EP0192532B1 - Procédé et installation de fabrication en continu de lamellé-collé et produit issue de mise en oeuvre de ce procédé - Google Patents

Procédé et installation de fabrication en continu de lamellé-collé et produit issue de mise en oeuvre de ce procédé Download PDF

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EP0192532B1 EP86400198A EP86400198A EP0192532B1 EP 0192532 B1 EP0192532 B1 EP 0192532B1 EP 86400198 A EP86400198 A EP 86400198A EP 86400198 A EP86400198 A EP 86400198A EP 0192532 B1 EP0192532 B1 EP 0192532B1
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    • 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
    • B27M3/006—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected both laterally and at their ends

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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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.
  • Un procédé de ce type est connu d'après 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.
  • 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.
  • C'est là le but que s'est fixé l'invention.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • Ensuite, le lamellé-collé obtenu pourra être coupé à la demande avec, éventuellement, au préalable, sciage longitudinal en poutres de plus petites 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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
  • Les moyens nécessaires à la mise en oeuvre de l'étape A (lamellage) sont illustrés aux figures 2 et 5.
  • Les moyens nécessaires à la mise en oeuvre de l'étape B (serrage) sont illustrés à la partie droite de la figure 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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.
  • 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).
  • 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.
  • Les guides 11 comportent avantageusement des moyens, tels que des gorges 18 pour l'écoulement de l'excédent de colle.
  • 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.
  • 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.
  • Il est ainsi possible de couper la poutre en lamellé-collé issue du procédé selon l'invention à toutes longueurs voulues.
  • 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.
  • 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.
  • 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.

Claims (11)

1. Procédé 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, qui consiste :
a- à acheminer une première couche (1) vers un premier poste d'encollage (12) où une zone (1 a) de cette couche est enduite de colle,
b- simultanément :
1. à acheminer la zone encollée (1a) de la première couche (1) vers une première zone d'empilage (13) où une seconde couche (2) est déposée sur la première, et
2. à poursuivre l'acheminement de la première couche (1) vers le premier poste d'encollage (12) où une zone ultérieure (1b) de cette couche est enduite de colle, et
c- à durcir la colle par tout moyen approprié à la nature de cette colle, caractérisé en ce qu'il consiste en outre :
d- simultanément :
1. à acheminer l'ensemble (1a, 2a) issu de l'étape b1. vers un second poste d'encollage (14) où la seconde couche (2) est enduite de colle,
2. à acheminer la zone encollée (1 b) de la première couche (1) issu de l'étape b2. vers la première zone d'empilage (13) où une seconde couche (2) est déposée sur la première, et
3. à poursuivre l'acheminement de la première couche (1) vers le premier poste d'encollage (12) où une nouvelle zone ultérieure (1c) de cette couche est enduite de colle
e- simultanément;
1. à acheminer l'ensemble (1a, 2a) issu de l'étape d1. vers un second poste d'empilage (15) ou une troisième couche (3) est déposée sur la seconde
2 à 4. à soumettre aux étapes décrites snus 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, 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.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il consiste à acheminer chaque nouvelle lamelle (1b-1c, 2b) d'une couche (1, 2) à une vitesse légèrement supérieure à la vitesse d'acheminement du support (10, 1) sur lequel repose ladite couche.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il consiste en outre :
f- à soumettre l'empilage des 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 œuvre.
4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, pour l'étape c-, l'empilage de couches est acheminé dans un tunnel de séchage (21).
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il consiste en outre :
g- à mettre aux cotes de finition le lamellé-collé brut issu de l'étape c- par rabotage de ses quatre faces.
6. Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, qui comporte :
un convoyeur (10) à l'aplomb duquel sont prévus :
un poste de dépôt d'une première couche (1) de lamelles sur le convoyeur (10)
un poste d'encollage (12) de ladite première couche (1)
un poste d'empilage (13) d'une deuxième couche (2) sur la zone encollée (1 a) de la première couche (1),
une zone de durcissement (21) de la colle, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre :
un poste d'encollage (14) de la deuxième couche (2) empilée sur la première couche, et suivi d'
une succession en alternance de n postes d'empilage et de n - 1 postes d'encollage pour la réalisation d'un lamellé-collé de n + 2 couches,
7. Installation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, des moyens (16) assurant à chaque nouvelle lamelle (1b, 1c-2b) ajoutée dans le prolongement d'une couche (1, 2) une vitesse de déplacement légèrement plus grande que celle du convoyeur (10).
8. Installation selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce qu'elle comprend, en outre, des moyens de pressage (19, 20) adaptés à comprimer les couches avant et pendant l'étape de durcissement de la colle.
9. Installation selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce qu'elle comprend un tunnel de séchage (21) parcouru par le convoyeur (10) chargé des couches empilées et collées.
10. Installation selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif (22) de rabotage quatre faces alimenté en lamellé-collé.
11. Installation selon l'une quelconque des revendications 6 à 10, caractérisée en ce qu'elle comporte un mécanisme de sciage (23, 25, 26) temporairement solidarisable du lamellé-collé.
EP86400198A 1985-01-30 1986-01-30 Procédé et installation de fabrication en continu de lamellé-collé et produit issue de mise en oeuvre de ce procédé Expired EP0192532B1 (fr)

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FR8501280 1985-01-30

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EP0192532A1 EP0192532A1 (fr) 1986-08-27
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