DE523151C

DE523151C - Verfahren zur Herstellung von hochverdichtetem Holz durch Verleimung von Brettern zu einem Block und Verdichtung des Blockes

Info

Publication number: DE523151C
Application number: DES86717D
Authority: DE
Original assignee: SPRUCOLITE CORP Inc
Current assignee: SPRUCOLITE CORP Inc
Priority date: 1927-10-28
Filing date: 1928-07-29
Publication date: 1931-04-20
Also published as: GB299442A; US1707135A; FR661697A

Description

Die Erfindung geht von einem Verfahren zur Herstellung von hochverdichtetem. Holz aus, das darin besteht, Bretter zu einem Block zu verleimen und dann unter hohem Druck zu verdichten und bis zum Abbinden des Leimes zusammengepreßt zu halten (vgl. amerikanische Patentschrift ι 465 383). Der Block wird dann in passende Stücke geschnitten, aus denen verschiedene Gegenstände, wie Riemenscheiben, Zahnräder u. dgl., herausgearbeitet werden.

Es hat sich nun gezeigt, daß diese Gegenstände in trockener Umgebung dazu neigten, unter Wasserabgabe zu schwinden und sich zu verziehen, und zwar übt die Wasserabgabe offenbar einen stärkeren verziehenden Einfluß aus als die Wasseraufnahme in feuchter Umgebung.

Die Erfindung besteht nun darin, daß das Holz so weit getrocknet wird, daß die aus ihm hergestellten Gebrauchsgegenstände, wie Riemenscheiben u. dgl., auch bei Einführung in ein trockneres Klima kein Wasser mehr abgeben. Das Trocknen erfolgt während irgendeiner Arbeitsphase des Herstellungsverfahrens, beispielsweise vor der Blockverleimung und Verdichtung, oder auch unmittelbar vor dem Herausarbeiten der Gegenstände aus den Blockstücken.

Das als Folge des bekannten Herstellungs-Verfahrens beobachtete Schwinden beruht offenbar darauf, daß das verdichtete Holz noch zu viel Wasser enthält, der beispielsweise bei Tannenholz 10 bis 25 o/_o beträgt, so daß das nach dem bekannten, alten Verfahren hergestellte Fertigprodukt den ihm noch innewohnenden Wassergehalt des Ausgangsstoffes allmählich an die Umgebung abgibt und hierdurch schwindet. Die Wirkung der Erfindung wäre demnach so zu erklären, daß durch das Herabdrücken des Wassergehaltes das nachträgliche Schwinden ausgeschlossen wird, weil sogleich bei der Herstellung der Feuchtigkeitsgehalt des Holzes bis auf einen Restbetrag, z. B. 2 0/0, herabgedrückt wird, den das Fertigerzeugnis nicht mehr abgibt, auch wenn es dem Einfluß einer warmen und trockenen Umgebung unterworfen wird. Die Gegenstände aus dem so erzeugten Preßholz werfen oder verziehen sich auch dann nicht,, wenn sie nach ihrer Fertigstellung Feuchtigkeit aufnehmen und diese sodann wieder abgeben sollten, wie es die Verwendung in tropischem Klima mit wechselnden Regen- und Trockenzeiten mit sich bringt.

Bei der Verleimung von Furnieren zu Sperrholzplatten ist es bereits bekannt, daß

man dem Schwinden des Fertigerzeugnisses durch Trocknen der Furniere vor ihrer Verleimung vorbeugen kann. Doch verfolgt hier die Trocknung nur den- Zweck, einen Ausgleich für die durch den Naßleim zugeführte Feuchtigkeit zu schaffen.

Bei der vorliegenden Erfindung wird durch die Trocknung der Bretter nicht nur dieser Umstand, sondern auch die durch die Verdichtung erzeugte Tendenz weniger leicht Wasseraufzunehmen oder Wasserabzugeben berücksichtigt.

Zur Erläuterung der Erfindung soll ein Ausführungsbeispiel beschrieben werden. Das im Hinblick auf die zu erzielenden Eigenschaften des Enderzeugnisses ausgewählte Holz, z. B. nordamerikanische Fichte (spruce), wird in Bretter geschnitten, deren Abmessungen sich nach der Größe des herzustellenden Blockes richten. Handelt es sich um die Herstellung von Riemenscheiben, Zahnrädern u. dgl., so werden die Bretter etwa 1,20 m lang und etwa 10 bis 30Cm₁ breit bemessen. Die Dicke beträgt zweckmäßig etwa ι cm und richtet sich ebenfalls nach den zu erzielenden Eigenschaften des Endproduktes. Der normale Feuchtigkeitsgehalt des Holzes ändert sich innerhalb weiter Grenzen, jedoch weist das handelsübliche lufttrockene Holz einen Wassergehalt von etwa 10 bis 25 0/0 auf.

Dieses verhältnismäßig feuchte Holz wird nun bis zu einem unternormalen Wassergehalt in geeigneter Weise getrocknet, bis es nur noch einen Feuchtigkeitsgehalt von beispielsweise 2 o/_o aufweist. Hierbei müssen die Fasern und Poren des Holzes mit besonderer Sorgfalt zur Aufnahme des Bindemittels offengehalten werden, es muß also darauf geachtet werden, daß die Außenschicht des Holzes nicht hart wird und so die Aufnahme und das Eindringen des Bindemittels später verhindert. Das Trockenverfahren erfordert eine genaue Wärme- und Feuchtigkeitsregulierung. Ein geeignetes Verfahren zur Blockverleimung der Bretter besteht in dem bekannten Überziehen der Bretter mit einem Kaseinleim oder mit einem Bindemittel, das außer Kaseinleim noch Kalk, Wasserglas und eine wässerige Metallsalzlösung in geeigneten Mengenverhältnissen enthält. Zahlreiche Arten von Kaseinleim sind geeignet. Auf alle Fälle jedoch ist, wie bekannt, der Leim in frisch bereitetem Zustande auf das Holz aufzubringen.

Beim Aufbringen eines derartigen Kaseinleimes steigt der Feuchtigkeitsgehalt des Holzes von 2 o/g auf etwa 6 bis 10 %. Dieser Betrag liegt jedoch unter der zulässigen Höchstgrenze, die zur Erreichung der Formbeständigkeit des Endproduktes nicht überschritten werden darf.

Die mit Leim bestrichenen Bretter werden, wie bekannt, aufeinandergestapelt, und zwar am besten so, daß in benachbarten Schichten die Faser in verschiedenen Richtungen verläuft. Bei der Herstellung von Riemenscheiben, Zahnrädern o. dgl. verlaufen zweckmäßig die Fasern in benachbarten Schichten der mit Leim überzogenen Bretter in rechten Winkeln zueinander, während sich für. andere Erzeugnisse andere Anordnungen ergeben können.

^ Der so hergestellte Stapel wird dann in bekannter Weise einem außerordentlich hohen Druck unterworfen und verdichtet, etwa durch hydraulische Pressen oder durch Druckwalzen. Zweckmäßig wird bei Verwendung einer hydraulischen Presse in bekannter Weise zunächst . ein vergleichsweise geringer Druck angewendet, der so lange aufrechterhalten wird, bis das Bindemittel an den Außenflächen des Stapels hinreichend fest geworden ist, um nicht noch weiter aus den Trennfugen zwischen den benachbarten Brettern herausgedrückt zu werden, wenn der Druck gesteigert wird. Erst dann erfolgt eine schrittweise Erhöhung des Druckes bis zum gewünschten Endwert. Zweckmäßig werden die Außenflächen des Stapels, wie bekannt, einem künstliehen Trocknungsverfahren unterworfen. Aus dem fertigen, festen Block werden dann in passender Weise die verschiedenartigsten Erzeugnisse herausgearbeitet.

Claims

95 Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von hochverdichtetem Holz durch Verleimung von Brettern zu einem Block und Verdichtung des Blockes, dadurch gekennzeichnet, daß in der bei der Herstellung von Sperrholz bekannten Weise die Bretter, vorzugsweise vor der Blockverleimung. und Verdichtung, so weit getrocknet werden, daß der Gesamtfeuchtigkeitsgehalt des Blockes so wesentlich unter dem durch die Verdichtung verringerten Wasseraufnahme- und -abgabevermögen steht, daß eine Wasserabgabe auch in trockenem Klima nicht eintritt.

2. Riemenscheiben, Zahnräder oder ähnliche Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, daß sie 'aus dem nach Anspruch I hergestellten Block herausgearbeitet sind.