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verfahren zur Weiterverwendung von Holz-Latten für konstruktive Zwecke)
Bei der Produktion von Holzbrettern entstehen ausser den Sägespänen hinter dem Gatterwerk
Rand - Abfalleisten unterschiedlicher Querschnitte und Längen. In grösseren Sägewerken
kann dieser "Latten" - Abfall) loo und mehr m3 pro Tag betragen. Wegen der Ungleichmössigkeit
des Abfallmaterials wird es üblicherweise zu sehr ungünstigen Preisen ( z.B. DM
lo,- pro m3 ) als Brennholz oder als Rohstoff für Papierfabriken verkauft. Es ist
aber jetzt schon zu bemerken, dass die wachsende Verwendung von synthetischem Papier
speziell für Verpackungszwecke die Absatzmöglichkeit der Bretter - Abfälle einschränkt.
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Es taucht deshalb die Frage auf, ob für die Bretter -Abfälle eine
neuartige Weiterverwendung erschlossen werden kann.
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Es ist seit langem bekannt, Sägespäne und zerkleinerte Latten - Abfälle
unter Zusatz von synthetischen Bindemitteln ( z.B. Phenolformaldehydharz im Heisspress
-Verfahren ) zu sogenannten Spanplatten für die Möbel-und Bauindustrie weiter zu
verwenden. Die Statik solcher Spanplatten ist im Wesentlichen von der Haft- und
Eigenfestigkeit des Bindemittels abhängig, da die von der Natur gegebene hohe Festigkeit
des klassischen Werkstoffes Holz durch den Abfall - Zerkleinerungsvorgang eliminiert
wird.
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Es ist auch bekannt, Sägespäne und Hobelspäne oder deren Abmischung
durch Zusatz von treibfähigen Bindemitteln zu einem sogenannten "Schaum - Holz"
weiter zu verarbeiten.
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Durch diese Methode kann man wohl eine Art "Homogen -Holz" mit Festigkeitswerten
für alle Achsen gewinnen.
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Doch muss dieser Verbundwerkstoff infolge seiner geringen spezifischen
Festigkeit zur Klasse der "Leichtstoffe" gerechnet werden, deren Gebrauchsgüte z.B.
für konstruktive Zwecke bekanntlich sehr eingeschränkt bleibt.
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Es wurde nun gefunden, dass die o.a. Brett - Abfallatten für einen
volkswirtschaftlich interessanten Einsatz als Brett, Pfosten, Wandplatte u.s.w.
weiter verwendet werden können, wenn man sie in den anfallenden ggf. unterschiedlichen
Längen und Querschnitten unter Ausschaltung des sonst üblichen Zerkleinerungs -
Prozesses belässt und durch geeignete Bindemittel z.B. wiederum zu Brettern, Pfosten
oder Platten mit den für diese Bau - Elemente üblichen Längen und Breiten und im
Bedarfsfall - je nach Statik - mit vergrösserten Dicken vereinigt.
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Diese aufgefundene Weiterverwendbarkeit der Brett - Abval latten hat
gegenüber den sogenannten und bekannten Verfahren der Verwendung von gehackten Abfällen
den Vorteil, dass die üblichen hohen Festigkeits - Daten der anfallenden längsfaserigen
Holzlatten - gegebenenfalls mit aussortierten gleichen Längen wie z.B. die der gewünschten
Brettlängen oder Pfostenlängen - weitestgehend für einen neuartigen erfindungsgemässen
"Holz - Verbundwerkstoff" ausgenützt werden. Die Höhe des Festigkeitsabfalles dieser
Latten - Verbundkonstruktion gegenüber dem üblichen Vollholzartikel ist für Biege-
und Druckbeanspruchung vorausbestimmbar mittels der Querschnittsanteile der Latten
und des jeweils gewählten synthetischen Bindemittels, das eine homogene oder eine
porige Struktur haben kann. Im Übrigen kann eine Rechenmethode gewählt werden, die
z.B. der Theorie für genagelte Holzbinder entspricht.
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Die örtliche Fixierung von Holzbinder - Teilelementen durch Nagelung
besitzt in sich keinen wesentlich besseren inneren Zusammenhalt als das alle Oberflächen
der Brett -Latten benetzende Bindemittel, wenn das Raumgewicht des gewählten porösen
Bindemittels = 250 - 6oo kg/m3 beträgt.
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Zur erfindungsgemässen Vereinigung der Brett - Latten können homogene
und porige vorzugsweise kalt vernetzende giessbare oder giessbare und treibfähige
synthetische Bindemittel benutzt werden. Gemäss der Erfindung wird aber angestrebt,
vornehmlich treibfähige Bindemittel einzusetzen, um für den Latten - Verbundkörper
folgende Kriterien zu erreichen:
a.) Gesamtdichte nicht höher als
die Dichte des Holzstammes, der durch das Gatterwerk geschoben wird.
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Damit bleibt für die Handhabung des Verbundkörpers der für Holzkonstruktionen
kennzeichnende "Leichtbau-Gedanke" erhalten.
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b.) Erniedrigung der Wärmeleitzahl, z.B. gegenüber üblichen Spanplatten
oder klassischen Brett - Wandverkleidungen.
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c.) Der Einsatz eines treibfähigen synthetischen Bindemittels gewährleistet
das einwandfreie Ausschäumen aller Hohlräume zwischen einer Lattenschichtung ( in
einer Schäumform ) und erbringt hervorragende Haftwerte auf den in sich auch porösen
Holzlatten -Oberflächen. Die Haftung des auftreibenden Schaumstoff - Reaktionsgemisches
wird bei der Produktion des Latten - Verbundkörpers dadurch verbessert, dass in
bekannter Weise eine Druckverschäumung der Latten -schichtung durchgeführt wird,
wodurch das Verankern des treibfähigen Bindemittels in den Latten- Oberflächen optimiert
wird. Dies bedeutet: Steigerung der "Schubspannung in den Latten/Schaumstoff -Grenzflächen
z.B.
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im Lastfall "Biegung" und Steigerung des Zusammenhalters der Einzel
- Latten im "Knickbiege - Fall" z. B. für Druckpfosten oder Dachstuhl - Balken.
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Als treibfähige Bindemittel-Systeme können z.B.
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Reaktionsgemische auf Basis Polyurethan, ungesättigtem Polyesterharz
oder Epoxid - Harz verwendet werden,
die für die Gewinnung einer
hohen Artikel -Steifigkeit in harter Schaumstoff - Einstellung zu wählen sind.
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Soll eine Latten - Verbundplatte z.B. als Fertighaus-Ausfachungsplatte
für Aussenwände oder Zwischenwände mit hohem Körperschall - Dämmwerten erzeugt werden,
so ist auch die Verwendung z.B. von Polyurethan -Reaktionsgemischen zu empfehlen,
die einen halbharten oder ggf. auch weichen Schaumstoff zu erzeugen erstatten.
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Dabei ist bemerkenswert, dass bei Abfall - Latten-Längen -Wandhähe
die Steifigkeit dieser Platte für die statische Berechnung überschläglich nur aus
der Addition der I - und W - Einzelwerte der Latten ermittelt werden kann.
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In den Plattenrändern ( oben, unten, seitlich ) ist in diesem Fall
eine Fixierung der Lattenköpfe und der seitlichen Latten - Stapelung durch hochviskose
Spachtel z.B.
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auf Basis UP - Harz sinnvoll, um zusätzlich eine Abminderung der Durchbiegung
der Platte durch Schubverformung zu gewinnen.
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Der erfindungsgemässe Latten - Verbundkörper kann als Block - Formteil
z.B. mit den Abmessungen 4,o mal o,6 -l,o mal o,5 ( Länge, Breite, Höhe ) erzeugt
werden und auf Brett-, Pfosten- oder Platten - Gebrauchsmaß mit normalen Ho lzbearbeitungsmaschinen
zerteilt werden.
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Der erfindungsgemässe Latten - Verbundkörper kann auch als Kernlage
von Sandwich - Platten benutzt werden, wobei eine auf Dicke gearbeitete Kernlage
mit Deckschichten aller Art beklebt wird. Es ist auch möglich, für Sandwich - Platten
mit Kern lagen = 60 mm nach Auslegen einer Schäumform mit den Deckschichten und
den Latten den verbleibenden
Hohlraum in an sich bekannter Weise
auszuschäumen.
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Dadurch werden der Spalt - Prozess des o.a. Block-Formteiles und die
zusätzliche Deckschicht - Klebung eliminiert.
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In der Abb. 1 ist der Querschnitt durch einen Latten-Verbundblock
schematisch dargestellt, wobei ( 1 )die Latten, (2) das umhüllende Bindemittel und
(3) die Produktion - Konturform sind.
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In Abb. 2 ist ein Verbundblock - Ende gezeigt, bei dem die in der
Konturform (4) eingelegten Latten (5) mit einem halbharten Schaumstoff (6) verbunden
sind und im Bereich der Block - Köpfe die Latten mit einem Harz - Spachtel (7) zur
Abminderung der Schubverformung der Latten - Stapelung vorimprägniert sind.
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In Abb. 3 ist der Schnitt durck eine Sandwich - Platte ( 60 mm ) Kern
lage gezeigt, die durch Auslegen einer Schäumform (8) mit Deckschichten ( 9 und
lo ) und Latten (11) und durch Ausschäumen aller verbleibenden Hohlräume (12) im
Ausschäumprezess erzeugt ist.