EP0192532B1 - Wood laminated panel and method and installation for the continuous manufacturing thereof - Google Patents
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Definitions
- the manufacture of glued laminates is done piece by piece, over a length depending on the installation used.
- the method according to the invention advantageously consists in conveying each new lamella of a layer at a speed slightly higher than the speed of transport of the support on which said layer rests.
- the method also consists of: f- subjecting the stack of layers from step f- to vertical compression, prior to the implementation of step c- and during this implementation.
- This vertical compression can be obtained using pressure rollers subjected to hydraulic or pneumatic cylinders.
- the stacking of layers may be conveyed in a drying tunnel, the length of which will depend on the time required for the adhesive to harden and the conveyor speed of the glulam.
- the time required for the adhesive to harden will depend on the nature of the adhesive and the means used in the tunnel (temperature, radiation, etc.) to carry out the drying.
- the glulam obtained can be cut on demand with, possibly, beforehand, longitudinal sawing in beams of smaller sections.
- step A laminated
- step B The means necessary for implementing step B (tightening) are illustrated on the right-hand side of FIG. 3.
- step C drying
- step D plane four sides
- step E cutting on demand
- a conveyor comprising a series of drive rollers 10 supports a stack "in steps of layers of lamellae. More specifically, a first layer 1 formed of lamellae 1a, 1b, 1 and 1d rests on the rollers 10 and supports a second and third layer 2 and 3 of lamellae. Guides 11 provided on either side of the stack of strips prevent their lateral displacement.
- the stacking of the product as shown in Figure 2 was obtained as follows: originally, the strip 1a of layer 1 was in the position occupied by the strip 1d in Figure 2. Driven by the rollers 10 and channeled by the guides 11, the strip 1a is passed opposite a first gluing station 12 which has coated its upper surface with glue while the strip 1b was deposited on the rollers 10 to following the strip 1a and was in turn glued at 12. While the strip 1 was deposited on the rollers 10 following the strip 1b, the adjacent parts of the strips 1a and 1b came into line with a first stacking station designated by the reference 13 where the strip 2a of the layer 2 was deposited, by appropriate means, straddling the strips 1a and 1b.
- pressure rollers 16 are provided which rest on the last strip deposited in the extension of each layer and which rotate at a faster speed than the drive rollers 10. This has the effect of compressing the joint between this newly deposited lamella and the previously deposited lamella belonging to the same layer. Rollers 17 are also provided with a cleaner to remove excess glue downstream from at least some gluing stations.
- the guides 11 advantageously include means, such as grooves 18 for the flow of the excess glue.
- the stack of layers is subjected to groups of pressure rollers 19 subjected to the action of pneumatic or hydraulic cylinders 20.
- the stack of lamella layers then enters a tunnel 21, the length of which is a function of the time necessary for the adhesive to harden and the speed of movement of the conveyor.
- the time necessary for the adhesive to harden is itself a function of the nature of the adhesive and of the means used to harden it.
- the raw glued laminated beam from the tunnel 21 then passes through a four-sided planing device 22 which puts it at the finishing dimensions. It then arrives opposite a radial type saw 23 which, outside of the cutting periods, is retracted (position shown in dotted lines) and which, for cutting, temporarily solidifies with the beam (position shown in solid lines) and moves with it to allow a cross section along the line 24 by means of its blade 25 slidingly mounted on the axis 26.
- the beam from the four-sided planing step could also be divided longitudinally using a saw 27 having a battery of alternative blades.
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un procédé et une installation de fabrication en continu de lamellé-collé constitué d'un empilage collé de couches dont chacune est formée de lamelles de bois jointoyées bout à bout. Plus précisément, l'invention concerne un procédé qui consiste :
- a- à acheminer une première couche de lamelles vers un premier poste d'encollage où une zone de cette couche est enduite de colle ;
- b- simultanément:
- 1. à acheminer la zone encollée de la première couche vers une première zone d'empilage où une seconde couche est déposée sur la première, et
- 2. à poursuivre l'acheminement de la première couche vers le premier poste d'encollage où une zone ultérieure de cette couche est enduite de colle.
- c- à durcir la colle par tout moyen approprié à la nature de cette colle.
- a- in routing a first layer of strips to a first gluing station where an area of this layer is coated with glue;
- b- simultaneously:
- 1. to route the glued area of the first layer to a first stacking area where a second layer is deposited on the first, and
- 2. continue the routing of the first layer to the first gluing station where a subsequent area of this layer is coated with glue.
- c- to harden the glue by any means appropriate to the nature of this glue.
Un procédé de ce type est connu d'après GB-A-1 155 352.A process of this type is known from GB-A-1 155 352.
A l'heure actuelle, la fabrication des lamellés-collés s'effectue à la pièce, sur une longueur dépendant de l'installation utilisée.At present, the manufacture of glued laminates is done piece by piece, over a length depending on the installation used.
Il serait cependant souhaitable de fabriquer un lamellé-collé en continu, augmentant ainsi le rendement de production et permettant d'obtenir des produits de longueur illimitée.It would however be desirable to manufacture a glued laminate continuously, thereby increasing the production yield and making it possible to obtain products of unlimited length.
C'est là le but que s'est fixé l'invention.This is the goal that the invention set for itself.
Ce but est atteint en ce sens que l'invention propose un procédé qui consiste :
- d- simultanément:
- 1. à acheminer l'ensemble issu de l'étape b1. vers un second poste d'encollage où la seconde couche est enduite de colle,
- 2. à acheminer la zone encollée de la première couche issue de l'étape b2. vers la première zone d'empilage où une seconde couche est déposée sur la première, et
- 3. à poursuivre l'acheminement de la première couche vers le premier poste d'encollage où une nouvelle zone ultérieure de cette couche est enduite de colle,
- e- simultanément :
- 1. à acheminer l'ensemble issu de l'étape d1 vers un second poste d'empilage où une troisième couche est déposée sur la seconde, et
- 2. à 4. à soumettre aux étapes décrites sous d1. à d3. le produit issu respectivement des étapes d2. et d3. ainsi que la suite de la première couche, et
- f- à poursuivre la succession alternante d'étapes d'encollage et d'empilage au niveau d'autant de postes qu'il est nécessaire pour obtenir un produit ayant le nombre de couches voulu, et de sorte que l'on procède simultanément à la prolongation de chaque couche et à l'augmentation du nombre de couches tandis que le produit est acheminé vers la zone de durcissement de la colle.
- d- simultaneously:
- 1. to route the assembly from step b1. to a second gluing station where the second layer is coated with glue,
- 2. to route the glued area of the first layer from step b2. towards the first stacking zone where a second layer is deposited on the first, and
- 3. continue the routing of the first layer to the first gluing station where a new subsequent area of this layer is coated with glue,
- e- simultaneously:
- 1. to route the assembly from step d1 to a second stacking station where a third layer is deposited on the second, and
- 2. to 4. to be submitted to the steps described under d1. to d3. the product resulting respectively from steps d2. and d3. as well as following the first layer, and
- f- to continue the alternating succession of gluing and stacking steps at as many stations as necessary to obtain a product having the desired number of layers, and so that one proceeds simultaneously to extending each layer and increasing the number of layers while the product is transported to the glue hardening area.
Pour assurer que les lamelles mises bout à bout pour prolonger chaque couche entrant dans la composition du lamellé-collé soient fermement appliquées contre la lamelle les précédant dans la couche en cause, le procédé selon l'invention consiste avantageusement à acheminer chaque nouvelle lamelle d'une couche à une vitesse légèrement supérieure à la vitesse d'acheminement du support sur lequel repose ladite couche.To ensure that the lamellae placed end to end to extend each layer used in the composition of the glulam are firmly applied against the lamella preceding them in the layer in question, the method according to the invention advantageously consists in conveying each new lamella of a layer at a speed slightly higher than the speed of transport of the support on which said layer rests.
De préférence, le procédé consiste en outre : f- à soumettre l'empilage de couches issu de l'étape f- à une compression verticale, préalablement à la mise en oeuvre de l'étape c- et pendant cette mise en oeuvre. Cette compression verticale pourra être obtenue à l'aide de galets de pression soumis à des vérins hydrauliques ou pneumatiques.Preferably, the method also consists of: f- subjecting the stack of layers from step f- to vertical compression, prior to the implementation of step c- and during this implementation. This vertical compression can be obtained using pressure rollers subjected to hydraulic or pneumatic cylinders.
Pour l'étape c-, c'est-à-dire l'étape de durcissement de la colle, l'empilage de couches pourra être acheminé dans un tunnel de séchage dont la longueur sera fonction du temps nécessaire du durcissement de la colle et de la vitesse de convoyage du lamellé-collé. Le temps nécessaire au durcissement de la colle dépendra de la nature de la colle et des moyens mis en oeuvre dans le tunnel (température, rayonnement, etc.) pour effectuer le séchage.For step c-, that is to say the step of hardening the adhesive, the stacking of layers may be conveyed in a drying tunnel, the length of which will depend on the time required for the adhesive to harden and the conveyor speed of the glulam. The time required for the adhesive to harden will depend on the nature of the adhesive and the means used in the tunnel (temperature, radiation, etc.) to carry out the drying.
Le lamellé-collé qui débouche du tunnel de séchage est un produit brut et le procédé consistera en outre :
- g- à le mettre aux cotes de finition par rabotage de ses quatre faces.
- g- to put it at the finishing dimensions by planing its four sides.
Ensuite, le lamellé-collé obtenu pourra être coupé à la demande avec, éventuellement, au préalable, sciage longitudinal en poutres de plus petites sections.Then, the glulam obtained can be cut on demand with, possibly, beforehand, longitudinal sawing in beams of smaller sections.
L'installation pour la mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus comporte, d'une manière connue en soi :
- un convoyeur à l'aplomb duquel sont prévus :
- un poste de dépôt d'une première couche de lamelles sur le convoyeur
- un poste d'encollage d'une zone de ladite première couche
- un poste d'empilage d'une deuxième couche sur la zone encollée de la première couche
- une zone de durcissement de la colle.
- a conveyor below which are provided:
- a station for depositing a first layer of lamellae on the conveyor
- a gluing station for an area of said first layer
- a second layer stacking station on the glued area of the first layer
- a glue hardening area.
Elle comprend en outre :
- un poste d'encollage de la deuxième couche empilée sur la première couche, et suivi d'
- une succession en alternance de n postes d'empilage et n-1 postes d'encollage pour la réalisation d'un lamellé-collé de n + 2 couches.
- a second layer gluing station stacked on the first layer, followed by
- an alternating succession of n stacking stations and n-1 gluing stations for the production of a glued laminate of n + 2 layers.
Pour les raisons exprimées à propos du procédé, l'installation comprend en outre :
- des moyens assurant à chaque nouvelle lamelle ajoutée dans le prolongement d'une couche une vitesse de déplacement légèrement plus grande que celle du convoyeur,
- des moyens de pressage adaptés à comprimer verticalement les couches avant et pendant l'étape de durcissement de la colle,
- un tunnel de séchage parcouru par le convoyeur chargé des couches empilées avec interposition de colle,
- un dispositif de rabotage quatre faces alimenté en lamellé-collé, et
- un mécanisme de sciage transversal temporairement solidarisable du lamellé-collé.
- means ensuring for each new strip added in the extension of a layer a speed of movement slightly greater than that of the conveyor,
- pressing means adapted to compress the layers vertically before and during the glue hardening step,
- a drying tunnel traversed by the conveyor loaded with stacked layers with interposition of glue,
- a four-sided planing device supplied with glulam, and
- a temporarily sawing transverse sawing mechanism for the glulam.
L'invention est décrite ci-après en détail par référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est un schéma montrant la succession des étapes du procédé de fabrication en continu de lamellé-collé,
- les figures 2, 3 et 4 montrent les parties successives de l'installation, et
- la figure 5 est une coupe prise selon la ligne V-V de la figure 2.
- FIG. 1 is a diagram showing the succession of steps in the continuous manufacturing process for glued laminated timber,
- Figures 2, 3 and 4 show the successive parts of the installation, and
- FIG. 5 is a section taken on the line VV in FIG. 2.
Si l'on se réfère à la figure 1, les rectangles A, B, C, D et E illustrent les étapes suivantes du procédé :
- A: lamellage (encollage et empilage)
- B serrage
- C séchage sous serrage
- D : rabotage quatre faces
- E : coupe à la demande
- A: laminating (gluing and stacking)
- B tightening
- C drying under clamping
- D: four-sided planing
- E: cut on demand
Les moyens nécessaires à la mise en oeuvre de l'étape A (lamellage) sont illustrés aux figures 2 et 5.The means necessary for the implementation of step A (lamination) are illustrated in FIGS. 2 and 5.
Les moyens nécessaires à la mise en oeuvre de l'étape B (serrage) sont illustrés à la partie droite de la figure 3.The means necessary for implementing step B (tightening) are illustrated on the right-hand side of FIG. 3.
Les moyens nécessaires à la mise en oeuvre de l'étape C (séchage) sont illustrés à la partie gauche de la figure 3 et à la partie droite de la figure 4.The means necessary for the implementation of step C (drying) are illustrated in the left part of FIG. 3 and in the right part of FIG. 4.
Les moyens nécessaires à la mise en oeuvre de l'étape D (rabotage quatre faces) sont illustrés dans la partie médiane de la figure 4.The means necessary for the implementation of step D (planing four sides) are illustrated in the middle part of FIG. 4.
Les moyens nécessaires à la mise en oeuvre de l'étape E (coupe à la demande) sont illustrés dans la partie gauche de la figure 4.The means necessary for the implementation of step E (cutting on demand) are illustrated in the left part of FIG. 4.
Si l'on examine la figure 2, on voit qu'un convoyeur comprenant une série de galets d'entraînement 10 supporte une pile « en escalier de couches de lamelles. Plus précisément, une première couche 1 formée de lamelles 1a, 1b, 1 et 1d repose sur les galets 10 et supporte une deuxième et une troisième couches 2 et 3 de lamelles. Des guides 11 prévus de part et d'autre de l'empilement de lamelles empêchent leur déplacement latéral.If we examine FIG. 2, we see that a conveyor comprising a series of
L'empilage du produit tel que représenté à la figure 2 a été obtenu comme suit: à l'origine, la lamelle 1a de la couche 1 se trouvait dans la position qu'occupe la lamelle 1d à la figure 2. Entraînée par les galets 10 et canalisée par les guides 11, la lamelle 1a est passée en vis-à-vis d'un premier poste d'encollage 12 qui a enduit sa surface supérieure de colle tandis que la lamelle 1 b venait se déposer sur les galets 10 à la suite de la lamelle 1a et était à son tour encollée en 12. Tandis que la lamelle 1 venait se déposer sur les galets 10 à la suite de la lamelle 1b, les parties adjacentes des lamelles 1a et 1b parvenaient à l'aplomb d'un premier poste d'empilage désigné par la référence 13 où la lamelle 2a de la couche 2 était déposée, par des moyens appropriés, à cheval sur les lamelles 1 a et 1b. L'ensemble formé par la lamelle 2a reposant à la fois sur les lamelles 1a et 1b parvenait ensuite à un deuxième poste d'encollage 14 où la face supérieure de la lamelle 2a se trouvait revêtue de colle, tandis qu'une lamelle 2b venait se déposer en 13 à cheval sur les lamelles 1 et 1 précédemment encollées.The stacking of the product as shown in Figure 2 was obtained as follows: originally, the strip 1a of
Après poursuite de l'acheminement, la situation est telle que représentée à la figure 2 où, au niveau d'un second poste d'empilage 15, la lamelle 3a est venue se déposer sur la face encollée de la lamelle 2a.After further routing, the situation is as shown in Figure 2 where, at a second stacking
Le procédé se poursuit jusqu'à ce que l'on obtienne le nombre de couches voulu (douze dans l'exemple illustré aux dessins, figures 3 et 4).The process continues until the desired number of layers is obtained (twelve in the example illustrated in the drawings, Figures 3 and 4).
Comme il ressort de la figure 2, il est prévu des galets presseurs 16 qui reposent sur la dernière lamelle déposée dans le prolongement de chaque couche et qui tournent à une vitesse plus rapide que les galets d'entraînement 10. Cela a pour effet de comprimer le joint entre cette lamelle nouvellement déposée et la lamelle antérieurement déposée appartenant à la même couche. II est également prévu des rouleaux 17 munis d'un nettoyeur pour éliminer l'excédent de colle en aval d'au moins certains postes d'encollage.As can be seen from FIG. 2,
Les guides 11 comportent avantageusement des moyens, tels que des gorges 18 pour l'écoulement de l'excédent de colle.The
Si l'on en vient à la figure 3, on voit que l'empilement de couches est soumis à des groupes de galets presseurs 19 soumis à l'action de vérins pneumatiques ou hydrauliques 20. L'empilage de couches de lamelles pénètre ensuite dans un tunnel 21 dont la longueur est fonction du temps nécessaire au durcissement de la colle et à la vitesse de déplacement du convoyeur. Le temps nécessaire au durcissement de la colle est lui-même fonction de la nature de la colle et des moyens mis en oeuvre pour son durcissement.If we come to Figure 3, we see that the stack of layers is subjected to groups of
Comme il ressort de la figure 4, la poutre en lamellé-collé brute issue du tunnel 21 passe ensuite dans un dispositif de rabotage quatre faces 22 qui la met aux cotes de finition. Elle parvient ensuite en vis-à-vis d'une scie de type radial 23 qui, hors des périodes de coupe, est escamotée (position représentée en pointillés) et qui, pour la coupe, se solidarise temporairement de la poutre (position représentée en traits pleins) et se déplace avec elle pour permettre une coupe transversale selon la ligne 24 au moyen de sa lame 25 montée coulissante sur l'axe 26.As can be seen from FIG. 4, the raw glued laminated beam from the
Il est ainsi possible de couper la poutre en lamellé-collé issue du procédé selon l'invention à toutes longueurs voulues.It is thus possible to cut the glulam beam from the process according to the invention to any desired length.
Préalablement au sciage de la poutre, on pourrait également diviser longitudinalement la poutre issue de l'étape de rabotage quatre faces à l'aide d'une scie 27 ayant une batterie de lames alternatives.Prior to sawing the beam, the beam from the four-sided planing step could also be divided longitudinally using a
Il ressort de la description qui précède que le procédé et l'installation selon l'invention permettent la fabrication industrielle de poutres et de toutes pièces en lamellé-collé sur demande en en diminuant de toute évidence le coût de production. On peut ainsi obtenir aussi bien des lamellés-collés aptes à servir de structures porteuses que des lamellés-collés employant des bois déclassés pouvant servir de structures non porteuses, dans des applications de coffrage sur mesure, d'emballage, de mobilier, etc.It appears from the foregoing description that the method and the installation according to the invention allow the industrial manufacture of beams and of all glued-laminated parts on request in en obviously lowering the cost of production. It is thus possible to obtain both glued laminates capable of serving as load-bearing structures as glued laminates employing derated wood that can serve as non-load-bearing structures, in custom formwork, packaging, furniture applications, etc.
Il est bien entendu que la présente invention n'est pas limitée à la forme d'exécution décrite et représentée. En particulier, le procédé et l'installation - convenablement modifiée - pourraient aussi bien être utilisés pour fabriquer une poutre cintrée.It is understood that the present invention is not limited to the embodiment described and shown. In particular, the method and the installation - suitably modified - could as well be used to manufacture a curved beam.
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