DE102015010118A1 - Process for the production of wooden components - Google Patents
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Holzbauteilen, wobei in dem Verfahren: eine erste Holzlamelle an wenigstens einer ihrer flächigen Breitseiten und/oder an wenigstens einer ihrer Schmalseiten mit einem Adhäsiv versehen wird, und die erste Holzlamelle an eine zweite Holzlamelle verklebt wird, um einen Block aus mehreren Holzlamellen zu bilden, wobei sich zumindest die erste Holzlamelle beim Verkleben in einem nassen Zustand befindet.The present invention relates to a method for producing wooden components, wherein in the method: a first wooden lamella is provided on at least one of its flat broad sides and / or on at least one of its narrow sides with an adhesive, and the first wooden lamella is bonded to a second wooden lamella, to form a block of several wooden slats, wherein at least the first wooden slat is in a wet state during bonding.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Holzbauteilen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method for producing wooden components according to the preamble of
Im Stand der Technik ist bekannt, Holzlamellen an ihren Breitseiten zu beleimen und durch das Anfügen an weitere Holzlamellen einen Holzlamellenblock zu schaffen. Dieser Holzlamellenblock ist typischerweise der Ausgangspunkt zur Herstellung von Massiv- und Holzwerkstoffplatten, Brettschichtholz, Brettsperrholz, Bauschalungsplatten oder auch Trägerplatten für die Parkettindustrie.In the prior art it is known to glue wood slats on their broad sides and to create a wood slat block by attaching to other wood slats. This wooden lamella block is typically the starting point for the production of solid and wood-based panels, glued laminated timber, cross-laminated timber, construction shuttering panels or support plates for the parquet industry.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, das im Stand der Technik bekannte Verfahren fortzubilden, um kostengünstiger und weniger aufwändig die gleichen Ergebnisse zu erzielen.The invention is based on the object of developing the method known in the prior art in order to achieve the same results more cost-effectively and less laboriously.
Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the method having the features of
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zur Herstellung von Holzbauteilen wird wenigstens eine erste Holzlamelle an zumindest einer ihrer Breitseiten und/oder an zumindest einer ihrer Schmalseiten vorzugsweise entlang ihrer Längsachse mit wenigstens einem Adhäsiv versehen und die erste Holzlamelle an eine zweite Holzlamelle verklebt, um einen Block aus mehreren Holzlamellen zu bilden. Das Verfahren ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest die erste Holzlamelle beim Verkleben in einem nassen Zustand befindet.According to the method according to the invention for producing wooden components, at least one first wooden lamella is provided with at least one adhesive on at least one of its broad sides and / or on at least one of its narrow sides, preferably along its longitudinal axis, and the first wooden lamella bonded to a second wooden lamella to form a block of several To form wooden slats. The method is further characterized in that at least the first wooden lamella is in a wet state during bonding.
Unter dem Begriff „nass” wird gemäß der vorliegenden Erfindung der Bereich einer Holzfeuchte über dem sogenannten Fasersättigungsbereich verstanden.The term "wet" is understood according to the present invention, the range of wood moisture over the so-called fiber saturation region.
Der Fasersättigungsbereich (auch: Fasersättigungspunkt) bezeichnet einen bestimmten Feuchtezustand von Holz. Unterhalb des Fasersättigungsbereiches wird Feuchtigkeit lediglich als gebundenes Wasser in die Zellwände eingelagert. Bei einem Feuchtegehalt über Fasersättigung kann Holz weitere Feuchtigkeit nur noch in Form von freiem Wasser in den Lumina seiner Zellen aufnehmen, was nur geringen Einfluss auf seine physikalischen und mechanischen Eigenschaften hat. Ändert sich der Feuchtegehalt allerdings unterhalb der Fasersättigung, so hat dies entscheidenden Einfluss auf seine Eigenschaften, es beginnt z. B. zu quellen oder zu schwinden. Der Fasersättigungsbereich ist holzartenspezifisch und liegt bei den meisten Hölzern zwischen 24% und 32% Holzfeuchte. Da die Holzfeuchte das Verhältnis der Wassermasse im Holz zur Masse des darrtrockenen Holzes beschreibt, kann der Fasersättigungsbereich jedoch bei leichten Holzarten wie z. B. Balsaholz durchaus bei über 50% Holzfeuchte liegenThe fiber saturation region (also: fiber saturation point) denotes a certain moisture state of wood. Below the fiber saturation range, moisture is only incorporated into the cell walls as bound water. At a moisture content above fiber saturation, wood can absorb more moisture in the lumens of its cells only in the form of free water, which has little effect on its physical and mechanical properties. However, if the moisture content changes below the fiber saturation, this has a decisive influence on its properties. B. to swell or disappear. The fiber saturation range is species-specific and is between 24% and 32% wood moisture for most woods. Since the wood moisture describes the ratio of the water mass in the wood to the mass of dry-dehydrated wood, but the fiber saturation region in light wood species such. B. balsa wood are well over 50% wood moisture
Der durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellte Block kann ausschließlich aus in einem nassen Zustand verklebten Holzlamellen bestehen. Im Rahmen des Verfahrens können jedoch auch trockene Holzlamellen verwendet werden, d. h. Holzlamellen, die nicht nicht „nass” im Sinne der vorliegenden Erfindung sind.The block produced by the method according to the invention may consist exclusively of wood slats glued in a wet state. However, as part of the process dry wood lamellae can be used, ie. H. Wood slats that are not "wet" in the context of the present invention.
Das Verfahren kann so ausgeführt werden, dass trockene und nasse Holzlamellen im Wechsel oder zufällig gemischt verwendet werden.The process can be carried out so that dry and wet wooden lamellae are used alternately or randomly mixed.
Durch das Verkleben in einem nassen Zustand, das sogenannte Nassverkleben, ist es nach dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht notwendig, ausschließlich getrocknete Holzlamellen zur Herstellung von Holzbauteilen zu verwenden, wie es im Stand der Technik üblich ist. Dies reduziert die Lagerzeit der Holzlamellen und trägt damit insgesamt zu einer Kostensenkung des Verfahrens bei.By sticking in a wet state, the so-called wet bonding, it is not necessary according to the inventive method to use exclusively dried wood slats for the production of wood components, as is customary in the prior art. This reduces the storage time of the wood slats and thus contributes to a total cost reduction of the process.
Das Verfahren kann so ausgeführt werden, dass trockene, nasse, sägeraue, kalibrierte, gebürstete, geschliffene, egalisierte oder gehobelte Holzlamellen im Wechsel oder zufällig gemischt verwendet werden.The process may be carried out using dry, wet, rough, calibrated, brushed, ground, leveled or planed wood laths alternately or randomly mixed.
Vorzugsweise wird der aus mindestens zwei miteinander verklebten Holzlamellen bestehende Block entlang einer Ebene aufgetrennt, um eine Einschicht-Massivholzplatte zu erhalten. Das Auftrennen des Blocks erfolgt dabei typischerweise in einer Ebene, die senkrecht zur flächigen Breitseite einer Holzlamelle ist.Preferably, the block consisting of at least two glued-together wooden lamellae is separated along a plane in order to obtain a monolayer solid wood panel. The separation of the block is typically carried out in a plane which is perpendicular to the flat broad side of a wooden slat.
Nach einer weiteren Fortbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Block oder die beim Auftrennen des Blocks enthaltene Einschicht-Massivholzplatte anschließend getrocknet, wobei hierzu vorzugsweise die Hilfe einer Trocknungsvorrichtung in Anspruch genommen wird.According to a further development of the method according to the invention, the block or the single-layer solid wood panel contained in the separation of the block is subsequently dried, the aid of a drying apparatus preferably being used for this purpose.
Dies gilt für sämtliche andere Platten oder Blöcke, die durch das Auftrennen des Blocks gebildet werden, entsprechend.This applies accordingly to all other plates or blocks formed by the separation of the block.
Da das Trocknen nun erst in einem bereits verklebten Zustand der mehreren Holzlamellen ausgeführt wird, ist es nicht notwendig die einzelnen den Block bildenden Holzlamellen bereits in einem getrockneten Zustand dem Verfahren zuzuführen.Since the drying is now carried out only in an already glued state of several wooden slats, it is not necessary to supply the individual forming the block wood slats already in a dried state the process.
Vorzugsweise wird die getrocknete Einschicht-Massivholzplatte oder das sonstige aus dem nassverklebten Block erhaltene Produkt mit oder ohne weitere Oberflächenbearbeitung weiterverarbeitet.Preferably, the dried monolayer solid wood panel or other product obtained from the wet-glued block is further processed with or without further surface treatment.
Nach einer weiteren optionalen Fortbildung der Erfindung ist die erste Holzlamelle eine sägeraue Holzlamelle. Die Verwendung einer sägerauen Holzlamelle ist wirtschaftlich besonders vorteilhaft, da vor einem Verkleben keinerlei Bearbeitungsschritte an der Sägekante Holzlamelle durchzuführen sind und die frisch gesägte Holzlamelle einfach nach deren Herstellung dem erfindungsgemäßen Verfahren zugeführt werden kann.After a further optional development of the invention, the first wooden lamella is a sawed wooden lamella. The use of a sawn wood slat is economically particularly advantageous since before performing any bonding operations are performed on the saw edge wood slat and the freshly sawn wood slat can be fed to the inventive method simply after their production.
Dies gilt nicht nur für die erste Holzlamelle. Grundsätzlich kann das Verfahren so ausgeführt werden, dass genau eine Holzlamelle, mehrere Holzlamellen oder alle Holzlamellen des Blocks sägerau, egalisiert, kalibriert, gebürstet, geschliffen oder gehobelt sind.This does not only apply to the first wooden lamella. Basically, the process can be carried out so that exactly one wooden slat, several wooden slats or all wooden slats of the block sawn, equalized, calibrated, brushed, sanded or planed.
Nach einer Ausführung des Verfahrens wird als Adhäsiv Polyurethan verwendet, um eine Verklebung der mehreren Holzlamellen zu einem Holzlamellenblock zu erreichen. Polyurethan hat sich als zuverlässiger Klebstoff für Holzlamellen erwiesen, der günstig und nicht besonders anspruchsvoll in seiner Handhabung ist. Besonders vorteilhaft ist, dass Polyurethan auch eine ausreichend feste Verklebung der Holzlamellen garantiert, die sich in einem nassen Zustand befinden.According to an embodiment of the method, polyurethane is used as an adhesive in order to achieve bonding of the plurality of wooden lamellae to a block of lamellae. Polyurethane has proven to be a reliable adhesive for wood slats, which is inexpensive and not particularly demanding in its handling. It is particularly advantageous that polyurethane also guarantees a sufficiently strong bonding of the wood slats, which are in a wet state.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf die Verwendung von Polyurethan als Adhäsiv beschränkt. Grundsätzlich können für die nasse Blockverleimung alle für eine Nassverklebung geeigneten Klebstoffsysteme verwendet werden.However, the invention is not limited to the use of polyurethane as an adhesive. In principle, all adhesive systems suitable for wet bonding can be used for wet block bonding.
Vorzugsweise ist das Verkleben der ersten Holzlamelle an die zweite Holzlamelle ein Anfügen der beiden Holzlamellen an deren jeweilige Breitseiten oder an deren Schmalseiten. Damit ist gemeint, dass die Holzlamelle, die ja über je zwei Schmalseiten, Breitseiten und Stirnseiten verfügt, mittels dem Adhäsiv an eine andere Breitseite oder Schmalseite einer weiteren Holzlamelle angefügt wird.Preferably, the bonding of the first wooden lamella to the second wooden lamella is an attachment of the two wooden lamellae to their respective broad sides or to their narrow sides. This means that the wood slat, which has two narrow sides, broad sides and end faces, is attached by means of the adhesive to another broad side or narrow side of another wood slat.
Typischerweise werden die beiden Holzlamellen aneinandergepresst. Dies kann durch eine Pressmaschine erfolgen.Typically, the two wooden slats are pressed together. This can be done by a pressing machine.
Vorzugsweise wird das Adhäsiv vollflächig an der Breitseite und/oder an der Schmalseite der ersten Holzlamelle und/oder weiterer Holzlamellen aufgebracht. Dabei ist es jedoch auch denkbar, dass das Adhäsiv nur an gewissen Bereichen der Breitseite und/oder der Schmalseite der Holzlamelle angebracht wird, beispielsweise ein Randbereich der Breitseite und/oder der Schmalseite nicht mit Adhäsiv versehen wird, da das Adhäsiv bei einem Andrücken der ersten Holzlamelle an die zweite Holzlamelle meist in diese Randbereiche durch den Druck zwischen den beiden Holzlamellen bewegt wird. Ein Aussparen dieser Randbereiche beugt einem Herausquetschen des Adhäsivs zu den Schmalseiten bzw. den Stirnseiten der beiden aneinander gedrückten Holzlamellen vor.Preferably, the adhesive is applied over its entire surface to the broad side and / or on the narrow side of the first wooden lamella and / or further wooden lamellae. However, it is also conceivable that the adhesive is attached only to certain areas of the broad side and / or the narrow side of the wood slat, for example, an edge region of the broad side and / or the narrow side is not provided with adhesive, since the adhesive in a pressing of the first Wooden slat is moved to the second wooden slat mostly in these edge areas by the pressure between the two wooden slats. The omission of these edge regions prevents squeezing out of the adhesive to the narrow sides or the end faces of the two pressed wooden slats.
Nach einer weiteren Modifikation des erfindungsgemäßen Verfahrens ist das Auftrennen des Blocks ein Zersägen, das mittels Bandsäge oder Kreissäge erfolgen kann. Auch andere Säge- und Auftrennverfahren sind denkbar und von der Erfindung mit umfasst.According to a further modification of the method according to the invention the separation of the block is a sawing, which can be done by means of band saw or circular saw. Other sawing and separating methods are conceivable and encompassed by the invention.
Weiterhin ist es denkbar, dass der Block eine Länge aufweist, wobei die für die Herstellung des Blocks verwendeten Holzlamellen ebenfalls diese Länge aufweisen oder aus kürzeren Holzlamellen zusammengesetzt sind, die kürzer sind als die genannte Länge und die mit ihren Stirnseiten mit oder ohne Verklebung aneinander grenzen.Furthermore, it is conceivable that the block has a length, wherein the wood slats used for the production of the block also have this length or are composed of shorter wooden slats which are shorter than said length and which adjoin one another with their end faces with or without gluing ,
Die einzelnen Lagen des Blocks können, müssen somit jedoch nicht aus Holzlamellen in voller Blocklänge, d. h. aus „einstückigen” Holzlamellen betehen. Die Lagen können auch aus kürzeren Holzlamellen zusammengesetzt werden, d. h. aus Holzlamellen, deren Länge kleiner ist als die des Blocks.The individual layers of the block can, but must therefore not from wooden slats in full block length, d. H. from "one-piece" wooden slats. The layers can also be composed of shorter wooden slats, d. H. from wooden slats whose length is smaller than that of the block.
Diese kürzeren Holzlamellen können mit ihren Stirnseiten stumpf aneinander gestoßen werden oder beispielsweise mit einer Keilzinkung. Auch andere Ausformungen der Stirnseiten sind denkbar und von der Erfindung mit umfasst.These shorter wooden slats can be stumped together with their front sides or, for example, with a finger jointing. Other embodiments of the end faces are conceivable and encompassed by the invention.
Der Stumpfstoß oder die Keilverzinkung etc. können ohne oder auch mit Klebstoffautrag zwischen den Stirnseiten erfolgen.The butt joint or the finger jointing etc. can be done without or with Klebstoffautrag between the end faces.
Der Block kann in einer Auführungsform in Dickenrichtung nur aus einer oder auch aus mehreren Holzlamellen bestehen, die mit ihren Schmalseiten mit oder ohne Verklebung aneinander grenzen. D. h. der Block besteht in einer Ausführungsform nur aus Holzlamellen, die über ihre Breitseiten miteinander verbunden sind, in einer weiteren Ausführungsform nur aus Holzlamellen, die über die Schmalseiten miteinander verbunden sind und in einer weiteren Ausführungsform aus Holzlamellen, die über ihre Schmalseiten und ihre Breitseiten miteinander verbunden sind.The block may consist of an Auführungsform in the thickness direction of only one or several wooden slats, which adjoin each other with their narrow sides with or without gluing. Ie. the block consists in one embodiment only of wooden slats, which are interconnected via their broad sides, in another embodiment, only of wooden slats, which are connected to each other via the narrow sides and in another embodiment of wooden slats, which are interconnected via their narrow sides and their broad sides are.
Die mit den Schmalseiten aneinander grenzenden Holzlamellen werden im Rahmen der vorliegenden Erfindung auch als nebeneinander liegende Holzlamellen bezeichnet.The adjoining the narrow sides wood slats are referred to in the present invention as adjacent wood slats.
Die nebeneinander liegenden Holzlamellen können mit ihren Schmalseiten stumpf aneinander gestoßen werden oder mittels einer Keilzinkung miteinander verbunden werden.The adjacent wooden slats can be stumped together with their narrow sides or connected to one another by means of a finger jointing.
Auch andere Profilierungen der Schmalseiten und/oder der Stirnseiten der Holzlamellen sind denkbar und von der Erfindung mit umfasst, wie z. B. eine Keilnutschalung, eine Wechselfalzschalung oder eine Spitzkammschalung oder eine Nut/Feder-Profilierung. Auch andere gefräste oder gesägte Profile sind von der Erfindung mit umfasst.Other profiles of the narrow sides and / or the end faces of the wood slats are conceivable and encompassed by the invention, such. As a Keilnutschalung, a change formwork or a Spitzkammschalung or a tongue and groove profiling. Other milled or sawn profiles are also included in the invention.
Ferner umfasst die Erfindung auch ein Holzbauteil zu dessen Herstellung ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche genutzt worden ist.Furthermore, the invention also includes a wooden component for the production of which a method according to one of the preceding claims has been used.
Weitere Merkmale der Erfindung werden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigen:Further features of the invention will be explained in more detail with reference to an embodiment shown in the drawing. Showing:
Die Holzlamelle
Dabei ist es für die Erfindung wesentlich, dass das Verkleben der Holzlamellen
Das Auftrennen oder Sägen des Blocks
Die nach der Auftrennung des Blocks
Der wesentliche Vorteil der Erfindung begründet sich aus dem Verkleben der einzelnen Holzlamellen im nassen Zustand. Nasser Zustand bedeutet hier die Verwendung einer Holzlamelle
Diese kürzeren Lamellen
Zwischen den stumpf aneinander stoßenden Stirnenden kann ein Klebstoff verwendet werden, allerdings ist auch eine Ausbildung der Stumpfstöße S ohne Klebstoff denkbar.An adhesive can be used between the butt ends which abut each other but it is also conceivable to form the butt joints S without an adhesive.
Die Längen der Lamellen
Die Stumpfstöße S sind vorzugsweise zueinander versetzt, wie dies aus
Diese kürzeren Lamellen
Zwischen den über eine Keilverzinkung K verbundenen Stirnenden der Lamellen
Die Längen der Lamellen
Aus
Während sich die
Grundsätzlich kann ein Block, der mit den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist, nur aus Lamellen bestehen, die sich über die gesamte Blocklänge L erstrecken, nur aus kürzeren, stirnseitig aneinander grenzenden Lamellen oder aus einer Kombination beider Arten von Lamellen.In principle, a block produced by the method according to the invention can only consist of lamellae which extend over the entire block length L, only of shorter, frontally adjacent lamellae or of a combination of the two types of lamellae.
Auch ist von der Erfindung ein Block umfasst, der nur aus Lamellen aufgebaut ist, die nur über die Schmalseiten miteinander verbunden ist.Also, the invention comprises a block which is constructed only of lamellae, which is connected to each other only on the narrow sides.
Werden Lamellen verwendet, die an ihren Schmalseiten miteinander verbunden sind, können diese eine identische Breite B oder unterschiedliche Breiten B aufweisen.If lamellae are used which are connected to one another at their narrow sides, they can have an identical width B or different widths B.
Der Begriff „verbunden” umfasst im Rahmen der vorliegenden Erfindung sowohl den Fall, dass die Lamellen über eine Klebeverbindung miteinander verbunden sind, als auch den Fall, dass diese ohne Klebebverbindung miteinandner in Kontakt stehen.The term "connected" in the context of the present invention comprises both the case in which the lamellae are connected to one another via an adhesive connection, as well as the case that they are in contact with one another without an adhesive bond.
Die nebeneinander liegenden Lamellen
Die Lamellen
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