichthölzern ist, verklebt. Das Klebemittel ist selbstverständlich ein Kunstharz. Das Bewehrungselement kann z.
B. eine Metallplatte sein, die zwischen die Stossflächen der Rahmenteile einge legt und mit den anstossenden Teilen verklebt wird, man könnte jedoch die Metallplatten seitlich auf die Rahmenteile auflegen, oder gar in Nuten, die in den Teilen hierfür geschaffen wurden, einlegen und ein kleben. Die so geschaffenen Verbindungsstellen sind formfest und weisen auch eine ausgezeichnete mecha nische Festigkeit auf, die jener der anliegenden Holz teile keinesfalls unterlegen ist. Auch in diesem Fall konnte auf teuere maschinelle Investitionen verzichtet werden.
Selbstverständlich könnten auch z. B. Bretter oder Latten nach dem beschriebenen Verfahren mitein ander verbunden werden, und zwar in ihren Stirn seiten, oder auch an ihren schmalen Längsseiten. Dank der Festigkeit und Formbeständigkeit der mit Kunstharzkitt und Metallfolien geschaffenen Verbin dungsstellen können so formfeste, bewehrte Platten grosser Flächenausdehnung hergestellt werden.
Bei Gegenständen, die teilweise aus Holz be stehen, können die nichthölzernen Teile vorteilhaft als Bewehrungselemente dienen. Von dieser Möglichkeit kann beispielsweise bei der Herstellung von Fenstern und Türen Gebrauch gemacht werden, indem man nichthölzerne Füllungen, z. B.
Glasscheiben, mittels eines Klebemittels auf Kunstharzbasis auf einen höl zernen Rahmen aufklebt. Der Holzrahmen kann da bei in der bereits beschriebenen Weise hergestellt <I>sein.</I> Wie dem aber auch sei, werden die aufgeklebten - oder eingeklebten - Füllungen den Rahmen be wehren und versteifen. Die Füllungen, auch wenn sie aus Glas bestehen, sind dann tragende und zugleich verbindende Elemente. Der Holzrahmen kann da- durch leichter, an sich schwächer als bisher erforder lich ausgeführt sein, wobei jedoch solche, nach der Erfindung hergestellte Fenster- und Türflügel sozu sagen absolut masshaltig, formfest und witterungsbe ständig sind.
Selbst die Beschläge können als Beweh- rungselemente dienen, entsprechend ausgebildet und in der gesagten Weise aufgeklebt oder eingeklebt sein.
Bei den erfindungsgemäss hergestellten Fenstern und Türen ist es besonders vorteilhaft, dass die Ver bindung der Füllungen mit dem Rahmen absolut luft dicht ist, wobei die Eigenschaften des Kunstharz klebemittels einen Ausgleich des unter Umständen zwischen den Ausdehnungskoeffizienten des Rahmen materials und des Materials der Füllungen bestehen den Unterschiedes ermöglichen. So entstehen keine Spannungsrisse in den Glasscheiben oder in der Leimschicht, und die Luftdichtheit wird dauernd be wahrt.
Dies ermöglicht, Fenster und Türen mit Doppel- oder Mehrfachverglasung zu schaffen, bei welchen der Rahmen, für Reinigungszwecke, nicht geöffnet werden muss. Die Bildung von Niederschlägen an der Innenseite der Scheiben kann ein für allemal verhin dert werden, wenn der Innenraum der fertiggestellten Fenster bzw. Türen mit getrockneter Luft durch gespült und gefüllt wird.
Als Bewehrungselemente kommen ausser den er wähnten Metallfolien oder Glasscheiben alle nicht hölzernen Stoffe mit den erwünschten, von Fall zu Fall unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften und in jeder denkbaren Form in Frage.
Process for the production of partially wood-based, dimensionally stable objects, object manufactured according to the process and application of the process Due to the special properties of wood as a construction material, "many problems arise with at least partially wood-based objects. Most problems are known caused by the fact that the wood works, i.e. it is neither dimensionally stable nor dimensionally stable.
So it often happens - to name just one example - that windows or doors with wooden frames become warped and often become unusable if they are B. are exposed to the action of heat or moisture.
For similar reasons, difficulties have arisen when a component made of wood was connected to another such part, or to a non-wood component, because the work and the shrinkage of the wood, the connection points have soon deformed and the connections loosened. The various known connection types of wooden parts with each other or with non-wooden elements, eg.
B. by gluing, by means of wooden or non-wooden connecting means, or in the manner of the carpenter and the carpenter by tenoning and galvanizing, could not eliminate these difficulties, the only difference was the extent to which the disadvantages mentioned occurred. In general, the effort, especially in terms of working time and expensive equipment, has grown very strongly with the quality of the connection. In many cases, concessions had to be made with regard to mechanical strength, mainly because the fiber structure of the wood usually had to be destroyed.
Of course, not all types of difficulties and all the cases in which they have arisen can be discussed here. In the meantime, we would like to point out the significant and serious problems that have arisen in the manufacture of windows and doors with glass panels, where, as is well known, a gas-tight connection of a wooden frame that is not dimensionally stable with glass panes that is very sensitive to tension is required.
The patent now relates to a method for the manufacture of partially wood existing shape stable objects, with the purpose of creating objects of this type, which no longer have the disadvantages mentioned. The patent also relates to an object in the form of a window or a door made according to this method.
The method according to the invention is characterized in that the wooden part is reinforced by gluing with means of an adhesive based on synthetic resin with at least one non-wooden element.
The object according to the invention, created by this method and designed as a window or door, has a wooden frame which is reinforced at least by gluing with at least one non-wooden filling.
In the following, for example, embodiments of the method according to the invention and some items produced by this method are explained.
Let it be B. assumed that a dimensionally stable wooden panel, a parapet panel or the like is to be produced. Veneer panels have so far been considered to be dimensionally stable to a high degree, but it has been shown that they can also warp under unfavorable circumstances.
A dimensionally stable wooden plate is now made, for example, that a layer of a synthetic resin-based adhesive, advantageously made of epoxy resin, is applied to an ordinary wooden plate or a veneer board and a metal foil, e.g. B. made of aluminum, is placed on. A second wood or veneer plate can now be placed on the metal foil, of course with a further layer of adhesive in between.
After some time, the adhesive will solidify to such an extent that the wooden panel and metal foil, and thus possibly two wooden panels, are firmly and properly connected to one another. It is not necessary to press the plates together, so that expensive pressing equipment can be dispensed with. The wooden panel thus created and reinforced with the metal foil is absolutely dimensionally stable and dimensionally stable.
In the manner described, two wooden parts can be connected to each other regardless of the shape. Should z. B. a wooden frame can be made, so who the individual elements in deviation from previous practice without galvanizing or Zapfing executed. The frame parts are z.
B. folded so that they butt against each other and two parts to be connected to each other who are glued to a common connection or reinforcement element that is not wooden. The adhesive is of course a synthetic resin. The reinforcement element can, for.
B. be a metal plate that is inserted between the abutting surfaces of the frame parts and is glued to the abutting parts, but you could place the metal plates on the side of the frame parts, or even insert and glue in grooves that were created in the parts for this purpose . The connection points created in this way are dimensionally stable and also have excellent mechanical strength, which is by no means inferior to that of the adjacent wooden parts. In this case too, expensive mechanical investments could be dispensed with.
Of course, z. B. boards or slats can be connected mitein other by the method described, in their front sides, or on their narrow long sides. Thanks to the strength and dimensional stability of the joints created with synthetic resin putty and metal foils, dimensionally stable, reinforced panels with a large area can be produced.
In the case of objects that are partially made of wood, the non-wooden parts can advantageously serve as reinforcement elements. This possibility can be used, for example, in the manufacture of windows and doors by using non-wooden panels, e.g. B.
Glass panes, glued to a wooden frame using a synthetic resin-based adhesive. The wooden frame can <I> be produced in the manner already described. </I> Be that as it may, the glued - or glued - fillings will reinforce and stiffen the frame. The fillings, even if they are made of glass, are load-bearing and at the same time connecting elements. The wooden frame can thus be made lighter and weaker per se than previously required, but such window and door leaves produced according to the invention are, so to speak, absolutely dimensionally stable, dimensionally stable and weather resistant.
Even the fittings can serve as reinforcement elements, be designed accordingly and glued or glued in in the manner mentioned.
In the windows and doors produced according to the invention, it is particularly advantageous that the connection between the panels and the frame is absolutely airtight, with the properties of the synthetic resin adhesive compensating for the expansion coefficient of the frame material and the material of the panels Make the difference possible. In this way, there are no stress cracks in the glass panes or in the glue layer, and the airtightness is permanently maintained.
This makes it possible to create windows and doors with double or multiple glazing in which the frame does not have to be opened for cleaning purposes. The formation of deposits on the inside of the panes can be prevented once and for all if the interior of the finished windows or doors is flushed through and filled with dried air.
In addition to the metal foils or glass panes mentioned, all non-wooden materials with the desired physical properties, which differ from case to case and in every conceivable form, are possible as reinforcement elements.