DE841056C - Verfahren zum Herstellen von Formgegenstaenden aus Holz unter Druck - Google Patents

Description

• Verfahren zum Herstellen von Formgegenständen aus Holz unter Druck Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum veredelnden Verarbeiten von Naturholz zu Formholz zwecks wirtschaftlicher Herstellung von bisher aus Idolz gefertigten Gegenständen.
• Holz wird im wesentlichen heute noch, wie seit ehedem, in der Weise verarbeitet, daß die von Ästen gesäuberten Stämme in Bretter und Dielen Itzw. Balken geschnitten werden, aus welchen dann wieder durch @-erleitnung derselben die nötigen Flüchen oder Querschnitte zur Ausarbeitung von Möbeln, Innenaushauteilen und vielen anderen Ilerstelluligsgegetistänclen erhalten werden. Diese Flächen bzw. Querschnitte werden dann erst wieder durch Säge-. Habel- und Fräsarbeiten zu fertigen Formen gebildet. Hierbei entstehen ganz erhebliche Verluste, wie sie gegeben sind in den abfallenden Schwarten im Sägewerk, im Randverschnitt beim Verleimen zu größeren Brettbreiten, den Säge-, Hobel- und Fräsverlusten bei diesen Bearbeitungsvorgängen und nicht zuletzt auch noch in dem bisher für Nutzungszwecke überhaupt nicht brauchbaren Astwerk, das lediglich als Brennholz Verwendung finden konnte. Im ganzen ergeben sich so vom Baum im Wald bis zum Fertigstück Verarbeitungsverluste in der Größenordnung von etwa 6o bis 70%. Dies ist die Folge .des technisch außerordentlich unrationellen bisherigen Arbeitsverfahrens, das darin besteht, aus sich verjüngenden Säulen mit Durchmessern, die meist unter 6o cm liegen und die bei allen Laubhölzern mehr oder weniger krumm gewachsen sind, breite Flächen und lange gerade Teile formen zu müssen, um daraus schließlich wieder winklige, gebogene oder anders geformte Gegenstände anzufertigen. Hinsichtlich der zu erzielenden Festigkeitswerte kommt noch hinzu, claß die wesentlichen Fasergefiige dieser natürlichen Holzsäulen alle in der 1_:in"sriclitun" liegen, während die Querfaserverbindungen durchweg so schwach sind, daß in der Verarbeitung auf diese Bruchmöglichkeit weitestgehend Rücksicht genommen werden muß, und zwar durch Anwendung komplizierter Verleiniungen. wie Schichtenverleimung u. dgl.
• Es ist bekannt, daß man versuchte, die großen X-erlustc bei obengenannter Verarbeitung auszu-#,leicheii, indem man die Abfälle, wie Sägemehl, IIohel- und Frässpäne, in Formen verpreßte oder auch die abfallenden Schwarten und Randteile chemisch aufschloß, um I'reßplatten daraus herzustellen. .Mich ist bekannt, die Abfallholzteile durch lMhbratoren in kurze Fasern zu zerlegen und diese homogen in Fertigstücke zu verpressen. Alle diese \-erfahren stellen aller nur halbe Lösungen der grol.ien Aufgabe dar, den kostbaren Rohstoff Holz mechanisch in wirtschaftlicher Meise auszuwerten.
• Fs ist auch schon bekannt, durch bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur erfolgendes Zusammenpressen von faserigen, pflanzlichen Stoffen unter Zivischengeben eines Bindemittels Kunstholz herzti,tellen, wobei die verdichteten Pflanzenstränge lediglich als Füllmaterial dienen sollen. Hierbei handelt es sich aber um Gewinnung eines aus Pflanzenfasern, also einem Ersatzstoff gebildeten Kunstholzes, das nicht die guten Eigenschaften des natürlichen Holzes hat und bei dessen Herstellung sehr hohe Druckwerte eingehalten werden müssen, um einigermaßen brauchbare Ergcl>nisse zu erzielen, was die Apparatur sehr verteuert.
• Das der Erfindung entsprechende Verfahren bezieht sich demgegenüber auf die Verarbeitung von Naturholz. Es geht zur grundsätzlichen Vermeidung der aufgezeichneten Nachteile von dem Gedanken aus, sämtliches Holz aller Art nicht mehr iii der bisherigen Weise mechanisch durch Schneideverfahren zu verarbeiten, sondern das gesamte Nutzholz neuartig umformend zu veredeln, d. h. die zum Gebrauch bzw. zur unmittelbaren Verarbeitung ;ingeeignete natürliche Säulenform des Holzes grundsätzlich so zu verändern, daß dabei neue, gleich fertige Holzgebrauchsformen entstehen, die die natürlichen Holzeigenschaften haben. Das dieser Aufgabe entsprechende Verfahren besteht erfindungsgemäß darin, daß das Naturholz beliebiger Stärke in geeigneter Länge unter möglichster Wahrung seiner Längsfaserstruktur aufgespleißt, erweicht, formbar gemacht und in dieser Struktur mit geordneter Faserrichtung durch Pressung, gegebenenfalls unter Beifügung eines Bindemittels, in gewünschte Werkform gebracht wird.
• Hierfür ist die Untersuchung der Holzfaserung hinsichtlich ihrer Anordnung und Lagerung notwendig. Diese Faserung wurde durch ihre statische \ufgabe von der Natur bei den Stämmen in langen, vertikal aufgestellten Faserbündeln in ringförmiger Schichtung angeordnet, wobei die horizontalen Querverbindungen von untergeordneter Bedeutung sind. Bei den Ästen liegen die Faserbündel z. B. ebenfalls wieder in der Längsrichtung des Wachstums, wobei die Faserdichte im Astholz meist noch größer ist, so daß der daraus gewonnene Rohstoff noch qualitativer ausfällt. Diese Äste werden aber bisher als Nutzholz überhaupt nicht verwendet.
• Die angegebenen Tatsachen lassen folgern, daß es bei der Entwicklung eines Formholzes in erster 1_inie also darauf ankommt, die langen, statisch hoch zu beanspruchenden Fasern bzw. Faserbündel im Formholz in einett Aufbau zu bringen, bei dem sie ihrer natürlichen Funktion entsprechend wirksam werden können. Die mangelhafte Querverbindung des natürlichen Holzes läßt sich beim Formholz durch winklige Überlagerung der Längsfasern wesentlich ausgleichen und verstärken.
• Für die Ausführung des neuen Verfahrens entsprechend vorstehenden Gesichtspunkten ergeben sich beispielsweise folgende Möglichkeiten, um eine Umpressung des Rohstoffes Holz in fertige Gebrauchsstücke aller Art möglich zu machen: Sämtliches zu verarbeitende Holz wird in abgerindetem Zustand nach einer ,Zerteilung in Längen von 2o bis .1o cm, wie sie sich für die jeweilige Preßaufgabe als praktisch erweisen, mechanisch in seine Längsfasern bzw. Längsfaserbündel zerteilt. Hierbei ist im -wesentlichen darauf zu achten, daß diese Fasern oder Faserbündel beim Aufspleißen des Holzes in ihrer Längsrichtung nicht beschädigt oder zerschnitten werden; denn nur die lange, unbeschädigte Faser erhält die ihr von der Natur mitgegebene technologische Festigkeit.
• Diese Fasern oder Faserbündel werden nach etwaiger vorheriger Weichung in Wasser mit Bindemitteln in Formen eingelegt, wobei die Fasern oder Faserbündel nicht genau parallel verlaufen müssen oder sollen wie beim natürlichen Baumwuchs, sondern sich teils überschneiden bzw. in statisch tragender Anordnung zusammenfügen, ,wie etwa in einer Art Binderanordnung, wobei auch winklige oder gebogene Formen jeder Art leicht möglich sind und so zu Fertigstücken gepreßt werden können. Wesentlich ist, daß es sich hierbei also nicht um kurzfaserige homogene Einlagerungen handelt. Es ist auch denkbar, diese Fasern ohne zusätzliche Bindemittel zu verpressen, indem die im Holz befindlichen Stoffe dieser Art vor der Pressung aufgelöst werden.
• Ein in dieser Weise entstehendes Kunstholz vermeidet die für die mechanische Verarbeitung ungünstige Faser- bzw. Schichtenlagerung, indem eine vollkommen gleichmäßige Lagerung bzw. Schichtung gegeben werden kann, d. h. es gibt keine Splint-, Kern- usw. Holzlagerung mehr, keine Parallellagerung der Fasern, die leicht zum Querbruch führt, keine Asteinlagerung u. dgl. Dagegen läßt sich dieses Formholz technologisch in jeder Weise ausrüsten, wie etwa Beständigkeit gegen

  @"crwittcrung. Beständigkeit gegen Säure, Lauge

  oller andere Einßüsse oder- Feuerfestigkeit. Es ist

  liornogen einzufärben und kann auch aus verschie-

  (lcllcli 1-lolzarten bestehen zur Verbesserung der

  technologischen 1?igenschaft oder für die künst-

  lerische Gestaltung.

  Eiltsprechend der Erfindung läßt sich weicheres

  und Härteres llolz ie nach der Dichteanordnung

  bzw. der Starke der Pressung erzielen. Durch Ver-

  wen(Iting \-oii hochelastischen Holzfasern, wie

  liorbtvei(lu od. (1,l., lassen sich hochelastische

  Gegenstände oder Platten pressen.

  \\'enri auch der grolle Vorteil des Verfahrens

  darin licgrün(let liegt, vollkommen fertige Ge-

  1]raticiisstiicke in Holz, (las beste mechanische

  1?igeiiscliaften hat, pressen zu können, und zwar

  bei fast vollstündiger Vermeidung von Schnitt-

  so ist (las nette Formholz dennoch mecha-

  n@scll verarbeithar. (1.1i. es kann wie Naturholz

  gesägt, grll(il>tlt. gefräst, geschliffen, geschraubt, ge-

  nagelt tisw. werden, wenn eitre solche Arbeit zusätz-

  lich noch gewü.nscüt wird. Das Verfahren ist auch

  geeignet, (lie Wirtschaftlichkeit in der Forstwirt-

  schaft zu steigern, so daß es auch für diese eine

  ttesentlirhc hiilwirkung erbringen kann.

  1 , 'iir (1*#,# 1 1, \'er2trl)"ituii" e, von Nutzliolz

  intill der Staintn sirre \liiideststärke haben, um zur

  \ crarheitung überhaupt I(;linetl(1 zu sein, t1.11. der

  I:anm ]null , e;ri \ve@eiitliches Alter erreichen, urn

  (licser I@:(liti@@ung zti entsprechen. Schlagbarer

  \\;t!@l 1]rai;,ht bekanntlich viele Jahrzehnte zuin

  \\ nc 11s. Für (lie lI()lzverarl)eitung dagegen sind

  fliese Ile(lingnngUli nicht inchr unbedingt notwendig.

  1)a; I lolz kaiiii viehnelir viel eher geschlagen

  @@ erden, und der Wall setzt sich schneller um.

  An ßerdem ist alles Holz, auch das krumm

  getvach:erre, gleichmäßig zu verwerten und braucht

  ]licht der \'erlirennung zugeführt zu werden, so

  (lall dis Forstnutzung eine weit größere ist. Zur

  I ferstellung voll Bauholz läßt sich im Sinne des

  Verfahren-,; auch die Bambusfaser auswerten,

  welche gr(il.lteclnlisch noch nie zum Einsatz kam.

  1,.s kiiniite niit dieser Faser ein sehr elastisches,

  tragfestes und leichtes Bauholz jeder Länge unter

  Schrniting der heimischen Wälder hergestellt

  werden.

  Gui Urlauterung des erfndungsgem;ißen Ver-

  fahrens diciic noch folgen(les Ausführungsbeispiel:

  I)as 1)),:ininli(ilz wir(1 nach der Entrindung in seinen

  ive:erltli;iiaen Teilen, (lic Äste einbegriffen, in

  Stiic kc zei-le'"t, deren l.;inge je nach dein Verwen-

  <lungszweck Iwinessen ist, wobei indessen der

  (irtin(l:aitz fier Verwendung möglichst langer

  Fasern besteht. Diese Stücke werden mechanisch

  in ihre l.;iiigsfasei-n bzw. Faserbündel zerlegt, auf-

  geW(,icllt tiii(1 (lann niit ()der ohne Bindemittel,

  gegel)etienfalls mit Farbzusätzen, in Preßformen verpreßt, so daß die gewünschten fertigen Gebrauchsstücke, wie Stühle, Sessel, Fensterrahmen, Türen, Beleuchtungskörper und andere aus Holz zu fertigenden Gegenstände, entstehen.
• Die Fasern bzw. Faserbündel werden vorzugsweise in der Art eingelegt, daß sie sich überschneiden bzw. daß sie, im Querschnitt gesehen, so gelagert sind, daß sich dabei eine erhöhte statische Festigkeit ergibt.
• In den Fig. i und 2 der Zeichnung sind beispielsweise Faserlagerungen veranschaulicht, wie sie als besonders geeignet in Betracht kommen. Es zeigt Fig. i so eine Faserlage, die durch mehr oder weniger starke Kreuzung imstande ist, dem Werkstück auch eine starke Querverbindung zu verleihen, während Fig.2 eine etwas andere, mehr wellige und sich ebenfalls kreuzende Faserlagerung wiedergibt zur Erhöhung der Bruchfestigkeit. Diese Figuren stellen jeweils einen Längsschnitt durch ein Formholzwerkstiick dar, wobei i die Faserhiindel bedeuten, wie sie gegenseitig evtl. unter Beifügung eines Bindemittels im gezeichneten Verlauf miteinander verpreßt sind.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. \"erfahren zum Herstellen von Formgegenst:inden aus Holz unter Druck, dadurch gekennzeichnet, daß das Naturholz beliebiger Stärke in geeigneter Länge unter Wahrung seiner Längsfaserstruktur aufgespleißt, erweicht,formlrar gemacht und in dieser Struktur mit best;niniter, insbesondere geordneter Faserrichtung durch Pressung, gegebenenfalls unter Beifiigting eines Bindemittels, in gewünschte \\,erkforin gebracht wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern bzw. Faserbündel mit oller ohne Bindemittel verpreßt werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch i und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß Fasern oder Faserbündel verschiedener Holzsorten kombiniert verpreßt werden. d. Verfahren nach Anspruch i und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern bzw. Faserbündel im wesentlichen sowohl parallel als auch winklig überlagert oder in statischer Anordnung eingelagert verpreßt werden. ,3. Verfahren nach Anspruch i und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern bzw. Faserbündel in gebogene, winklige oder verwölbte Formen, insbesondere gleich zu fertigen Gebrauchsgegenständen verpreßt werden. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. ¢25 579.