EP0808236B1 - Verfahren und vorrichtung zum herstellen von strands - Google Patents

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EP0808236B1
EP0808236B1 EP96902976A EP96902976A EP0808236B1 EP 0808236 B1 EP0808236 B1 EP 0808236B1 EP 96902976 A EP96902976 A EP 96902976A EP 96902976 A EP96902976 A EP 96902976A EP 0808236 B1 EP0808236 B1 EP 0808236B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
strands
tools
slits
transverse
longitudinal
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP96902976A
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EP0808236A1 (de
Inventor
Hans Prof. Dr. Dietz
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Original Assignee
Individual
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27L—REMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
    • B27L11/00—Manufacture of wood shavings, chips, powder, or the like; Tools therefor
    • B27L11/007—Combined with manufacturing a workpiece

Definitions

  • the invention relates to a method for producing strands made of round wood, the strands being a length in the direction of the fibers a width between 200 and 350 mm and across the grain and have a thickness between 1 and 15 mm.
  • the invention relates an apparatus for making strands Round timber, with a transport device for the round timber and with at least one chipper device for cutting the Strands, where the strands in the fiber direction have a length between 200 and 350 mm as well as a width across the grain and Have a thickness between 1 and 15 mm.
  • a method and an apparatus of the above Kind are known, for example from DE 38 37 200 C1.
  • the diameter of the chipper drum is approx. 60 cm. With the known machine become relative processed small logs with a diameter of about 15 cm, that is, cut pieces of branch and the like. The Roundwoods are completely machined.
  • a method and a device is known from US Pat. No. 4,681,146 known for making strands.
  • the beaches will be there also made from the already mentioned log, by they in a posting station with their broadside on one be planed like a table. By an oscillating The logs are cut into flat chips. The Flat chips are then further processed using knife rollers divided.
  • the logs are also used in this known method completely machined.
  • Machined by the profile chippers and the corner cutters or machined areas are used in conventional profiling processes transformed into wood chips like those in the cellulose industry and the chipboard industry can.
  • the invention is based on the object To further develop methods of the type mentioned at the beginning, that the production of strands also outside of an area of application is possible with the relatively small logs (Pieces of branch) are completely machined.
  • this task solved in accordance with the invention in that the log is a single tree trunk is that the tree trunk initially has longitudinal slots in the outside of a trunk of the tree trunk lying remaining areas is provided by the width are spaced from each other, and that then the strands from the entire remaining areas can be cut.
  • the task is further achieved by a device of the beginning mentioned type according to the invention solved in that the transport device is designed to transport individual tree trunks, that the at least one chipper device engages with the entire remaining areas outside of a main product of the Trunk can be brought, and that the chipper device first Tools for making longitudinal slots in the remaining areas has, the longitudinal slots by the width of each other are spaced.
  • the invention is fundamentally separate from the previous ones known methods of making strands. This procedure were on such starting materials, namely logs, limited that completely machined when making strands were. The raw materials were therefore only proportionate small logs are considered, that is, cut branches, thicker Twigs and trunks of very young trees at best.
  • the invention extends the field of application of Process for the production of strands or equivalent Devices also on such woodworking processes to whom the solid wood of large logs, namely tree trunks, only partially machined and the rest of the tree trunk too massive Wood products is processed.
  • woodworking processes are of great economic importance and will used on a large scale.
  • the strands are in a single Work between the longitudinal slots by machining with the Length l along transverse slits introduced at the same time and cut with the thickness d.
  • the chipper device downstream of the transport direction has first chipper tools, the strands in one single operation between the longitudinal slots by machining with the length l along cross-slits introduced at the same time and cut with the thickness d.
  • one the remaining areas after making the longitudinal slots first in a first Provide work steps with cross slots that are l are spaced from each other, and the strands are then in cut in a second operation with the thickness d.
  • the chipper device second tools for making the cross slots in the remaining areas has, the transverse slots by the length l are spaced from each other, as well as in the transport direction downstream of the first tools and the second tools third tools for cutting the beaches with the thickness d includes.
  • An exemplary embodiment of an inventive device is also preferred Procedure in which the strands are initially set to two opposite sides of the tree trunk and then on the both sides of the tree trunk offset by 90 ° get cut.
  • This measure has the advantage that sequences known per se of work steps, as known in profiling processes are can be used. For example, two Processing stations located one behind the other in the transport direction are used, between which the already partially processed tree trunk is rotated 90 ° around its longitudinal axis. Alternatively, it is possible to have only one such processing station to be provided and the tree trunk after leaving the processing station by 90 ° and using a Concentricity again at the entrance of the processing station to lead.
  • the longitudinal slots are cut as longitudinal cuts generated.
  • the longitudinal slots can also generated by sawing.
  • transverse slots Cross sections by cutting or the cross slots by sawing to create.
  • the first tools alternatively as the first knife or trained as first saws
  • the second tools as second knife or alternatively be designed as a second saw can.
  • Fig. 1 designates a conventional device as a whole for making strands.
  • a feed 11 in the a slide 12 runs, logs 13 are in the direction of a Arrow 14 pushed through the feed 11.
  • the logs 13 are promoted transversely to their longitudinal axis.
  • a rotating chipping tool 20 Immediately at the exit of the feed 11 is a rotating chipping tool 20.
  • the chipping tool 20 is driven by a shaft 21 in the direction of rotation, as with indicated by an arrow 22.
  • knives 23 On the circumference of the cutting tool 20 there are knives 23 which extend over the circumference of the cutting tool 20 project.
  • the logs fed in from the side 13 thus enter the engagement area of the rotating knives 23, as indicated by dashed lines in Fig. 1.
  • FIG. 1 The illustration in Fig. 1 is extremely schematic. It understands that the beaches 24 shown are still in further stations can be reworked, for example further divided, profiled on their edges etc., as this from the beginning referenced prior art is known in detail.
  • Fig. 2 shows the difference to conventional Wood chips or other shavings a beach 24 in enlarged view.
  • An end face 26 of the beach 24 clearly shows fibers 27 of the wood.
  • the length l of the beach 24 in the fiber direction is significantly larger than the width b or the thickness d, each across the grain.
  • strands In practice, strands have a length l between 100 and 350 mm, a width b between 1 and 15 mm and a thickness d between 1 and 6 mm. But there are also deviations from these values possible.
  • the strands 24 can also have a non-cuboid shape, for example one prismatic or other shape, so that individual strands 24 joined together in a defined orientation and positioning and to composite beams or boards, so-called “beach boards", can be glued.
  • a non-cuboid shape for example one prismatic or other shape
  • Fig. 3 shows a schematic illustration Rundholz 30, namely a complete tree trunk.
  • Main goods 32 On a End face 31 at the thin end of tree trunk 30 is one Main goods 32 shown. This is an area with a rectangular or square cross-sectional area in the center of the tree trunk 30. The corresponding area corresponds the area of the tree trunk 30 from which the said main goods 32, namely beams, boards and the like can be produced.
  • the remaining areas 33 are conventional Profiling process partially processed into side boards, partly machined by wood chip production and sawing.
  • strands 38 produced, the length l, width b and thickness d is defined.
  • Figures 4 and 5 show two schematic perspective side views of the tree trunk 30, Figures 6 to 11 cross-sectional views the tree trunk 30 during various processing steps, and Fig. 12 finally shows a perspective view a device used.
  • the longitudinal cuts 35 attached.
  • the tree trunk 30 with a in Fig. 12 only schematically as Arrows indicated transport device 50 in the longitudinal direction passed through two groups of fixed knives 51.
  • the knife 51 produce the longitudinal cuts 35 in the tree trunk 30 down to a boundary line 40 shown in FIG. 6, which is also a side edge of the main article 32. How from 6 and 12 can be clearly seen, the longitudinal sections 35 for example simultaneously on two opposite Sides of tree trunk 30 attached.
  • the tree trunk 30 could then be used to cut the beach 38 run against a graded group of fixed knives, in the direction of transport, i.e. the longitudinal direction of the tree trunk 30, are aligned and already according to length l and width b cut defined beach 38 to a predetermined thickness.
  • a such device is already in the beginning, for example US 4,371,020.
  • the cross sections 36 are in a single Operation along with the cut of the strands 38 attached.
  • the chippers shown by way of example in FIG. 12 serve for this purpose 52.
  • the chippers 52 are driven by means of shafts 53.
  • the Shafts 53 extend along axes 54 transverse to Longitudinal extension of the tree trunk 30.
  • the chippers 52 rotate in the direction of Arrows 55.
  • the chippers 52 are with conical machining surfaces Mistake.
  • knives 60 On the several aisles of conical Machining surfaces are knives 60, each have a main cutting edge 61 and a secondary cutting edge 62.
  • the main cutting edge 61 and the secondary cutting edge 62 can also be cut through separate knives are formed, which are distributed over the circumference are. In this way, in the illustrated embodiment on both sides of the tree trunk 30 each there Machining the remaining area 33 next to the main item 32.
  • Fig. 8 shows the state 30b of the tree trunk 30, in which the both mentioned remaining areas 33 are completely removed. One side 44 of the main article 32 is thus already finished.
  • the tree trunk 30 is now rotated by 90 ° about its longitudinal axis and thus reaches the position shown in FIG. 9. In this position, the tree trunk 30 is in turn by means of the Arrangement according to FIG. 12 in the remaining ones lying to the side The remaining areas 33 'are provided with longitudinal cuts 35' (State 30c).
  • the device according to FIG. 12 arranged twice in the transport direction of the tree trunks 30 be. Between the two devices, either the Tree trunk 30 can be rotated 90 °, or the two individual devices are rotated 90 ° to each other. It is also possible to remove the tree trunk 30 after leaving the one shown in FIG Arrangement to rotate 90 ° and again by means of a concentric run attributable to the input of the device according to FIG. 12.
  • the remaining areas 33, 33 ' completely broken down into strands 38, 38'. It however, it is understood that even a partial disassembly the remaining areas 33, 33 'is possible if, for example would like to process parts of the remaining areas 33, 33 'into boards.
  • the corresponding depths of engagement (boundary lines 40) must then be set accordingly.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Strands aus Rundholz, wobei die Strands in Faserrichtung eine Länge zwischen 200 und 350 mm sowie quer zur Faserrichtung eine Breite und Dicke zwischen 1 und 15 mm aufweisen. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Herstellen von Strands aus Rundholz, mit einer Transportvorrichtung für das Rundholz und mit mindestens einer Zerspanervorrichtung zum Schneiden der Strands, wobei die Strands in Faserrichtung eine Länge zwischen 200 und 350 mm sowie quer zur Faserrichtung eine Breite und Dicke zwischen 1 und 15 mm aufweisen.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung der vorstehend genannten Art sind bekannt, beispielsweise aus der DE 38 37 200 C1.
Es ist bekannt, Holzerzeugnisse, zum Beispiel Balken oder Bretter, statt aus massivem Holz aus Spänen herzustellen. Neben den bekannten Spanplatten und Spanbrettern sind auch derartige Erzeugnisse bekannt geworden, die aus sogenannten "Strands" bestehen, die in der Fachsprache auch als "Wafer" oder "Flakes" bezeichnet werden. Hierunter versteht man insgesamt Holzspäne mit verhältnismäßig großen Abmessungen, verglichen mit Holzspänen, wie sie zum Beispiel beim Zerspanen von Seitenbereichen, Waldkanten oder dergleichen anfallen. Strands haben typischerweise in Faserrichtung eine Länge zwischen 200 und 350 mm sowie quer zur Faserrichtung eine Breite und Dicke zwischen 1 und 15 mm. Aus diesen Strands werden durch Zusammenfügen und Verleimen Holzerzeugnisse hergestellt, beispielsweise Bretter oder Balken, die dann als "Kompositbalken", "Strandboards" oder "Structural lumber products" bezeichnet werden.
Zu diesem Zweck ist es auch bekannt, den Strands eine bestimmte Formgebung mit definierter Breite, Länge und Dicke zu verleihen, unter Umständen auch mit definiert abgeschrägten Kanten, damit die Strands in definierter Ausrichtung zu Brettern und Balken verleimt werden können.
Aus der eingangs genannten DE 38 37 200 C1 ist eine Holzzerspanungsmaschine zum Herstellen von derartigen Flachspänen oder Strands bekannt. Mit der bekannten Maschine sollen großflächige Flachspäne definierter Dicke, Breite und Länge hergestellt werden. Hierzu werden Rundhölzer in einer Richtung senkrecht zu ihrer Längserstreckung einer Zerspanertrommel zugeführt. Die Zerspanertrommel umfaßt einen äußeren Schneidrotor und einen dazu konzentrischen, innenliegenden Schlagrotor. Die Rotoren werden in entgegengesetzten Drehrichtungen angetrieben. Der Schneidrotor schneidet dabei aus der Breitseite der Rundhölzer Späne heraus, die in das Innere der Trommel gelangen und dort vom Schlagrotor in die gewünschten Flachspäne definierter Abmessungen zerteilt werden. Die auf diese Weise erzeugten Flachspäne werden mittels eines Prallblechs aus dem Inneren der Zerspanertrommel abgelenkt und auf ein Förderband geleitet.
Bei der bekannten Maschine beträgt der Durchmesser der Zerspanertrommel ca. 60 cm. Mit der bekannten Maschine werden relativ kleine Rundhölzer mit einem Durchmesser von etwa 15 cm verarbeitet, das heißt abgelängte Aststücke und dergleichen. Die Rundhölzer werden dabei vollkommen zerspant.
Aus der US 4 371 020 und der US 421 149 ist ein Verfahren zum Herstellen von langen Strands bekannt. Bei dem bekannten Verfahren wird ein Rundholz in axialer Richtung zunächst durch eine Messeranordnung hindurchgeschoben, bei der insgesamt vier Messer auf Durchmessern des Rundholzes angeordnet und jeweils um 45° gegeneinander versetzt sind. Das Rundholz wird axial durch diese Messeranordnung hindurchgeführt, so daß das Rundholz nach dem Passieren der Messeranordnung in insgesamt acht im Radialschnitt kreissegmentförmige Scheite zerlegt ist. Diese Scheite werden anschließend durch eine gefächerte Anordnung aus feststehenden Messern geführt, so daß achsparallele Strands entstehen. Die Strands haben dabei eine unterschiedliche Breite in Radialrichtung. Sie werden daher nachfolgend durch eine Schneidwalzenanordnung geleitet, in der sie in langgestreckte, im Querschnitt quadratische, dünne Strands zerlegt werden.
Auch bei diesem bekannten Verfahren wird das eingesetzte Rundholz vollkommen zerspant.
Aus der US 4 681 146 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Strands bekannt. Die Strands werden dabei ebenfalls aus dem bereits erwähnten Rundholz hergestellt, indem sie in einer Aufgabestation mit ihrer Breitseite auf einen hobelartigen Tisch geführt werden. Durch eine oszillierende Hobelplatte werden die Rundhölzer in Flachspäne zerspant. Die Flachspäne werden anschließend mittels Messerwalzen weiter zerteilt.
Auch bei diesem bekannten Verfahren werden die Rundhölzer vollkommen zerspant.
Aus der DE 31 14 843 A1 ist ein sogenanntes "Profilierverfahren" bekannt. Bei einem Profilierverfahren werden ganze Baumstämme zunächst profiliert, das heißt mit Eckenfräsern und Profilzerspanern in Längsrichtung bearbeitet. Das Ergebnis dieser Bearbeitung ist ein sogenanntes Model. Hierunter versteht man ein Holzerzeugnis mit einer radialen Querschnittsform, die für eine nachfolgende Zerlegung des Models in Bretter und Balken bei optimaler Holzausbeute ausgelegt ist.
Die von den Profilzerspanern und den Eckenfräsern abgespanten bzw. ausgespanten Bereiche werden bei herkömmlichen Profilierverfahren in Hackschnitzel verwandelt, wie sie in der Zelluloseindustrie und der Spanplattenindustrie weiterverarbeitet werden können.
Aus der US 4 149 577 ist eine Vorrichtung bekannt, bei der mittels Sägeblättern gleichzeitig mehrere Längsschlitze in einem Baumstamm angebracht werden können.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß die Herstellung von Strands auch außerhalb eines Anwendungsgebietes möglich ist, bei dem verhältnismäßig kleine Rundhölzer (Aststücke) vollkommen zerspant werden.
Gemäß dem eingangs genannten Verfahren wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Rundholz jeweils ein einzelner Baumstamm ist, daß der Baumstamm zunächst mit Längsschlitzen in den außerhalb einer Hauptware des Baumstammes liegenden Restbereichen versehen wird, die um die Breite voneinander beabstandet sind, und daß dann die Strands aus den gesamten Restbereichen geschnitten werden.
Die Aufgabe wird ferner durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Transportvorrichtung zum Transport einzelner Baumstämme ausgelegt ist, daß die mindestens eine Zerspanervorrichtung in Eingriff mit den gesamten Restbereichen außerhalb einer Hauptware des Baumstammes bringbar ist, und daß die Zerspanervorrichtung erste Werkzeuge zum Anbringen von Längsschlitzen in den Restbereichen aufweist, wobei die Längsschlitze um die Breite voneinander beabstandet sind.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auf diese Weise vollkommen gelöst.
Die Erfindung löst sich nämlich grundsätzlich von den bislang bekannten Verfahren zum Herstellen von Strands. Diese Verfahren waren auf solche Ausgangsmaterialien, nämlich Rundhölzer, beschränkt, die beim Herstellen von Strands vollkommen zerspant wurden. An Ausgangsmaterialien kamen somit nur verhältnismäßig kleine Rundhölzer in Betracht, das heißt abgelängte Äste, dickere Zweige und allenfalls noch Stämme von ganz jungen Bäumen.
Demgegenüber erweitert die Erfindung den Einsatzbereich von Verfahren zum Herstellen von Strands bzw. entsprechender Vorrichtungen auch auf solche Holzbearbeitungsverfahren, bei denen das Massivholz großer Rundhölzer, nämlich von Baumstämmen, nur teilweise zerspant und der Rest des Baumstammes zu massiven Holzerzeugnissen verarbeitet wird. Derartige Holzbearbeitungsverfahren haben wirtschaftlich eine große Bedeutung und werden in großem Umfange eingesetzt.
Während bei der Bearbeitung von Baumstämmen in herkömmlichen Verfahren und Vorrichtungen jeweils nur Hackschnitzel oder Sägemehl erzeugt wurde, ist es im Rahmen der vorliegenden Erfindung erstmals möglich geworden, auch in diesen Anwendungsfällen noch höherwertige Späne, nämlich Strands, herzustellen.
Dies hat für die Betreiber von Holzverarbeitungsanlagen erhebliche wirtschaftliche Bedeutung, weil die Vermarktung von Sekundärerzeugnissen, die beim Bearbeiten von Holz anfallen, wirtschaftlich mehr und mehr an Bedeutung gewinnt. Die Herstellung von Strands wird damit auch auf solchen Anlagen möglich, mit denen herkömmlich ganze Baumstämme unter Anfall von Hackschnitzeln bearbeitet wurden. Hierzu sind lediglich verhältnismäßig geringe Umbauten bzw. Ergänzungen bestehender Anlagen erforderlich. Die Wirtschaftlichkeit dieser Anlagen läßt sich daher mit geringem Aufwand deutlich steigern.
Bei einer ersten alternativen Fortbildung des vorstehend genannten Verfahrens werden die Strands in einem einzigen Arbeitsgang zwischen den Längsschlitzen durch Abspanen mit der Länge l entlang von gleichzeitig eingebrachten Querschlitzen und mit der Dicke d geschnitten. Entsprechendes gilt für ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem die Zerspanervorrichtung in Transportrichtung stromabwärts der ersten Werkzeuge Zerspaner aufweist, die die Strands in einem einzigen Arbeitsgang zwischen den Längsschlitzen durch Abspanen mit der Länge l entlang von gleichzeitig eingebrachten Querschlitzen und mit der Dicke d schneiden.
Bei einer Zweiten Alternative dieses Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Restbereiche hingegen nach dem Anbringen der Längsschlitze zunächst in einem ersten Arbeitsgang mit Querschlitzen versehen, die um die Länge l voneinander beabstandet sind, und die Strands werden dann in einem zweiten Arbeitsgang mit der Dicke d geschnitten. Entsprechendes gilt für ein zugehöriges Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem die Zerspanervorrichtung zweite Werkzeuge zum Anbringen der Querschlitze in den Restbereichen aufweist, wobei die Querschlitze um die Länge l voneinander beabstandet sind, sowie in Transportrichtung stromabwärts der ersten Werkzeuge und der zweiten Werkzeuge dritte Werkzeuge zum Schneiden der Strands mit der Dicke d umfaßt.
Die vorstehend genannten Maßnahmen haben den Vorteil, daß in zwei alternativen Vorgehensweisen Strands mit in weiten Bereichen variierbaren Abmessungen hergestellt werden können, wobei die Abmessungen nach Länge, Breite und Dicke exakt vorgegeben werden können. Durch entsprechende Formgebung der Werkzeuge können darüber hinaus abgeschrägte oder sonstwie profilierte Strands erzeugt werden.
Bevorzugt ist ferner ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens, bei dem die Strands zunächst auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Baumstammes und danach auf den beiden um 90° versetzten, gegenüberliegenden Seiten des Baumstammes geschnitten werden.
Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß an sich bekannte Sequenzen von Arbeitsschritten, wie sie bei Profilierverfahren bekannt sind, eingesetzt werden können. So können beispielsweise zwei in Transportrichtung hintereinander liegende Bearbeitungsstationen eingesetzt werden, zwischen denen der bereits teilweise bearbeitete Baumstamm um 90° um seine Längsachse gedreht wird. Alternativ ist es möglich, nur eine einzige derartige Bearbeitungsstation vorzusehen und den Baumstamm nach Verlassen der Bearbeitungsstation um 90° zu drehen und mittels eines Rundlaufes wieder an den Eingang der Bearbeitungsstation zu führen.
Bei bevorzugten Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Längsschlitze als Längsschnitte durch Schneiden erzeugt. Alternativ dazu können die Längsschlitze aber auch durch Sägen erzeugt werden.
In entsprechender Weise ist es möglich, die Querschlitze als Querschnitte durch Schneiden oder die Querschlitze durch Sägen zu erzeugen.
Bei Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind demgemäß die ersten Werkzeuge alternativ als erste Messer oder als erste Sägen ausgebildet, während die zweiten Werkzeuge als zweite Messer oder alternativ als zweite Sägen ausgeführt sein können.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1
in einer Seitenansicht, stark vereinfacht, eine Vorrichtung zur Herstellung von Strands nach dem Stand der Technik;
Fig. 2
einen einzelnen Strand, in perspektivischer Darstellung, stark vergrößert;
Fig. 3
eine perspektivische Seitenansicht eines zu bearbeitenden Baumstammes;
Figuren 4 und 5
zwei schematisierte Seitenansichten, ähnlich Fig. 3, zur Erläuterung von aufeinanderfolgenden Arbeitsschritten bei einer Ausführungsform des Verfahrens;
Figuren 6 bis 11
Radialschnitte durch Baumstämme gemäß den Darstellungen der Figuren 4 und 5 zur Erläuterung von aufeinanderfolgenden Bearbeitungsschritten;
Fig. 12
eine perspektivische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung.
In Fig. 1 bezeichnet 10 insgesamt eine herkömmliche Vorrichtung zum Herstellen von Strands. Mittels einer Zuführung 11, in der ein Schieber 12 läuft, werden Rundhölzer 13 in Richtung eines Pfeiles 14 durch die Zuführung 11 geschoben. Die Rundhölzer 13 werden dabei quer zu ihrer Längsachse gefördert.
Unmittelbar am Ausgang der Zuführung 11 befindet sich ein rotierendes Zerspanerwerkzeug 20. Das Zerspanerwerkzeug 20 wird mittels einer Welle 21 in Drehrichtung angetrieben, wie mit einem Pfeil 22 angedeutet. Am Umfang des Zerspanerwerkzeugs 20 befinden sich Messer 23, die über den Umfang des Zerspanerwerkzeugs 20 vorstehen. Die seitlich zugeführten Rundhölzer 13 gelangen somit in den Eingriffsbereich der rotierenden Messer 23, wie mit gestrichelten Linien in Fig. 1 angedeutet.
Auf diese Weise werden einzelne Flachspäne oder Strands 24 von den Rundhölzern 13 abgespant oder geschnitten und verlassen in Richtung von Pfeilen 25 die Vorrichtung 10.
Die Darstellung in Fig. 1 ist extrem schematisiert. Es versteht sich, daß die gezeigten Strands 24 in weiteren Stationen noch nachbearbeitet werden können, beispielsweise weiter zerteilt, an ihren Kanten profiliert usw., wie dies aus dem eingangs referierten Stand der Technik im einzelnen bekannt ist.
Fig. 2 zeigt zur Verdeutlichung des Unterschiedes zu herkömmlichen Hackschnitzeln oder anderen Spänen einen Strand 24 in vergrößerter Darstellung. Eine Stirnseite 26 des Strands 24 zeigt deutlich Fasern 27 des Holzes. Die Länge l des Strands 24 in Faserrichtung ist deutlich größer als die Breite b oder die Dicke d, jeweils quer zur Faserrichtung.
In der Praxis haben Strands eine Länge l zwischen 100 und 350 mm, eine Breite b zwischen 1 und 15 mm sowie eine Dicke d zwischen 1 und 6 mm. Es sind aber auch Abweichungen von diesen Werten möglich.
Anders als in Fig. 2 dargestellt, können die Strands 24 auch eine nicht-quaderförmige Gestalt haben, beispielsweise eine prismatische oder sonstige Gestalt, damit einzelne Strands 24 in definierter Ausrichtung und Positionierung aneinandergefügt und zu Kompositbalken oder -brettern, sogenannten "Strandboards", verleimt werden können.
Fig. 3 zeigt in ebenfalls schematisierter Darstellung ein Rundholz 30, nämlich einen vollständigen Baumstamm. Auf einer Stirnseite 31 am dünnen Ende des Baumstammes 30 ist eine Hauptware 32 eingezeichnet. Hierunter versteht man einen Bereich mit einer rechteckigen oder quadratischen Querschnittsfläche im Zentrum des Baumstammes 30. Der zugehörige Bereich entspricht dem Bereich des Baumstammes 30, aus dem die genannte Hauptware 32, nämlich Balken, Bretter und dergleichen, hergestellt werden.
Die verbleibenden Restbereiche 33 werden bei herkömmlichen Profilierverfahren teilweise zu Seitenbrettern verarbeitet, teilweise durch Hackschnitzelerzeugung und Sägen zerspant.
Das Besondere bei dem vorliegenden Verfahren besteht nun darin, daß die dargestellten Restbereiche 33 ganz oder teilweise in Strands 38 zerlegt werden.
Hierzu werden die Restbereiche 33 mit Längsschnitten 35 und Querschnitten 36 versehen, so daß die Strands 38 in Lagen 37 geschnitten werden können. Auf diese Weise werden Strands 38 hergestellt, deren Länge l, Breite b und Dicke d definiert ist.
Wenn im Rahmen der vorliegenden Anmeldung von "Schnitten" die Rede ist, also beispielsweise von den Längsschnitten 35 und den Querschnitten 36, so ist dies nur beispielhaft zu verstehen. Allgemein gilt, daß die Baumstämme mit Schlitzen versehen werden können, wobei die Schlitze entweder mittels Messern als Schnitte oder aber mittels Sägen ausgeführt werden können.
Die Einzelheiten des verwendeten Verfahrens und der dabei verwendeten Vorrichtung sollen nun nachstehend anhand der Figuren 4 bis 12 erläutert werden. Die Figuren 4 und 5 zeigen dabei zwei schematisierte perspektivische Seitenansichten des Baumstammes 30, die Figuren 6 bis 11 Querschnittsdarstellungen durch den Baumstamm 30 während verschiedener Bearbeitungsschritte, und Fig. 12 zeigt schließlich eine perspektivische Darstellung einer verwendeten Vorrichtung.
Zur Bearbeitung des Baumstammes 30 werden zunächst gemäß den Figuren 4 und 6 die Längsschnitte 35 angebracht. Zu diesem Zweck wird der Baumstamm 30 mit einer in Fig. 12 nur schematisch als Pfeile angedeuteten Transportvorrichtung 50 in Längsrichtung durch zwei Gruppen feststehender Messer 51 geführt. Die Messer 51 erzeugen im Baumstamm 30 die Längsschnitte 35, und zwar hinunter bis zu einer in Fig. 6 gezeigten Begrenzungslinie 40, die zugleich eine Seitenkante der Hauptware 32 ist. Wie aus den Figuren 6 und 12 deutlich erkennbar ist, werden die Längsschnitte 35 beispielsweise gleichzeitig auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Baumstammes 30 angebracht.
Im Sinne der Ausführungen weiter oben sind die Messer 51 nur als Beispiel zu verstehen. So können statt der Messer 51 zum Anbringen der Schnitte selbstverständlich auch entsprechende Sägen eingesetzt werden, um entsprechende Schlitze auszuführen.
Für die weitere Verarbeitung des Baumstammes 30 gibt es nun zwei Alternativen:
Nach der ersten Alternative werden gemäß Fig. 5 am Baumstamm 30 in einem separaten Arbeitsgang die Querschnitte 36 angebracht. Hierzu können (nicht dargestellt) entsprechende Gruppen von Schneidmessern eingesetzt werden, die quer zur Längsrichtung des Baumstammes 30 bis zur Tiefe der Begrenzungslinie 40 geführt werden. Der Baumstamm 30 hätte dann das in Fig. 3 gezeigte Aussehen.
Zum Schneiden des Strands 38 könnte man dann den Baumstamm 30 gegen eine gestufte Gruppe feststehender Messer laufen lassen, die in Transportrichtung, das heißt Längsrichtung des Baumstammes 30, ausgerichtet sind und die nach Länge l und Breite b bereits definierten Strands 38 in vorbestimmter Dicke schneiden. Eine solche Vorrichtung ist zum Beispiel in der bereits eingangs erläuterten US 4 371 020 beschrieben.
Nach der zweiten, im vorliegenden Zusammenhang bevorzugten Alternative werden die Querschnitte 36 in einem einzigen Arbeitsgang zusammen mit dem Schnitt der Strands 38 angebracht. Hierzu dienen die in Fig. 12 beispielhaft dargestellten Zerspaner 52. Die Zerspaner 52 werden mittels Wellen 53 angetrieben. Die Wellen 53 erstrecken sich entlang von Achsen 54 quer zur Längserstreckung des Baumstammes 30. Im dargestellten Ausführungsbeispiel drehen sich die Zerspaner 52 in Richtung von Pfeilen 55. Die Zerspaner 52 sind mit konischen Bearbeitungsoberflächen versehen. Auf den mehreren Gängen der konischen Bearbeitungsoberflächen befinden sich Messer 60, die jeweils eine Hauptschneide 61 und eine Nebenschneide 62 aufweisen. Die Hauptschneide 61 und die Nebenschneide 62 können auch durch separate Messer gebildet werden, die über den Umfang verteilt sind. Auf diese Weise läßt sich im dargestellten Ausführungsbeispiel auf beiden Seiten des Baumstammes 30 der dort jeweils vorhandene Restbereich 33 neben der Hauptware 32 zerspanen.
Infolge der Konizität der Oberflächen der Zerspaner 52 werden die Restbereiche 33 dabei schichtweise abgetragen, wie in Fig. 7 mit strichpunktierten Schnittlinien 42 angedeutet ist. Durch entsprechende Formgebung und Positionierung der Hauptschneide 61 und der Nebenschneide 62 lassen sich auf diese Weise die Strands 38 mit einstellbarer Länge l und Dicke d schneiden. Fig. 7 zeigt einen Zustand, in dem die beiden Restbereiche 33 bereits zu etwa einem Drittel zu Strands 38 zerspant sind. Dieser Zustand des Baumstammes 30 ist in Fig. 7 mit 30a bezeichnet.
Fig. 8 zeigt den Zustand 30b des Baumstammes 30, in dem die beiden erwähnten Restbereiche 33 vollständig abgetragen sind. Eine Seite 44 der Hauptware 32 ist damit bereits fertig ausgebildet.
Der Baumstamm 30 wird nun um seine Längsachse um 90° gedreht und gelangt damit in die in Fig. 9 dargestellte Position. In dieser Position wird der Baumstamm 30 wiederum mittels der Anordnung gemäß Fig. 12 in den jetzt seitlich liegenden verbliebenen Restbereichen 33' mit Längsschnitten 35' versehen (Zustand 30c). Zu diesem Zweck kann die Vorrichtung gemäß Fig. 12 zwei mal in Transportrichtung der Baumstämme 30 angeordnet sein. Zwischen den beiden Vorrichtungen kann entweder der Baumstamm 30 um 90° gedreht werden, oder die beiden Einzelvorrichtungen sind zueinander um 90° gedreht. Es ist aber auch möglich, den Baumstamm 30 nach Verlassen der in Fig. 12 gezeigten Anordnung um 90° zu drehen und mittels eines Rundlaufes wieder an den Eingang der Vorrichtung gemäß Fig. 12 zurückzuführen.
Der auf diese Weise bearbeitete Baumstamm 30 wird nun wiederum in den längsgeschnittenen Restbereichen 33' zerspant, wie in Fig. 10 mit Zustand 30d dargestellt. Man erkennt auch hier wieder Schnittlinien 42' und die geschnittenen Strands 38'. Am Ende des in Fig. 10 teilweise beendeten Arbeitsschritts ist die Hauptware 32 fertig bearbeitet, wie Fig. 11 zeigt.
Gemäß dem vorstehend erläuterten Verfahren werden die Restbereiche 33, 33' vollkommen in Strands 38, 38' zerlegt. Es versteht sich jedoch, daß auch eine nur teilweise Zerlegung der Restbereiche 33, 33' möglich ist, wenn man zum Beispiel Teile der Restbereiche 33, 33' zu Brettern verarbeiten möchte. Die entsprechenden Eingriffstiefen (Begrenzungslinien 40) müssen dann entsprechend eingestellt werden.

Claims (15)

  1. Verfahren zum Herstellen von Strands (24; 38, 38') aus Rundholz (13), wobei die Strands (24; 38, 38') in Faserrichtung eine Länge (l) zwischen 200 und 350 mm sowie quer zur Faserrichtung eine Breite (b) und Dicke (d) zwischen 1 und 15 mm aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß das Rundholz (13) jeweils ein einzelner Baumstamm (30) ist, daß der Baumstamm (30) zunächst mit Längsschlitzen in den außerhalb einer Hauptware (32) des Baumstammes (30) liegenden Restbereichen (33, 33') versehen wird, die um die Breite (b) voneinander beabstandet sind, und daß dann die Strands (38, 38') aus den gesamten Restbereichen (33, 33') geschnitten werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strands (38, 38') in einem einzigen Arbeitsgang zwischen den Längsschlitzen durch Abspanen mit der Länge (l) entlang von gleichzeitig eingebrachten Querschlitzen und mit der Dicke (d) geschnitten werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Restbereiche (33, 33') nach dem Anbringen der Längsschlitze zunächst in einem ersten Arbeitsgang mit Querschlitzen versehen werden, die um die Länge (l) voneinander beabstandet sind, und dann die Strands (38, 38') in einem zweiten Arbeitsgang mit der Dicke (d) geschnitten werden.
  4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strands (38, 38') zunächst auf zwei gegenüberliegenden Seiten des Baumstammes (30) und danach auf den beiden um 90° versetzten, gegenüberliegenden Seiten des Baumstammes (30) geschnitten werden.
  5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschlitze als Längsschnitte (35, 35') durch Schneiden erzeugt werden.
  6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsschlitze durch Sägen erzeugt werden.
  7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschlitze als Querschnitte (36) durch Schneiden erzeugt werden.
  8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschlitze durch Sägen erzeugt werden.
  9. Vorrichtung zum Herstellen von Strands (24; 38, 38') aus Rundholz (13) mit einer Transportvorrichtung (11, 12; 50) für das Rundholz (13) und mit mindestens einer Zerspanervorrichtung (20; 51, 52) zum Schneiden der Strands (24; 38, 38'), wobei die Strands (24; 38, 38') in Faserrichtung eine Länge (l) zwischen 200 und 350 mm sowie quer zur Faserrichtung eine Breite (b) und Dicke (d) zwischen 1 und 15 mm aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Transportvorrichtung (50) zum Transport einzelner Baumstämme (30) ausgelegt ist, daß die mindestens eine Zerspanervorrichtung (51, 52) in Eingriff mit den gesamten Restbereichen (33, 33') außerhalb einer Hauptware (32) des Baumstammes (30) bringbar ist, und daß die Zerspanervorrichtung (51, 52) erste Werkzeuge zum Anbringen von Längsschlitzen in den Restbereichen (33, 33') aufweist, wobei die Längsschlitze um die Breite (b) voneinander beabstandet sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerspanervorrichtung (51, 52) in Transportrichtung stromabwärts der ersten Werkzeuge Zerspaner (52) aufweist, die die Strands (38, 38') in einem einzigen Arbeitsgang zwischen den Längsschlitzen durch Abspanen mit der Länge (l) entlang von gleichzeitig eingebrachten Querschlitzen und mit der Dicke (d) schneiden.
  11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zerspanervorrichtung (51, 52) zweite Werkzeuge zum Anbringen von Querschlitzen in den Restbereichen (33, 33') aufweist, wobei die Querschlitze um die Länge (l) voneinander beabstandet sind, sowie in Transportrichtung stromabwärts der ersten Werkzeuge und der zweiten Werkzeuge dritte Werkzeuge zum Schneiden der Strands (38, 38') mit der Dicke (d) umfaßt.
  12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Werkzeuge als erste Messer (51) ausgebildet sind, die die Längsschlitze als Längsschnitte (35, 35') anbringen.
  13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Werkzeuge als erste Sägen ausgebildet sind.
  14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Werkzeuge als zweite Messer ausgebildet sind, die die Querschlitze als Querschnitte anbringen.
  15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Werkzeuge als zweite Sägen ausgebildet sind.
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