DE4244310C1 - Verfahren und Anlage zum schneidenden Aufteilen eines Kantholzes in Bretter vorbestimmter Dicke - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum schneidenden Aufteilen eines Kantholzes in eine Anzahl dünner Bretter vorbestimmter Dicke nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1. Die Erfindung betrifft ferner eine Anlage zum Durchführen eines solchen Verfahrens.

Das schneidende Erzeugen von verhältnismäßig dünnen Brettern aus einem Kantholz bzw. eine Vorrichtung dafür sind beispielsweise aus der DE-A 37 02 909 bekannt.

Werden dünne Bretter zu Laminaterzeugnissen wie Verbundplatten, Wand- und Bodenpaneelen oder Leimbindern verarbeitet, für deren Herstellung sie im allgemeinen zu Lagen einer größeren Flächenausdehnung zusammengefaßt werden, ist es erforderlich, daß die zu verarbeitenden dünnen Bretter möglichst eine gleiche Dicke aufweisen, damit in den zusammengefügten Lagen keine Oberflächenabstufungen entstehen. Verschiedene Lagen können dagegen verschiedene Dicken aufweisen. Werden dünne Bretter durch Sägen aus einem Kantholz erzeugt, lassen sich die Dicken der Bretter durch entsprechende Einstellung der Sägeblätter im allgemeinen relativ genau vorherbestimmen bzw. einstellen. Auch die erforderliche Ausgangsdicke eines Kantholzes zum Erzeugen einer bestimmten Anzahl von Brettern gleicher Dicke läßt sich unter zusätzlicher Berücksichtigung der Dicke der Sägeschnittfugen ebenfalls verhältnismäßig genau vorherbestimmen.

Bei der schneidenden Erzeugung von Brettern hängt die tatsächlich erhaltene Dicke eines Brettes von verschiedenen Verfahrensparametern, u. a. auch dem jeweiligen Holzzustand ab, so daß oft erst nach vermessen eines geschnittenen Brettes auf die Messereinstellung zurückgewirkt werden kann, um die Dicke der nachfolgend von einem Kantholz abgetrennten Bretter zu korrigieren.

In der DE-A 40 26 346 ist beispielsweise ein solches Verfahren zur Dickenkorrektur beschrieben. Bei Brettschneidanlagen mit geringerem Ausstoß werden häufig nur ein oder zwei Schneidmaschinen verwendet. Nach Abtrennen eines oder zweier Bretter bei zwei unmittelbar hintereinander angeordneten Schneidmaschinen wird das Kantholz im allgemeinen für einen erneuten Durchgang durch die Maschinen im Kreislauf wieder vor die Maschinen zurückgeschickt, bis es gänzlich in die zu erzeugenden dünnen Bretter aufgeteilt ist. Bei dieser Vorgehensweise steht genügend Zeit zur Verfügung, um nach Dickenvermessung eines abgetrennten Brettes die Messereinstellung vor dem nächsten Durchgang des Kantholzes durch die Maschinen zu korrigieren.

Bei Anlagen mit hohem Ausstoß ordnet man vorzugsweise so viele Schneideinrichtungen oder Schneidmaschinen unmittelbar in Reihe hintereinander an, daß ein Kantholz bestimmter Dicke bei einem, meist gradlinigen Durchgang durch die Anlage bereits vollständig zu dünnen Brettern angestrebter, vorbestimmter Dicke verarbeitet werden kann. Berücksichtigt man ferner, daß beim schneidenden Erzeugen dünner Bretter heutzutage mit Schneidgeschwindigkeiten von 90-140 m/min und darüber gearbeitet wird, so wird der Durchlauf eines Kantholzes für dessen vollständiges Aufteilen durch eine Folge hintereinander angeordneter Schneideinrichtungen so kurz, daß mit vertretbarem Aufwand ein Vermessen eines erzeugten Brettes aus einer Schneideinrichtung und eine daraus resultierende Korrektur der Messerstellung der nächstfolgenden Schneideinrichtung nicht mehr durchführbar ist. Diese Möglichkeit wird praktisch vollständig ausgeschlossen, wenn mehrere Kanthölzer unmittelbar aufeinanderfolgend durch die Folge von Schneideinrichtungen geführt werden. Die Messerkorrektur könnte dann nur stattfinden, während sich ein Brett in Abtrennung befindet, wodurch dieses über seine Länge eine ungleiche Dicke erhalten würde.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Anlage vorzuschlagen, mit denen es möglich ist, auch bei einer Folge hintereinander angeordneter Schneideinrichtungen, die ein Kantholz in einem Durchgang in dünne Bretter aufteilen, Bretter vorbestimmter Dicke zu erzeugen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß verfahrensmäßig durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 und vorrichtungsmäßig durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 3 gelöst.

Der große Vorteil des schneidenden Erzeugens dünner Bretter liegt darin, daß gegenüber einer Herstellung durch sägendes Aufteilen eines Kantholzes bis zu 40% des Rohstoffes Holz eingespart werden können, da beim schneidenden Erzeugen kein Sägemehl anfällt. Dieser Vorteil könnte jedoch nicht nutzbar gemacht werden, wenn für das Herstellen von Laminaterzeugnissen mit hohem Produktionsausstoß erzeugte geschnittene Bretter deswegen nicht verwendet werden können, weil die Dickenkonstanz der Bretter nicht vollständig beherrscht werden kann.

Deshalb wird erfindungsgemäß eine gewisse spanabhebende Bearbeitung des Restbrettes in Kauf genommen. Theoretisch bestünde auch die Möglichkeit, das Kantholz etwas dicker zu dimensionieren als erforderlich, um in der letzten Schneideinrichtung ein dünnes Abfallbrett zu erhalten, welches verworfen wird. Diesem Verfahren sind jedoch Grenzen gesetzt, weil ein sehr dünner letzter Abschnitt, d. h. ein Abschnitt, der dünner ist als die minimale Lamellendicke, die durch die Schneidmaschine erzeugt werden kann, in den Schneidmaschinen als sog. Restbrett nicht mehr gehandhabt werden kann. Auch eine Vorgehensweise derart, daß in der letzten Schneideinrichtung von dem dieser zugeführten Restkantholz eine dünne Übermaßschicht abgeschnitten und das die letzte Schneideinrichtung verlassende Restkantholz als letztes Brett verwendet wird, ist praktisch nicht möglich, da in den Schneideinrichtungen nur die Dicke der abgetrennten Schicht durch den Abstand zwischen Anlagefläche für das Kantholz und dem Messer bestimmt werden kann. Wollte man also von dem der letzten Schneideinrichtung zugeführten Restkantholz nur noch eine dünne Schicht abschneiden, müßte erst dieses Restkantholz in seiner Dicke vermessen werden, um daraus die Dicke der abzuschneidenden Schicht zu ermitteln und das Messer entsprechend einzustellen. Dies ist aber genau der Vorgang, der sich bei hohen Geschwindigkeiten und unmittelbar aufeinanderfolgenden Kanthölzern nicht mit vertretbarem Aufwand bewältigen läßt. Ferner könnte es sein, daß das der letzten Schneideinrichtung zugeführte Restkantholz nach Abtrennen mehrerer Bretter in seinen Hauptflächen nicht mehr vollständig parallel ist. Beim Abschneiden einer dünnen Übermaßschicht würde diese dann mit gleicher Dicke abgetrennt und die Schiefe im letzten Brett verbleiben.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird daher dennoch in optimaler Weise gegen die Regeln des Vermeidens von Abfallspänen dadurch gelöst, daß in geringem Maße auf den Vorteil des schneidenden Erzeugens von Brettern verzichtet wird. Durch eine spanabhebende Nachbearbeitung des anfallenden Restbrettes in einer Weise, bei der nicht eine zusammenhängende Holzschicht abgeschnitten wird - und in dieser Weise soll der Begriff "spanabhebende Bearbeitung" hier verstanden werden -, wird im Endeffekt weniger Abfall in Kauf genommen, als wenn man bei konsequenter Durchführung der Schneidtechnik ein Restbrett verwerfen müßte, welches in jedem Fall dicker sein müßte als das durch die spanabhebende Nachbehandlung maximal erforderliche Übermaß.

Die spanabhebende Nachbearbeitung erfolgt vorzugsweise durch Hobeln, und zwar in einer Weise, daß das Restbrett mit einer seiner Hauptflächen an einer Auflagefläche geführt und der spanabhebende Abtrag von der anderen Seite erfolgt. Hierdurch kann eine fehlende Parallelität des Restbrettes auch wieder hergestellt werden.

Schneidmaschinen, die sich in der Praxis bewährt haben, sind in der Weise aufgebaut, daß das Kantholz auf einem Auflagetisch geführt und gegen eine Messerschneide gedrückt wird, die sich etwa im Abstand der zu erzeugenden Brettdicke oberhalb des Auflagetisches befindet. Der Rücken des Messers dient dabei als Auflagefläche für das um eine Brettdicke reduzierte Restkantholz und das erzeugte Brett wird schräg nach unten aus dem Spalt zwischen erster Auflagefläche und Messerschneide abgeführt und schließlich seitlich von der Maschine entnommen.

Es ist auch denkbar, daß eine Schneidmaschine mehrere Schneideinrichtungen hintereinander enthält, oder daß gleichzeitig von zwei Seiten eines Kantholzes Bretter abgetrennt werden, die bisherige Praxis ist jedoch derart, daß jede Schneideinrichtung Teil einer getrennten Schneidmaschine ist.

Da die Kanthölzer beim Durchgang durch die Schneidmaschinen praktisch auf einem horizontalen Tisch geführt werden, bietet sich eine Anordnung an, bei der eine Folge von Schneidmaschinen im wesentlichen unmittelbar hintereinander aufgestellt ist, wobei die Schneidmaschinen nur durch Förder- oder Vorschubeinrichtungen für das Kantholz miteinander verbunden sind und das Kantholz so in gradlinigem Weg durch die Folge von Maschinen geführt werden kann. Da das spanabhebend nachzubearbeitende Restbrett im Grunde genommen das die letzte Schneideinrichtung verlassende Restkantholz ist, das demzufolge nicht wie die vorher abgetrennten Bretter seitlich von den Schneidmaschinen abgeführt werden muß, kann auch die Einrichtung zum spanabhebenden Nachbearbeiten sich unmittelbar in Fortsetzung der geradlinigen Förderrichtung des Kantholzes an die Folge von Schneidmaschinen anschließen.

Eine Anlage mit einer Folge von Schneidmaschinen wird zweckmäßigerweise derart ausgelegt, daß Kanthölzer einer bestimmten maximalen Dicke in eine bestimmte Anzahl dünner Bretter in einem Durchgang zerlegt werden können. Falls abweichend von dieser Auslegung weniger Bretter in einem Durchgang erzeugt werden sollen, ist die Anlage vorteilhafterweise so auszurüsten, daß das Restbrett die letzten, nicht benötigten Schneidmaschinen durchläuft, ohne daß eine Holzschicht von ihm abgetrennt wird. Hierfür sind die letzten, für einen Leerdurchlauf in Frage kommenden Schneidmaschinen einer Folge von Maschinen so auszurüsten, daß ihre Messer auf eine Brettdicke von 0 mm eingestellt werden können, d. h., daß die Messerschneide in die Ebene des Auflagetisches oder darunter gebracht werden kann. Der reibungslose Leerdurchgang eines Restbrettes durch eine Schneidmaschine kann auch durch die jedem Messer vorgelagerte, und sich aus dem Auflagetisch erhebende Gegendruckleiste erschwert werden. In zweckmäßiger Ausführungsform der Erfindung sind die für Leerdurchgang vorgesehenen Maschinen daher zusätzlich auch noch so ausgerüstet, daß die Gegendruckleisten in die Ebene des Auflagetisches oder auch darunter zurückgefahren werden können.

Das unbehinderte Passieren des Restbrettes durch eine Schneidemaschine kann auch in der Weise sichergestellt werden, daß das Schneidmesser durch eine Blindplatte, die keine Schneide aufweist, ersetzt wird. Die Blindplatte weist die gleichen Abmessungen auf wie ein Schneidmesser, so daß nach Einsetzen der Blindplatte eine völlig ebene Auflage- und Führungsfläche für das Restbrett gebildet wird.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer Anlage beschrieben, mit der Kanthölzer in einer Anzahl dünner Bretter gleicher Dicke aufgeteilt werden können.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematisch dargestellte Anlage zum Aufteilen eines Kantholzes in eine Anzahl dünner Bretter vorbestimmter Dicke,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Messerbereich einer Schneidmaschine.

Die Anlage 10 zum Aufteilen von Kanthölzern 26 setzt sich aus einer Materialzuführung 12, einer Anzahl von hintereinander angeordneten Schneidemaschinen 14a-g, die durch Transporteinrichtungen 16a-f untereinander verbunden sind, einer hinter der letzten Schneidmaschine 14g angeordneten Hobelmaschine 18 und einem Transportsystem 20 zum Transportieren der geschnittenen Bretter 32 zusammen.

Die Materialzuführung 12 kann als Rollenbahn ausgelegt sein, bei der mindestens ein Teil der Rollen angetrieben ist, sie kann jedoch auch, wie hier dargestellt, als Transportband ausgelegt sein, auf dem Kanthölzer 26 der Schneidmaschine 14a-g zugeführt werden. Die Kanthölzer 26 werden dann mit hoher Geschwindigkeit, mindestens 90 m/min, vorzugsweise ca. 140 m/min, bis maximal 220 m/min, in Längsrichtung durch die hintereinander angeordneten Schneidemaschinen 14a-g geführt. Die Schneidemaschinen 14a-g weisen eigene Vorschub- bzw. Transportvorrichtungen auf. Zwischen den Schneidemaschinen 14a-g sind zum Weiterbefördern des Kantholzes 26 jeweils, wie hier dargestellt, Förderbänder 16a-f oder aber auch Rollenbahnen angeordnet. Von jeder Schneidemaschine 14a-g zweigt eine Abführung 22a-g für die geschnittenen Bretter 32 ab. Diese Abführungen sind Teil des Transportsystems 20, mittels dessen die geschnittenen Bretter 32 der Weiterverarbeitung zugeführt werden. Auch hier können Rollenbahnen oder, wie abgebildet, Förderbänder verwendet werden.

An die letzte Schneidemaschine 14g schließt sich über eine weitere Fördereinrichtung 24 die Hobelmaschine 18 an. Das in der Hobelmaschine 18 kalibrierte Restbrett wird ebenfalls dem Transportsystem 20 und damit der gleichen Weiterverarbeitung wie die anderen Bretter 32 zugeführt.

Die Anlage 10 wird in der Weise betrieben, daß ein Kantholz 26 über die Materialzuführung 12 an die erste Schneidemaschine 14a herangeführt wird. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wird das Kantholz 26 in der Schneidemaschine 14a auf einer horizontalen Anlagefläche 28 an das oberhalb der Ebene der Anlagefläche 28 angeordnete Messer 30 herangeführt. Das Messer 30 schneidet ein Brett 32 vorbestimmter Dicke d ab, das nach unten weggefördert wird. Um einen optimalen Schnittverlauf zu erzielen, wird in der Anlagefläche 28 in Schnittrichtung unmittelbar vor der Messerschneide eine Gegendruckleiste 34 angeordnet, die etwas aus der Anlagefläche 28 hervorsteht. Die Gegendruckleiste 34 übt dadurch punktuell Druck auf das Kantholz 26 aus, so daß der durch die Messerschneide bewirkte Spalt im Kantholz 26 sich nicht unkontrolliert ausbreiten kann.

Auf diese Weise wird in jeder der angeordneten Schneidemaschinen 14a-g an der Unterseite des Kantholzes 26 jeweils ein Brett 32 vorbestimmter Dicke d abgetrennt. Bei jedem Durchgang durch eine Schneidemaschine 14a-g vermindert sich die Stärke des Kantholzes 26 somit um den Betrag der Brettdicke d.

Die Anzahl der hintereinander angeordneten Schneidemaschinen 14a-g richtet sich nach der maximalen Anzahl von Brettern 32, die aus einem Kantholz 26 geschnitten werden sollen. Werden Kanthölzer 26 geringerer Stärke aufgeschnitten, so daß weniger Bretter 32 anfallen oder werden aus Kanthölzern 26 gleicher Stärke dickere Bretter 32 geschnitten, so daß wiederum weniger Bretter 32 anfallen, kann es sein, daß das zu hobelnde Restbrett eine oder mehrere Schneidemaschinen 14a-g passieren muß, ohne daß dort ein Brett 32 abgetrennt wird. Das Restbrett wird dabei wie üblich über die Anlagefläche 28 der Schneidemaschinen 14a-g geführt. Diese ebene Tranportfläche würde jedoch störend durch die hervorstehende Gegendruckleiste 34 unterbrochen, die funktionslos wird, sobald in der Schneidemaschine 14a-g kein Brett 32 abgetrennt wird. Die Gegendruckleiste 34 ist daher verschieblich angeordnet, so daß sie mindestens bis in die Ebene der Anlagefläche 28 abgesenkt werden kann, wenn die Schneidemaschine 14a-g nur von einem Restbrett passiert wird, ohne daß ein Brett 32 abgetrennt wird. Die verschiebliche Lagerung 36 kann beispielsweise als hydraulische Lagerung oder auch als mechanische Lagerung ausgebildet sein.

Die gleiche Messerstellung und das Absenken der Gegendruckseite kann gewählt werden, wenn z. B. für Instandsetzungsarbeiten irgendeine der hintereinandergeschalteten Maschinen ohne Schneidvorgang durchlaufen wird.

Verfahrensgemäß wird in der Anlage 10 ein Kantholz 26 in eine Anzahl n von Brettern 32 zerlegt. Nach Durchlaufen mehrerer Schneidemaschinen 14a-g, in denen n-1 Bretter 32 abgetrennt werden, verbleibt ein sog. Restbrett, das verfahrensgemäß eine Stärke aufweist, die geringfügig größer ist als die Dicke d der Bretter 32. Nach Abtrennen von n-1 Brettern 32 wird das Restbrett entweder unmittelbar der Hobelmaschine 18 zugeführt oder es passiert noch etwa vorhandene Schneidemaschinen 14a-g, ohne daß jedoch Bretter 32 abgetrennt würden, um dann über die Fördereinrichtung 24 der Hobelmaschine 18 zugeführt zu werden.

Trotz präzise eingestellter Schneidmaschinen 14a-g kann es sein, daß dieses Restbrett keine gleichmäßige Stärke mehr aufweist. Da stets die auf der Anlagefläche 28 aufliegende Fläche des Kantholzes 26 bearbeitet wurde, ist diese untere, auf der Anlagefläche 28 aufliegende Fläche jedoch als eben anzusehen. Etwaige Unregelmäßigkeiten in der Stärke des Restbrettes werden daher vorteilhaft von der Oberseite des Restbrettes abgenommen.

Die Hobelmaschine 18 ist bevorzugt mit, bezogen auf das Restbrett, oben liegenden Hobelwellen ausgestattet. Die Hobelwellen sind so ausgelegt, daß sie durch Abtragen einzelner Hobelspäne das Restbrett auf die vorbestimmte Dicke d reduzieren.

Der durch Abtrag von Hobelspänen erzeugte Materialverlust ist geringer als wenn in einer letzten Schneidemaschine 14a-g ein Restbrett abgetrennt würde, dessen Dicke d1 kleiner wäre als die vorbestimmte Dicke d.

Claims (8)

1. Verfahren zum Aufteilen eines Kantholzes (26) in eine Anzahl dünner Bretter (32), bei dem einzelne Bretter (32) nacheinander von dem Kantholz (26) durch Schneiden mittels eines Messers (30) im wesentlichen in Längsrichtung des Kantholzes (26) abgetrennt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kantholz (26) eingesetzt wird, dessen Dicke senkrecht zur Schneidebene des Messers (30) etwas größer ist als die Summe der Dicken einer ganzzahligen Anzahl von Brettern (32) vorbestimmter Dicke, und daß das beim Aufteilen anfallende Restbrett durch spanabhebende Bearbeitung auf eine vorbestimmte Dicke reduziert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Restbrett durch Hobeln auf diese vorbestimmte Dicke reduziert wird.

3. Anlage zum Aufteilen von Kanthölzern (26) in eine Anzahl dünner Bretter (32) vorbestimmter Dicke, mit einer Folge hintereinander angeordneter Schneideinrichtungen (14a-g) zum rein schneidenden Abtrennen jeweils eines Brettes (32) von einer Seite eines Kantholzes (26), dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Folge von Schneideinrichtungen (14a-g) eine spanabhebende Bearbeitungseinrichtung (Hobelmaschine 18) zur Reduzierung der Dicke des aus der Folge von Schneideinrichtungen (14a-g) anfallenden Restbrettes eines Kantholzes (26) vorgesehen ist.

4. Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur spanabhebenden Bearbeitung eine Hobelmaschine (18) ist.

5. Anlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schneideinrichtung der Folge von Schneideinrichtungen (14a-g) Teil einer getrennten Schneidmaschine ist und die Schneidmaschinen in einer Folge hintereinander angeordnet sind.

6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schneidmaschinen (14a-g) Fördereinrichtungen (16a-f) vorgesehen sind zum im wesentlichen geradlinigen Weiterfördern des Kantholzes (26) bzw. jeweiligen Restkantholzes in dessen Längsrichtung durch die Folge von Schneidmaschinen (14a-g) und daß hinter der letzten Schneidmaschine eine Fördereinrichtung (24) zum unmittelbaren Weiterfördern des das Restbrett bildenden letzten Restkantholzes unmittelbar in die spanabhebende Bearbeitungseinrichtung (Hobelmaschine 18) vorgesehen ist.

7. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 3-6, deren Schneideinrichtungen (14a-g) eine Anlagefläche (28) zum Führen des Kantholzes (26), ein in Transportrichtung des Kantholzes (26) gesehen hinter der Anlagefläche (28) auf einen Abstand "d" von der Anlagefläche (28) in Richtung des Kantholzes (26) einstellbares Messer (30) und eine dem Messer (30) vorgelagerte Gegendruckleiste (34) aufweisen, die sich geringfügig aus der Anlagefläche (28) heraus erhebt, dadurch gekennzeichnet, daß für einen Durchlauf des Kantholzes (26) ohne Abtrennen eines Brettes (32) das Messer (30) und die Gegendruckleiste (34) zumindest einer Schneideinrichtung (14a-g) in oder unter die Anlagefläche (28) zurückbewegbar sind.

8. Anlage nach mindestens einem der Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer (30) in mindestens einer der Schneideinrichtungen (14a-g) durch eine Blindplatte ersetzbar ist, die mit der Anlagefläche (28) eine ebene Fläche bildet.