EP0029256A2 - Verfahren zur Herstellung von Brettlamellen aus Rundholz - Google Patents

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EP0029256A2
EP0029256A2 EP80107356A EP80107356A EP0029256A2 EP 0029256 A2 EP0029256 A2 EP 0029256A2 EP 80107356 A EP80107356 A EP 80107356A EP 80107356 A EP80107356 A EP 80107356A EP 0029256 A2 EP0029256 A2 EP 0029256A2
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EP
European Patent Office
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board
logs
diameter
boards
wood
Prior art date
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EP80107356A
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EP0029256A3 (de
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Kurt Feyler
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Individual
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Publication of EP0029256A3 publication Critical patent/EP0029256A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27B—SAWS FOR WOOD OR SIMILAR MATERIAL; COMPONENTS OR ACCESSORIES THEREFOR
    • B27B1/00—Methods for subdividing trunks or logs essentially involving sawing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
    • B27M3/00—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles
    • B27M3/0013—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles
    • B27M3/0026—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected laterally
    • B27M3/0053—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected laterally using glue

Definitions

  • the invention relates to a method for the production of board lamellas from round wood, preferably for use in wood glue construction, e.g. for the production of glued wooden profile girders, in which logs cut to the same length, preferably those of smaller diameter, are sawn and trimmed after sorting to predetermined pigtail diameters according to a predetermined cross-section, the trimming being carried out at least partially to utilize the tree curve with complementary profiles running obliquely to the board level, that are glued together to form boards or boards and can later be cut to the width of board lamellas.
  • Such methods aim to make the round or oval cross-section of the grown trunk as useful as possible. Due to the rounding of the tree, processing into boards or lamellas with a rectangular cross-section results in a drop in the area of this rounding, which increases in percentage, the smaller the diameter of the round timber used. This problem became, as with for example, teaches GB-PS 11 828 from 1904, recognized early. In order to make better use of the available cross-section, it is proposed here to trim along the edges caused by the saw cuts, ie the cut edges with the rounding of the tree, and then to glue the boards cut in this way in opposite directions to form panels. From this it is also known to profile the gluing surfaces or to provide them with grooves in order to allow the pressing pressures to act more favorably.
  • wood losses result from the fact that the board lamellae are produced from non-dried wood, because width tolerances occur as a result of the subsequent drying, which lead to great planing loss in the size of the glue-laminated binder during later gluing and make it difficult to align the lamellae laterally.
  • the invention has for its object to provide a process for the manufacture of board lamellae, which can be carried out with optimal utilization of the trunk cross-section, in particular of weak logs by means of automated processes in a time-saving and energy-saving manner and leads to inexpensive products.
  • the object is achieved in that the sorted logs are sawed, dried and immediately after debarking according to a predetermined cross-sectional diameter that is different for each diameter, two longitudinal board edges to be connected, which are provided with tree rounding, are profiled and glued within their overlap section, the complementary profiling being carried out in accordance with preselected factors or factors determined by measurement and / or calculation in accordance with an optimal profiling image for the relevant factors.
  • the sorting is carried out according to the invention in stepwise diameter intervals, ie in each case a diameter range that can be offset in centimeters with smaller diameters, optimal sectional images are determined mathematically or planemetrically, which are then used in further processing and trimming.
  • stepwise diameter intervals ie in each case a diameter range that can be offset in centimeters with smaller diameters
  • optimal sectional images are determined mathematically or planemetrically, which are then used in further processing and trimming.
  • Several cross-sectional images that are equivalent in terms of their wood cross-sectional utilization can be assigned to a diameter, and the decision about which one is used can depend on other factors pending.
  • the method according to the invention which contains a systematic structure, makes it possible to fully automate the processing from the beginning to the end, the entire process sequence being able to be carried out by a suitably programmed computer to which the desired factors (for example with regard to further processing) are individually input detectors can be provided (depending on the cross-sectional dimensioning of the unedged board), the profiling in turn by entering the intended use or other factors into the computer can be determined.
  • Figures 1 to 15 show cross-sectional views of logs that have been cut into lengths of approximately 2.70 m and then sorted according to their braid diameter, which is denoted by d in the individual figures. Since the logs have been deflected into relatively short pieces, the taper plays only a minor role in terms of waste. The selection of the cutting pattern is made taking into account the smallest diameter. However, since the invention is not limited to the use of these short round timber sections and can also be used for longer woods, especially if they show straight growth, the invention should also reserve the right to take into account the taper in the longitudinal direction of the fiber in that in itself in a known manner, two conical board sections are glued together with reverse conicity. For the following considerations it is irrelevant whether the logs are trimmed with parallel flanks or conical, because in the case of conical trimming, the required tapering in the longitudinal direction of the fibers only has to be taken into account during processing, as is known per se.
  • the diameter details are given as approximate dimensions of the debarked logs. Because, of course, a different sectional image should not be used for each diameter dimension, but rather an optimization to as few sectional images as possible should be carried out, whereby it has been shown that jumps in diameter of 10 mm are quite sufficient with regard to a specific sectional image.
  • the sorting is carried out in such a way that, for example, all logs with a spigot diameter of greater than 100mm, but smaller than 110mm etc., are each fed to a stack and then subjected to an identical cutting pattern processing, whereby of course other diameter limits can also be used for the sorting .
  • the dimensions and steps indicated in the drawing are therefore not restrictive and should only be considered as examples.
  • the parallel cuts which run vertically in the drawing, are carried out on all sectional images by means of appropriately set saws.
  • the trimming is carried out, as a result of which rectangular lamellae in cross-section are formed by parallel-flanking where the low height of the remaining circular arc section makes it economically unreasonable to use this section.
  • these lamellae are identified by reference number 30.
  • an economic efficiency calculation teaches that in general an oblique trimming of at least the outer boards is advantageous for the degree of utilization of the wood in these circular sections.
  • those longitudinal edges which are subjected to oblique trimming, in particular according to FIGS. 16 to 26, are identified by a double line. If one assumes that the panels produced by gluing the obliquely trimmed longitudinal edges should have a smooth, uninterrupted upper or lower side, maximum wood utilization results when a straight trimming cut is carried out, so that the trimmed waste resulting from the trimming is a circular section in cross section forms. For applications where mutually parallel depressions in the wooden plate can be accepted, somewhat better utilization can be achieved if the trimming cut only trims part of the remaining circular section.
  • gluing is only technically and economically possible and sensible if the angle of incidence of the cut edges in relation to the board level does not fall below a predetermined angle. From an angle of approximately 35 °, complementary profiling of the trimmed longitudinal edges is generally necessary or expedient and, as mentioned above, is one for this purpose made profiling known per se. The profiling not only prevents the boards to be glued from shifting to the side, but also increases the glue area.
  • lamella 30 and boards 34 with complementary trimming can be glued to one another, provided that these have the same board thickness and the same angle relative to the board plane determined by the chord of the trimming circle section.
  • FIGS. 5 and 7 to 15 Such different sectional images are shown in FIGS. 5 and 7 to 15 each lying horizontally next to one another.
  • the selection of the sectional image will generally depend on whether the rectangular or obliquely trimmed strips produced in the case of various sectional images in the edge area are required or can be processed economically or not. Based on a requirement calculation, the most favorable sectional image can be found, in particular in connection with a computer.
  • a suitably programmed computer can also be used to calculate which cut patterns or which combinations of cut patterns are most appropriate, taking into account the need, in the presence of a specific log stock.
  • the dashed circular arc sections 46 and 48 characterize the tree curve of the board in question, which, as can be seen, run through points 42 and 44, respectively.
  • the board 36 is the tree rounding assigned to the circular arc section 46 and to the board 38 the tree rounding of the circular arc section 48.
  • a profiling line 50 is drawn in between these circular arc sections 46 and 48, which marks the trimming of the two boards 36 and 38 in order to give them a complementary cross section. Accordingly, the area between the profiling line 50 and the circular arc section 46 is milled out from the edge of the board 36 and the area between the profiling line 50 and the circular arc section 48 from the edge of the board 38.
  • the chord 40 lies in the middle between the circular arc sections 46, 48 with the same radius of curvature, so that the latter result in a lens cross section which is symmetrical with respect to the chord 40.
  • all of the circular arc sections 46, 48 have an identical radius, but of course this only applies to a specific braid diameter.
  • the angle of the chord 40 relative to the board plane also changes, of course, depending on the sectional image and braid diameter, as is shown by a consideration of FIGS. 1 to 15.
  • the boards lying symmetrically to one another in the sectional view are glued to one another, which are obtained from a supply of a specific braid diameter were.
  • the stair-like profiling shown in FIGS. 16 to 18 with different profiling options has proven to be particularly advantageous for many applications in that glue joints are formed here, which on the one hand run parallel to the board level and, on the other hand, perpendicular to it, which can be advantageous with regard to the gluing, because the glue joints are acted upon by defined longitudinal or transverse pressure. On the other hand, there are favorable strength properties for certain applications.
  • FIGS. 19 to 26 Further expedient refinements of the profile connections result from FIGS. 19 to 26.
  • wedge galvanizing can be carried out or a tongue and groove connection according to FIGS. 23, 25 and 26, or intermediate shapes according to FIGS. 20 to 22 can be selected, the choice of shape depends on the angle of attack of the tendon and other factors that can determine the preference for one or the other profile for the respective connection.
  • Board lamellae are cut from the panels glued according to FIGS. 16 to 26, which can then be glued with their broad sides, so that cross-sectionally rectangular supports or also supports with a different profile, for example double-T supports, can be produced.
  • the gluing is carried out by hot gluing or in particular by high-frequency gluing, by which the latter ensures that essentially only the glue joint provided with the moist glue is exposed to heating, which results in considerable energy savings and improvements tion of the gluing compared to hot gluing in a heating chamber results, as is known per se.
  • the waste resulting from the trimming is small and limited to a maximum to the circular section at the trimming edge. In this way, it is accordingly possible to economically utilize even leaner round timber, the small remaining waste which results from the sectional images according to FIGS. 1 to 15 being able to be fed to the cellulose industry as waste.
  • the invention can be used with particular advantage in the case of logs of smaller diameter, it can of course also be used sensibly with logs of larger diameter, in which case the use of larger log lengths and the consideration of the taper in the log longitudinal direction by joining converging and diverging boards can be expedient.
  • the supports for example Hetzer supports
  • the supports are produced from the glued boards in such a way that board lamellae of the same width (or for the production of certain cross-sectional profiles of unequal width) are first cut and then glued to one another.

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Abstract

Die Erfindung befasst sich mit der holzsparenden Herstellung von Brettlamellen aus Rundholz, vorzugsweise zur Verwendung im Holzleimbau, z.B. zur Herstellung verleimter Holzprofilträger. Hierbei soll der durch die Baumrundung bedingte Abfall so gering als möglich gehalten werden und es sollen vor allem auch Rundhölzer kleineren Durchmessers, nach Sortierung auf vorbestimmte Zopfdurchmesser gemäss einem vorbestimmten Schnittbild zersägt und besäumt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren wird in der Weise durchgeführt, dass die sortierten Rundhölzer erst unmittelbar nach dem Entrinden nach einem entsprechend dem Zopfdurchmesser vorbestimmten, für jeden Durchmesser unterschiedlichen Schnittbild zersägt, getrocknet und jeweils zwei zu verbindende mit Baumrundung versehene Brett-Längskanten innerhalb ihres Überlappungsabschnitts profiliert und verleimt werden, wobei die komplementäre Profilierung gemäss vorgewählten oder durch Messung und/oder Berechnung bestimmten Faktoren gemäss einem für die betreffenden Faktoren optimalen Profilierungsbild.
Gemäss einer wichtigen Ausgestaltung ist die Anordnung dabei derart getroffen, dass die Rundhölzer in Rinde während der Sortierung und Lagerung vor der Verarbeitung periodisch einer Wasserberieselung unterworfen werden, und dass die Rundhölzer in nicht getrocknetem Zustand eingeschnitten und die Brettkantenbearbeitung nach der Trocknung erfolgt.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Brettlamellen aus Rundholz, vorzugsweise zur Verwendung im Holzleimbau, z.B. zur Herstellung verleimter Holzprofilträger, bei welchem auf gleiche Länge geschnittene Rundhölzer, vorzugsweise solche kleineren Durchmessers, nach Sortierung auf vorbestimmte Zopfdurchmesser gemäß einem vorbestimmten Schnittbild zersägt und besäumt werden, wobei die Besäumung wenigstens teilweise zur Ausnutzung der Baumrundung mit komplementären schräg zur Brettebene verlaufenden Profilen erfolgt, die Paßgerecht miteinander zu Brettern oder Platten verleimt werden und später auf die Breite von Brettlamellen zerschneidbar sind.
  • Derartige Verfahren zielen darauf ab, den runden oder ovalen Querschnitt des gewachsenen Stammes möglichst weitgehend nutzbar zu machen. Bedingt durch die Baumrundung entsteht bei einer Verarbeitung zu im Querschnitt rechtwinkligen Brettern oder Lamellen im Bereich dieser Baumrundungen ein Abfall, der prozentual umso größer wird desto kleiner der Durchmesser der benutzten Rundhölzer ist. Dieses Problem wurde, wie beispielsweise die GB-PS 11 828 aus dem Jahre 1904 lehrt, bereits frühzeitig erkannt. Zur besseren Ausnutzung des zur Verfügung stehenden Querschnitts wird hier vorgeschlagen, eine Besäumung jeweils längs der durch die Sägeschnitte bedingten Kanten, d.h. der Schnittkanten mit der Baumrundung vorzunehmen und dann die so geschnittenen Bretter gegensinnig aufeinander gelegt zu Platten zu verleimen. Hieraus ist es auch bekannt, die Verleimungsflächen zu profilieren oder mit Nuten zu versehen, um die Preßdrücke günstiger zur Einwirkung kommen zu lassen.
  • Ein ähnliches Verfahren ist aus der US-PS 32 63 722 bekannt, wobei anstelle von Platten Bretter hergestellt werden, indem ein seitlich entsprechend besäumtes Brett in der Mitte durchgeschnitten und an den besäumten schräg verlaufenden Kanten miteinander verleimt wird. Durch diese Patentschrift ist es auch bekannt geworden, die Konizität in Stammlängsrichtung zu berücksichtigen, indem die besäumten Bretthälften gegensinnig konvergierend - bzw. divergierend aneinander geleimt werden.
  • Es ist ferner durch die DE-OS 21 59 337 bekannt, eine treppenförmige Besäumung mit gleichmäßigen Stufen vorzunehmen, wodurch eine günstige Verleimung selbst bei kleinen Besäumungs-Sehnenwinkeln erreicht werden kann. Durch die gleichförmige Treppenausbildung geht jedoch an den profilierten Kanten Holz verloren, weil die Profilierung außerhalb des durch die Baumrundung bedingten linsenförmigen Überlappungsabschnitts liegt.
  • Ein solcher Verlust kann zwar durch die Profilausbildung gemäß der DE-OS 27 20 762 vermieden werden, weil hier die Profilstufe auf den Überlappungsabschnitt beschränkt ist, jedoch setzt diese Profilierung als Ausgangswerkstück einander gleiche Werkstücke aus, wie sich diese beispielsweise aus der DE-AS 27 08 518 und der zugehörigen Zusatz-DE-OS 27 50 995 ergibt. Gemäß dem aus diesen Patentschriften bekannten Verfahren müssen die Rundhölzer zunächst auf einen einheitlichen Durchmesser (cm-Teilung) abgedreht werden, was einen erheblichen Arbeitsaufwand erfordert. Danach werden die nunmehr kreiszylindrischen Werkstücke seitlich mit Führungsflächen versehen, was einen weiteren Arbeitsaufwand und prozentual einen nicht unerheblichen Abfall erfordert. Erst dann kann nach dem bekannten Verfahren die Querschnittsaufteilung nach einem vorbestimmten Schnittbild erfolgen.
  • Weiter ergeben sich bei anderen bekannten Verfahren Holzverluste dadurch, daß die Brettlamellen aus nicht getrocknetem Holz erzeugt werden, weil durch das spätere Trocknen Breitentoleranzen auftreten, die beim späteren Verleimen zu großem Hobelverlust in der Leimbinderbreite führen und ein seitliches Ausrichten der Lamellen erschweren.
  • Anderen Verfahren haftet der Nachteil an, daß zwar der Querschnitt des Stammes relativ gut ausgenutzt wird, wobei dieser Vorteil jedoch mit aufwendigen und Energie verzehrenden Bearbeitungsvorgängen wie Sägen und Verleimen erkauft wird. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Abwägung wirtschaftlicher Gesichtspunkte ein Verfahren zur Herstellung von Brettlamellen zu schaffen, das bei optimaler Ausnutzung des Stammquerschnitts, insbesondere von schwachen Rundhölzern mittels automatisierter Vorgänge zeit- und energiesparend durchgeführt werden kann und zu preisgünstigen Erzeugnissen führt.
  • Gelöst wird die gestellte Aufgabe dadurch, daß die sortierten Rundhölzer erst unmittelbar nach dem Entrinden nach einem entsprechend dem Zopfdurchmesser vorbestimmten, für jeden Durchmesser unterschiedlichen Schnittbild zersägt, getrocknet und jeweils zwei zu verbindende mit Baumrundung versehene Brett-Längskanten innerhalb ihres Überlappungsabschnitts profiliert und verleimt werden, wobei die komplementäre Profilierung gemäß vorgewählten oder durch Messung und/oder Berechnung bestimmten Faktoren gemäß einem für die betreffenden Faktoren optimalen Profilierungsbild erfolgt.
  • Das Sortieren erfolgt nach der Erfindung dabei in stufenweisen Durchmesserabständen, d.h. jeweils einem Durchmesserbereich, der bei geringeren Durchmessern zentimeterweise abgesetzt werden kann, werden optimale Schnittbilder rechnerisch bzw. planemetrisch festgelegt, die dann bei der Weiterverarbeitung und Besäumung Verwendung finden. Dabei können einem Durchmesser mehrere hinsichtlich ihrer Holzquerschnittsausnutzung gleichwertige Schnittbilder zugeordnet werden und die Entscheidung darüber, welches jeweils verwendet wird, kann von anderen Faktoren abhängig gemacht werden.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren, welches einen systematischen Aufbau enthält, wird es möglich die Bearbeitung von Beginn bis zum Abschluß voll zu automatisieren, wobei der gesamte Verfahrensablauf von einem entsprechend programmierten Computer durchgeführt werden kann, dem gewünschte Faktoren (z.B. hinsichtlich weiterer Verarbeitung) individuell eingegeben werden können (diese können eines von mehreren Schnittbildern bestimmen) und andererseits können auf einfachste Weise Detektoren vorgesehen werden, die in Abhängigkeit von der Querschnittsbemessung des unbesäumten Brettes die gewünschte Profilierung vornehmen, wobei wiederum die Profilierung im einzelnen durch Eingabe von Verwendungszweck oder anderen Faktoren in den Computer bestimmt werden kann.
  • Auf diese Weise wird es erstmalig möglich, bei einem vertretbaren Arbeits- und Energieaufwand eine weitgehende optimale Ausnutzung auch jener Rundhölzer zu erzielen, die bisher nur als Papierholz, Grubenholz oder Brennholz verwendet wurden, und die auch im Inland in ausreichendem Maß zur Verfügung stehen. Andererseits wird durch die Erfindung gewährleistet, daß der Faserstrukturaufbau des Holzes weitgehend erhalten und auch sichtbar bleibt wenn die so hergestellten Brettlamellen für Bauzwecke weiter verarbeitet werden.
  • Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 21. Nachstehend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben.
  • In der Zeichnung zeigen
    • Figur 1 bis 15 Querschnitts-Schnittbilder zur optimalen Ausnutzung des Holzquerschnitts bei schwachem Rundholz in den Durchmesserbereichen zwischen d ≈ 80mm und d m 220mm und Figur 16 bis 26 verschiedene Ausführungen von Besäumungsprofilierungen jeweils zweier in komplementärer Weise gestalteter und ineinandergefügter und verleimter Längsränder.
  • Die Figuren 1 bis 15 zeigen Querschnittsansichten von Rundhölzern, die in Längen von ca. 2.70m geschnitten und dann nach ihrem Zopfdurchmesser sortiert worden sind, der in den einzelnen Figuren jeweils mit d bezeichnet ist. Da die Rundhölzer in relativ kurze Stücke abgelenkt worden sind, spielt hier die Konizität nur eine relativ untergeordnete Bedeutung im Hinblick auf den Abfall. Die Auswahl des Schnittbildes erfolgt jeweils unter Berücksichtigung des kleinsten Durchmessers. Da die Erfindung jedoch nicht auf die Benutzung dieser kurzen Rundholzabschnitte beschränkt ist und auch für längere Hölzer Anwendung finden kann, insbesondere wenn diese einen geraden Wuchs zeigen, soll nach der Erfindung auch vorbehalten bleiben, die Konizität in Faserlängsrichtung dadurch zu berücksichtigen, daß in an sich bekannter Weise jeweils zwei konisch verlaufende Brettabschnitte mit umgekehrter Konizität aneinanderliegend verleimt werden. Für die nachfolgenden Betrachtungen ist es ohne Belang, ob die Rundhölzer parallelflankig oder konisch besäumt werden, weil im Falle einer konischen Besäumung lediglich noch zusätzlich bei der Bearbeitung die erforderliche Verjüngung in Faserlängsrichtung berücksichtigt werden muß, wie dies an sich bekannt ist.
  • In den Schnittbildern gemäß Figur 1 bsi 15 sind die Durchmesserangaben als ungefähre Abmessungen der entrindeten Rundhölzer angegeben. Weil natürlich nicht für jedes Durchmessermaß ein anderes Schnittbild verwendet werden soll, sondern eine Optimierung auf möglichst wenige Schnittbilder durchgeführt werden soll, wobei sich gezeigt hat, daß Durchmessersprünge von 10mm durchaus ausreichend im Hinblick auf ein bestimmtes Schnittbild sind. Die Sortierung erfolgt in der Weise, daß beispielsweise alle Rundhölzer mit einem Zopfdurchmesser von größer als 100mm, jedoch kleiner als 110mm usw., jeweils einem Stapel zugeführt und dann einer identischen Schnittbildbearbeitung unterworfen werden, wobei natürlich jeweils auch andere Durchmessergrenzen für die Sortierung herangezogen werden können. Die in der Zeichnung angegebenen Maßangaben und Stufenschritte sind daher nicht beschränkend und nur als Beispiel zu werten.
  • Die verschiedenen Schnittbilder wurden bei den unterschiedlichen Zopfdurchmessern im Hinblick auf Wirtschaftlichkeit und optimale Querschnittsausnutzung des Rundholzes ausgewählt, d.h. die Dicke der durch die Sägeschnitte erzeugten Bretter soll ein bestimmtes Mindestmaß nicht unterschreiten, um eine im Hinblick auf die erforderliche Verleimung wirtschaftliche Herstellung von Platten bzw. Brettschichthölzern zu gewährleisten.
  • Als erster Schritt werden bei sämtlichen Schnittbildern mittels entsprechend eingestellter Sägen die parallelen, in der Zeichnung vertikal verlaufenden Schnitte durchgeführt. Nach der Holztrocknung erfolgt die Besäumung, wodurch im Querschnitt rechteckige Lamellen durch parallelflankige Besäumung dort gebildet werden, wo die niedrige Höhe des verbleibenden Kreisbogenabschnitts eine Ausnutzung dieses Abschnitts wirtschaftlich nicht vertretbar erscheinen läßt. In der Zeichnung sind diese Lamellen mit dem Bezugszeichen 30 gekennzeichnet.
  • Es ist ersichtlich, daß eine derartige rechteckige Besäumung erst ab einem Durchmesser von etwa 120mm wirtschaftlich wird. Wie aus der Zeichnung ersichtlich, ist es jeweils das mittlere Brett oder die mittleren Bretter, die zweckmäßigerweise einer solchen rechteckigen Besäumung unterworfen werden. Berechnungen haben jedoch gezeigt, daß bei gewissen Querschnitten eine rechteckige Besäumung sämtlicher gewonnenen Bretter wirtschaftlich sein kann, wie dies beispielsweise aus Figur 9d, 10d, lld, 12a und 12c ersichtlich ist. Dabei haben die seitlichen Lamellen 32 nicht nur eine geringere Höhe, sondern auch eine geringere Breite als die mittleren Lamellen 30.
  • Eine Wirtschaftlichkeitsberechnung lehrt jedoch, daß im allgemeinen eine schräg verlaufende Besäumung wenigstens der äußeren Bretter den Ausnutzungsgrad des Holzes in diesen Kreisabschnitten von Vorteil ist. In sämtlichen Figuren 1 bis 15 sind jene Längskanten, die einer schräg verlaufenden Besäumung insbesondere gemäß den Figuren 16 bis 26 unterworfen werden, mit einem Doppelstrich gekennzeichnet. Wenn man davon ausgeht, daß die durch Verleimung der schräg besäumten Längskanten hergestellten Platten eine glatte ununterbrochene Ober-oder Unterseite aufweisen sollen, ergibt sich eine maximale Holzausnutzung dann, wenn ein gerader Besäumungsschnitt durchgeführt wird, so daß der durch Besäumung entstandene Abfall im Querschnitt einen Kreisabschnitt bildet. Für Anwendungsfälle, wo parallel zueinander verlaufende Vertiefungen in der Holzplatte in Kauf genommen werden können, läßt sich eine etwas bessere Ausnutzung noch dadurch erreichen, daß der Besäumungsschnitt nur einen Teil des jeweils verbleibenden Kreisabschnitts einer Besäumung unterzieht. Die Probleme der Verleimung sind in beiden Fällen insofern gleich als eine Verleimung technisch und wirtschaftlich nur dann möglich und sinnvoll wird, wenn der Anstellwinkel der Schnittkanten gegenüber der Brettebene einen vorbestimmten Winkel nicht unterschreitet. Ab einem Winkel von ca. 35° ist eine komplementäre Profilierung der besäumten Längskanten im allgemeinen notwendig oder zweckmäßig und, wie oben erwähnt, ist eine zu diesem Zweck vorgenommene Profilierung an sich bekannt. Durch die Profilierung wird nicht nur eine seitliche Verschiebung der zu verleimenden Bretter verhindert, sondern es ergibt sich auch eine Vergrößerung der Leimfläche.
  • Im allgemeinen wird es zweckmäßig sein, jeweils die von einem Durchmesserstapel gewonnenen parallelflankigen Lamellen 30 bzw. die schräg zu besäumenden Bretter 34 jeweils miteinander zu verleimen, jedoch können auch Lamellen 30 und Bretter 34 mit komplementärer Besäumung miteinander verleimt werden unter der Voraussetzung, daß diese die gleiche Brettdicke und den gleichen durch die Sehne des Besäumungskreisabschnitts bestimmten Winkel gegenüber der Brettebene aufweisen.
  • Bei größeren Zopfdurchmesser-Abmessungen ab etwa 120mm (Figur 5) ergeben sich zumeist mehrere mögliche Schnittbilder, die sich im Hinblick auf Abfall und Bearbeitungsaufwand nicht wesentlich voneinander unterscheiden.
  • Derartige unterschiedliche Schnittbilder sind in den Figuren 5 und 7 bis 15 jeweils horizontal nebeneinander liegend aufgezeigt. Die Auswahl des Schnittbildes wird sich im allgemeinen danach richten, ob die bei verschiedenen Schnittbildern im Randbereich entstehenden rechteckigen oder schräg besäumten Leisten benötigt oder wirtschaftlich weiterverarbeitet werden können oder nicht. Anhand einer Bedarfsberechnung läßt sich insbesondere in Verbindung mit einem Computer das jeweils günstigste Schnittbild herausfinden.
  • In Verbindung mit geeigneten automatisch arbeitenden Meßvorrichtungen läßt sich auch mit Hilfe eines entsprechend programmierten Computers berechnen, welche Schnittbilder oder welche Kombinationen von Schnittbildern bei Vorhandensein eines bestimmten Rundholzvorrates unter Berücksichtigung des Bedarfs am zweckmäßigsten ist.
  • Im folgenden wird in Verbindung mit den Figuren 16 bis 26 das Problem der Verleimung der Besäumungskanten erörtert, wobei von Brettern mit parallel zueinander verlaufenden Eckkanten ausgegangen wird, und wobei nur der Fall einer Verleimung betrachtet ist, die ebene Ober- und Untersichten der so hergestellten Platten ergibt. Die nachstehend erläuterten, nur in Figur 16 eingetragenen Bezugszeichen gelten für die entsprechendenTeile der Figuren 17 bis 26. In jedem Fall werden zwei schräg besäumte Bretter 36 und 38 an ihren komplementär besäumten Kanten miteinander verleimt. Die strichpunktierte Linie 40 stellt jeweils die gedachte Sehne, d.h. die Basis des Kreisabschnittes dar, die sich bei ebener Besäumung ergeben würde. Die Endpunkte 42 bzw. 44 der Sehne 40 sind jeweils beiden Brettern 36 und 38 gemeinsam, d.h. die Punkte 42 und 44 bilden die obere und untere Verbindungskante in der Plattenebene.
  • Die strichlierten Kreisbogenabschnitte 46 bzw. 48 charakterisieren die Baumrundung des betreffenden Brettes, die wie ersichtlich, jeweils durch die Punkte 42 und 44 verlaufen. Wie ersichtlich, ist dem Brett 36 die Baumrundung des Kreisbogenabschnitts 46 zugeordnet und dem Brett 38 die Baumrundung des Kreisbogenabschnitts 48.
  • Bei sämtlichen Figuren ist zwischen diesen Kreisbogenabschnitten 46 und 48 voll ausgezogen eine Profilierungslinie 50 eingezeichnet, die die Besäumung der beiden Bretter 36 und 38 kennzeichnet, um ihnen einen einander komplementären Querschnitt zu verleihen. Demgemäß wird aus der Kante des Brettes 36 der Bereich zwischen der Profilierungslinie 50 und dem Kreisbogenabschnitt 46 ausgefräst und aus der Kante des Brettes 38 der Bereich zwischen der Profilierungslinie 50 und dem Kreisbogenabschnitt 48.
  • Gemäß den dargestellten Ausführungsbeispielen liegt die Sehne 40 in der Mitte zwischen den Kreisbogenabschnitten 46, 48 mit gleichem Krümmungsradius, so daß letztere einen bezüglich der Sehne 40 symmetrischen Linsenquerschnitt ergeben. Gemäß den dargestellten Ausführungsbeispielen weisen sämtliche Kreisbogenabschnitte 46, 48 einen identischen Radius auf, jedoch gilt dies natürlich nur für einen speziellen Zopfdurchmesser. Ebenso wie dieser Zopfdurchmesser und demgemäß die Kreisbogen, ändert sich natürlich auch der Winkel der Sehne 40 gegenüber der Brettebene, je nach dem Schnittbild und Zopfdurchmesser, wie dies eine Betrachtung der Figuren 1 bis 15 lehrt. Im allgemeinen werden jeweils die symmetrisch im Schnittbild zueinander liegenden Bretter miteinander verleimt, die von einem Vorrat eines bestimmten Zopfdurchmessers gewonnen wurden. Unter der Voraussetzung gleicher Brettstärke und eines gleichen Sehnenwinkels können aber auch Bretter miteinander verleimt werden, deren Baumrundung voneinander abweichende Kreisbogenabschnitte aufweisen, so daß die durch die Kreisbogenabschnitte 46 und 48 gebildete Linse, die den Überlappungsquerschnitt definiert, nicht notwendigerweise spiegelbildlich parallel zu der Sehne 40 verlaufen muß, wobei wiederum lediglich die Voraussetzung bestehen muß, daß sich die Endpunkte der Kreisbogenabschnitte in Punkten 42, 44 schneiden, die auch von der Sehne 40 geschnitten wird. Voraussetzung für eine optimale Holzausnutzung ist weiter, daß die Profilierungslinie 50 innerhalb des durch die Kreisbogenabschnitte 46, 48 bedingten Überlappungsabschnittes verläuft. Dabei kann es zweckmäßig sein, die Profilierungslinie 50 im Überlappungsabschnitt beidseitig der Sehne 50 verlaufen zu lassen, wie dies beispielsweise in den Figuren 16 und 18 dargestellt ist, jedoch ist es auch möglich, diese Profilierungslinie auf einen Teil des Überlappungsabschnitts, d.h. auf den Querschnitt zwischen Sehne 40 und einem der Kreisbogenabschnitte 46 und 48 zu beschränken. Voraussetzung für eine einwandfreie Verleimung ist lediglich eine komplementäre Profilierung bzw. Besäumung der miteinander zu verleimenden Abschnitte.
  • Die in Figur 16 bis 18 dargestellte treppenartige Profilierung mit verschiedenen Profilierungsmöglichkeiten hat sich für viele Anwendungszwecke insofern als besonders vorteilhaft erwiesen, als hier Leimfugen gebildet werden, die einerseits parallel zur Brettebene und andererseits senkrecht hierzu verlaufen, was in Bezug auf die Verleimung vorteilhaft sein kann, weil die Leimfugen durch definierte Längs- bzw. Querpressung beaufschlagt werden. Andererseits ergeben sich für gewisse Anwendungsfälle günstige Festigkeitseigenschaften.
  • Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Profilverbindungen ergeben sich aus den Figuren 19 bis 26. So kann gemäß Figur 19 oder 24 eine Keilverzinkung erfolgen oder eine Nut-Federverbindung gemäß Figur 23, 25 und 26, oder es können Zwischenformen gemäß Fig. 20 bis 22 gewählt werden, wobei sich die Wahl der Form im einzelnen nach dem Anstellwinkel der Sehne und anderen Faktoren richtet, die bestimmend dafür sein können, das eine oder andere Profil für die jeweilige Verbindung vorzuziehen.
  • Aus den gemäß Figur 16 bis 26 verleimten Platten werden Brettlamellen geschnitten, die dann anschließend mit ihren Breitseiten verleimt werden können, so daß im Querschnitt rechteckige Träger oder auch im Profil hiervon abweichende Träger, beispielsweise Doppel-T-Träger, hergestellt werden können.
  • Die Verleimung erfolgt durch eine Heißverleimung oder insbesondere durch eine Hochfrequenzverleimung, durch welch letztere gewährleistet wird, daß im wesentlichen nur die mit dem feuchten Leim versehene Leimfuge einer Erhitzung ausgesetzt wird, was eine erhebliche Energieersparnis und Verbesserung der Verleimung gegenüber einer Heißverleimung in einer Heizkammer ergibt, wie dies an sich bekannt ist.
  • Wie ersichtlich, ist der durch die Besäumung sich ergebende Abfall gering und maximal auf den Kreisabschnitt an der Besäumungskante beschränkt. Auf diese Weise wird es demgemäß möglich, selbst schlankere Rundhölzer wirtschaftlich einer nutzbringenden Verwendung zuzuführen, wobei der geringe verbleibende Abfall, der sich aus den Schnittbildern gemäß Figur 1 bis 15 ergibt, als Abfall der Zellulose-Industrie zugeführt werden kann.
  • Obwohl die Erfindung mit besonderem Vorteil bei Rundhölzern kleineren Durchmessers anwendbar ist, kann sie natürlich auch bei Stämmen größeren Durchmessers sinnvoll eingesetzt werden, wobei in diesem Fall die Benutzung größerer Stammlängen und die Berücksichtigung der Konizität in Stammlängsrichtung durch Aneinanderfügen konvergierender und divergierender Bretter zweckmäßig sein kann.
  • Gemäß den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen erfolgt die Herstellung der Träger (z.B. Hetzer-Träger) aus den verleimten Platten in der Weise, daß zunächst Brettlamellen gleicher (oder zur Herstellung von bestimmten Querschnittsprofilen ungleicher) Breite geschnitten und dann miteinander verleimt werden. Es soll für die Erfindung jedoch auch vorbehalten bleiben, in an sich bekannter Weise zunächst die Platten miteinander zu verleimen und aus den so gewonnenen Blöcken parallelflankige Träger auszuschneiden.

Claims (12)

1. Verfahren zur Herstellung von Brettlamellen aus Rundholz, vorzugsweise zur Verwendung im Holzleimbau, z.B. zur Herstellung verleimter Holzprofilträger, bei welchem auf gleiche Länge geschnittene Rundhölzer, vorzugsweise solche kleineren Durchmessers, nach Sortierung auf vorbestimmte Zopfdurchmesser gemäß einem vörbestimmten Schnittbild zersägt und besäumt werden, wobei die Besäumung wenigstens teilweise zur Ausnutzung der Baumrundung mit komplementären schräg zur Brettebene verlaufenden Profilen erfolgt, die paßgerecht miteinander zu Brettern oder Platten verleimt werden und später auf die Breite von Brettlamellen zerschneidbar sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die sortierten Rundhölzer erst unmittelbar nach dem Entrinden nach einem entsprechend dem Zopfdurchmesser vorbestimmten, für jeden Durchmesser unterschiedlichen Schnittbild (Fig.1 bis 15) zersägt, getrocknet und jeweils zwei zu verbindende mit Baumrundung versehene Brett-Längskanten innerhalb ihres Überlappungsabschnitts (46,48; Fig. 16) profiliert und verleimt werden, wobei die komplementäre Profilierung gemäß vorgewählten oder durch Messung und/oder Berechnung bestimmten Faktoren gemäß einem für die betreffenden Faktoren optimalen Profilierungsbild gemäß einer der Figuren 16 bis 26 erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rundhölzer in Rinde während der Sortierung und Lagerung vor der Verarbeitung periodisch einer Wasserberieselung unterworfen werden, und daß die Rundhölzer in nicht getrocknetem Zustand eingeschnitten und die Brettkantenbearbeitung nach der Trocknung erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schnittbild- und/oder das Besäumungsprofil unter Verwendung von Meßgliedern und Eingabe von Benutzungsdaten durch einen vorprogrammierten Computer bestimmt wird, wobei durch Meßfühler die Zopfstärke des unbesäumten, getrockneten Brettes festgestellt und die Bearbeitungsmaschine computergesteuert auf die erforderliche optimale Profilierung eingestellt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schnittbild (Fig. 1 bis 15) in Abhängigkeit vom Zopfdurchmesser unter Berücksichtigung entstehender Holzverluste und unter Berücksichtigung wirtschaftlicher Bearbeitungsvorgänge gewählt wird, wobei einem Zofpdurchmesser mehrere Schnittbilder zugeordnet werden können, die in Abhängigkeit von weiteren Faktoren fallweise, vorzugsweise über einen Computer auswählbar sind.
5. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schnittbild ausschließlich schräg besäumte bzw. profilierte Brettkanten aufweist (z.B. Fig. 1, 2, 7a, 8b, 9b, lOb, llb).
6. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schnittbild neben schräg besäumten bzw. profilierten Brettern (34) gerade profilierte Bretter (30) enthält
(z.B. Fig. 5b, 6, 7b, 8a, 9a, 10a, lla).
7. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schnittbild außer rechteckig und schräg besäumten Brettern (30 bzw. 30a) gleicher Dicke seitliche Lamellen (32) geringerer Dicke in Leistenform aufweist.
8. Verfahren nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schnittbild ausschließlich rechteckig besäumte Bretter gleicher bzw. unterschiedlicher Dicke aufweist (Fig. l2a,c, Fig,15a,d).
9. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Besäumungsprofil (50) innerhalb des Überlappungsbereiches auf beiden Seiten der die Eckkanten (42 und 44) verbindenden Überlappungshälften liegt (Fig. 16, Fig. 18).
10. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet
daß das Besäumungsprofil (50) lediglich innerhalb einer Hälfte des Überlappungsabschnitts zwischen der durch die Eckkanten (42,44) bestimmten Sehne (40) und einem Baumrundungs-Krümmungsbogen (46 bzw. 48) verläuft (z.B. Fig. 19 bis 26).
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Besäumungsprofil (50) treppenförmig gestaltet ist (Fig. 16 bis 18) oder eine Keilverzinkung (z.B. Fig. 19, Fig. 24) aufweist oder mit Nut und Feder parallelflankig zu den Brett-Breitseiten ausgebildet ist (z.B. Fig. 25).
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet,
daß ein oder mehrere Abschnitte des Besäumungsprofils mit der die Exkkanten verbindenden Sehne (40) zusammenfallen (Fig. 23, Fig.25, Fig.26, Fig.18, Fig. 19).
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