EP3047946B1 - Verfahren zur behandlung von rattan und vorrichtung - Google Patents

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EP3047946B1
EP3047946B1 EP16000235.8A EP16000235A EP3047946B1 EP 3047946 B1 EP3047946 B1 EP 3047946B1 EP 16000235 A EP16000235 A EP 16000235A EP 3047946 B1 EP3047946 B1 EP 3047946B1
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EP
European Patent Office
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rattan
liquid
tubes
rod
pressure
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EP16000235.8A
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Peter Kraft
Julian Reuter
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Original Assignee
Individual
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Publication of EP3047946B1 publication Critical patent/EP3047946B1/de
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    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/04—Impregnating in open tanks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00—Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/0207—Pretreatment of wood before impregnation
    • B27K3/0221—Pore opening
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
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    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/08—Impregnating by pressure, e.g. vacuum impregnation
    • B27K3/083—Impregnating by pressure, e.g. vacuum impregnation along the fibers, i.e. longitudinal impregnation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
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    • B27K3/02—Processes; Apparatus
    • B27K3/08—Impregnating by pressure, e.g. vacuum impregnation
    • B27K3/10—Apparatus
    • B27K3/105—Injection apparatus
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27K—PROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K9/00—Chemical or physical treatment of reed, straw, or similar material

Definitions

  • the invention relates to a method for the treatment of rattan according to the features of patent claim 1 and a device according to claim 7.
  • Rattan is a product of the trunk of rattan palms, which can reach a length of over 100m.
  • the wood of the rattan palm is composed of many small tubes and capillaries, whereby the tubes are arranged inside the wood and the capillaries in the edge area (shell area) or in the walls between the individual tubes. This leads to the unique basic properties of rattan wood: lightness, elasticity, hard-wearing and bending ability (high oil content), hard-wearing and bending ability.
  • the outer layer of the stem is harder and more durable than the inner part - resulting in different uses.
  • Rattan is a lightweight material with an average density of 0.30-0.40 g / cm.
  • rattan It can be bent well over an open flame or after steaming and retains its shape after cooling and drying.
  • Crucial for the very specific properties of rattan is the structurally uneven density distribution over the cross section, which causes a continuous increase in strength from the inside to the outside. As a result, especially the elastic values in the outer area are very high, while in the soft core, the plastic deformation caused by strong bending can be absorbed.
  • rattan wicker and wicker furniture, e.g. As chairs or armchairs. Moist and especially under steam or with the hot air gun, the rattan material becomes soft and elastic enough for braiding.
  • Natural poles of rattan material do not allow any surface treatment by conventional means and methods, since the pebble or wax-containing outer skin prevents sufficient adhesion. Peeled material, on the other hand, can be dyed and painted without difficulty. Even colored topcoats are easily applicable. Both the coloring (pickling) as well as colored or colorless finishing are made on the finished product by dipping or spraying.
  • peeled material can be dyed and painted without difficulty, however, dyeings are often not durable and a finish offers little protection against weather and wear.
  • the mostly superficial treatment of the material leads to very short-lived and low-quality products.
  • the field of application of rattan is severely limited by its porous structure and the resulting elasticity and softness.
  • Even strong diameters of 30 mm, e.g. used as chair legs require additional braces to ensure the necessary rigidity.
  • Another way to achieve a required minimum rigidity is achieved by increasing the use of materials.
  • JP H03-290201 A describes an impregnation process of rattan.
  • liquid is pressed into the tubes of the rattan by means of a negative pressure.
  • the disadvantage is that the rattan must be placed in a pressure vessel.
  • US 722,869A namely an arrangement for the boiler pressure impregnation of rattan.
  • the rattan material is introduced into a pressure vessel which is filled with a liquid. By varying the pressure within the container, the liquid is introduced into the rattan material.
  • GB 412 163 A describes a method in which the lateral surface of a rattan rod is wetted with a liquid.
  • the rattan rod is then continuously passed through a chamber having an entrance and an exit port. At the outlet opening, the liquid is stripped off on the lateral surface of the rattan rod and accumulates in the chamber. This creates a pressure in the chamber, which acts on the lateral surface of the rattan rod, whereby the rattan rod is impregnated with the liquid through the lateral surfaces.
  • An optimal introduction of the liquid into the channels of the Rattanstange is not possible.
  • the object of the invention is to provide a method and a device with which the introduction of liquid into the Rattanrschreibchen can be improved, so as to ensure an improved penetration of the liquid in the cross section of Rattanstange.
  • the liquid is supplied to one of the two end faces or simultaneously to both end faces with overpressure.
  • the liquid is thus fed from an area outside the rattan rod by means of pressure into the interior of the rattan rod, ie into the interior of the tube.
  • the liquid By supplying and introducing the liquid into the tubes, it is to be understood that the liquid is conducted to and into the tubes such that the tubes are completely or partially filled with the liquid.
  • the liquid will by means of an external, acting on the end surfaces force pressed into the tubes.
  • This is achieved according to the invention in that in the line, eg a hose line, an overpressure is generated. This pressure causes a force in the direction of an end surface which presses the liquid into the tubes. It should be noted at this point that the liquid is not pressed into the tubes by means of capillary force.
  • the principle of capillarity is based on the molecular forces that occur within a substance and at the interface between a liquid and a vessel wall. Inside the liquid, the forces acting on a certain liquid molecule cancel each other out. Depending on the material of the vessel wall, a resultant force, which is directed into or out of the liquid in the direction of the vessel wall, results on the surface of the liquid. In contrast to the present method, where the force applied in the line causes the resulting force to act in the direction of the tubes.
  • Rattan is hereinafter understood to be intended for the treatment Rattanausgangsmaterial in the form of rattan, rattan or rattan blocks.
  • Rattan stems are essentially shelled or unpeeled rattan stems
  • rattan plates and rattan blocks are correspondingly plates and blocks made of rat ram, the tubes each extending in the longitudinal direction.
  • the rattan has, in each initial shape, two end surfaces (cross-sectional areas) which are embodied substantially perpendicular to the tubes extending in the longitudinal direction of the rattan.
  • the end faces are made at a predetermined angle to the longitudinal direction of the tubes. The angles which form the two end surfaces to the tubes may be different.
  • a flow connection between a liquid reservoir and at least one end surface by means of a line in step b) may in this case comprise the measure that an adapter piece is provided on the end face for the uniform distribution of the liquid on the end face. This ensures that the liquid is evenly distributed and thus fed to all of the tube enclosed by the adapter piece.
  • the inventively applied pressure in the Line is also in the adapter piece, ie the transition piece between the Rattanausgangsmaterial and the line, as well as connected in the line nozzles or pipes.
  • the liquid is introduced into the tubes at a pressure between 1.5 and 20 bar in step c).
  • This pressure range (working pressure range) is referred to below as overpressure.
  • the pressure in the working pressure range is greater than the prevailing atmospheric pressure. Due to the treatment with overpressure, liquids up to high viscosity (> 10 3 mPa s) can be introduced into the rattan, since a higher force is possible with overpressure. Compared to the vacuum treatment in this case, the walls of the tubes can be broken easily, which leads, for example in the treatment with a resin to a better penetration and higher rigidity of the material results.
  • liquid in the form of paint is simultaneously pressed into the rattan on both end surfaces with overpressure, expediently with pressure greater than 1.0 bar, the dyeing process is accelerated.
  • overpressure there is an overpressure inside the tubes and the liquid searches for a way through the walls of the tubes and exits through the surface of the rattan.
  • the rattan turns completely through, i. the tubes are completely filled with liquid.
  • step c) the liquid is supplied to a predetermined area on an end face, in particular predetermined areas on both end faces.
  • a predetermined area on an end face in particular predetermined areas on both end faces.
  • the rattan has certain material properties in this area.
  • color e.g. ensures that the cross section of a rattan rod has a specific pattern.
  • a binder may e.g. the rigidity of a rat can be affected if only areas of the rat cane are filled with binder.
  • the liquid may be a colorant, a binder, a formaldehyde-containing or solvent-based or natural resin, a color pigment-added binder or an oil or a wax.
  • Acrodur® is a binder for natural, glass and synthetic fibers. As a water based system, it is an environmentally friendly alternative to formaldehyde or solvent based resins, ensuring safe, easy and environmentally friendly handling.
  • the water-based Acrodur® can be diluted to adjust the optimum viscosity for the application of the process.
  • the Acrodur® color pigments can be added, which combine the processes of dyeing and stiffening. After the Acrodur® has been filled in the rattan, it can be put in the oven at about 140-200 ° C.
  • the Acrodur® inside the rattan bar begins to form and to network.
  • the cannulas are completely filled and the rattan rod is stiffened and hardened in the starting position. Thereafter, the rattan reaches a much higher rigidity or hardness and is in the same course, if color pigments were mixed, partially dyed or colored by.
  • Acrodur® of course, other binders or formaldehyde-containing and solvent-based resins may be used, but natural resins are also conceivable.
  • the introduction of the liquid into the tubes can also be improved by the temperature.
  • the temperature of the rattan to be treated may be advantageously changed, wherein in a step a1) the rattan to be treated is heated to a temperature of up to 200 ° C and this temperature in a predetermined temperature range during steps b) and c) substantially constant is held.
  • the rattan to be treated is heated to a temperature of up to 200 ° C. This makes it possible for the liquid to be passed through the tubes faster or slower, depending on the temperature of the rattan.
  • the temperature of the liquid is heated to 50 ° C-100 ° C and introduced into the tubes.
  • the step a) may include bending the rattan into a predetermined shape.
  • already finished forms of rattan e.g. Chairs or baskets can be treated according to the method of the invention.
  • the inventive methods of filling rattan with liquids and fabrics which impart certain properties to wood bring many advantages over conventional processing.
  • a big disadvantage of rattan is its low weather resistance and high elasticity or softness.
  • the filling according to the invention makes it possible to effectively introduce substances into the material which make it resistant to insects and weather influences.
  • it can be filled by this simple method with a substance that offers in connection with the natural rattan high hardness such as stiffness and an alternative to expensive bentwood.
  • This additive process considerably extends the range of application in the product world of rattan.
  • Also in the color design can be dispensed with the method according to the invention, new ways in wood technology. It is not only possible to color rattan completely.
  • the rattan which has been treated by the method according to the invention has improved properties in terms of rigidity and hardness. If the rattan has been treated with a liquid with colored pigments, then rattan is partially colored or completely dyed through. With the rattan treated according to the invention, for example, furniture, in particular chairs or tables, packaging, means of transport, sports equipment, instruments, or works of art are produced.
  • the device according to the invention is characterized by a rattan rod, two liquid storage containers, in which a liquid is stored under pressure, through a line connected to the liquid storage container, which is adapted to connect the liquid storage container to each end face of a rattan rod to supply the liquid from the liquid storage tanks to the rattan bar.
  • Fig. 1 shows the cross section of a rattan pole.
  • Rattan R consists of a large number of longitudinal tubes RK.
  • the rattan R has a lateral surface AF.
  • under the wall W is the material between the individual tubes RK to understand.
  • These walls W can be broken in excess of pressure in the tube RK, so that a connection between adjacent tubes RK can arise.
  • the liquid breaks through the walls W and thus distributed over the entire cross-section Q of the rattan rod R.
  • the rattan material is, for example, completely dyed through.
  • a template is shown, which is arranged in front of the cross section of the rattan rod R, ie the template SC is here above the plane of the drawing.
  • the template SC has a region QB, which is liquid is permeable. Liquid supplied to the cross section of the rat rod R enters the tubes RK of the rat rod R only in the region QB.
  • the template SC can, for example, in the adapter piece A as in Fig. 3 be shown shown shown.
  • the stencil SC is used when the liquid F is led by pressure at an end face A into the tubes RK and is directed at the other end face B into a container B, the pressure being chosen such that the liquid F is not exits via the lateral surface AF. This ensures that only the tubes RK a section QB of the cross section Q of the rattan R are supplied with liquid F. This can be achieved, for example, that the Rattanstange R cross-sectionally different material properties.
  • Fig. 2 is shown schematically the introduction of liquid into the tubes of a rattan rod according to the invention.
  • Fig. 2 shows a Rattanstange in which a liquid is supplied simultaneously to both cross-sections A and B.
  • the wall W (FIG. Fig. 1 ) of individual tubes RK and the liquid F passes through the lateral surface AF from the rattan rod R.
  • Fig. 3 shows a device in which both ends A, B of a Rattanstange R via a line S, each with a liquid storage container B1, B2 are connected.
  • a Rattanstange R you can also use a rattan block, a rattan plate or a molded rattan material.
  • each of the two liquid reservoirs B1, B2 there is an overpressure.
  • the pressure in the liquid storage tank B1, B2 is greater than the surrounding atmospheric pressure.
  • the liquid F coming from both ends A, B is forced into the tubes RK of the rattan barrel R.
  • the wall of the tube RK breaks and the liquid surface F emerges via the lateral surface AF of the rattan rod R.
  • a connecting element V is provided, which produces an optimal connection between the tube S and Rattanstange R.
  • the connecting element V serves to guide the liquid F in a suitable manner from the entire cross-section A of the rattan rod R in the tube S, so that the Liquid F can be pressed as uniformly as possible from the tubes RK of the rat rod R into the tube S.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Behandlung von Rattan gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie eine Vorrichtung gemäß Patentanspruch 7.
  • Rattan ist ein Produkt aus dem Stamm von Rattanpalmen, die eine Länge von über 100m erreichen können. Das Holz der Rattanpalme setzt sich aus vielen kleinen Röhrchen und Kapillaren zusammen, wobei die Röhrchen im Inneren des Holzes und die Kapillaren im Randbereich (Schalenbereich) bzw. in den Wandungen zwischen den einzelnen Röhrchen angeordnet sind. Dies führt zu den einzigartigen Grundeigenschaften des Rattan-Holzes: Leichtigkeit, Elastizität, Strapazier- und Biegefähigkeit (hoher Ölgehalt), Strapazier- und Biegefähigkeit. Die äußere Schicht des Stängels ist härter und dauerhafter als der innere Teil - daraus ergeben sich unterschiedliche Verwendungsmöglichkeiten. Rattan ist ein leichtes Material mit einer durchschnittlichen Rohdichte um 0,30 -0,40 g/cm. Es lässt sich über offener Flamme oder nach Dämpfen gut biegen und behält nach dem Abkühlen und Trocknen seine Form. Entscheidend für die sehr spezifischen Eigenschaften von Rattan ist die strukturbedingt ungleiche Dichteverteilung über den Querschnitt, die einen kontinuierlichen Anstieg der Festigkeit von innen nach außen bedingt. Dadurch sind vor allem die elastischen Werte im Außenbereich sehr hoch, während im weichen Kern die durch starke Biegung bedingten plastischen Verformungen absorbiert werden können.
  • Die bekannteste Verwendung von Rattan sind Korbwaren und geflochtene Möbel, z. B. Stühle oder Sessel. Feucht und besonders unter Dampf oder mit der Heißluftpistole wird das Rattanmaterial weich und elastisch genug zum Flechten.
  • Naturbelassene Stangen aus Rattanmaterial erlauben keine Oberflächenbehandlung mit üblichen Mitteln und Verfahren, da die kiesel- bzw. wachshaltige Außenhaut eine ausreichende Haftung verhindert. Geschältes Material dagegen lässt sich ohne Schwierigkeiten einfärben und lackieren. Auch farbige Deckanstriche sind problemlos anwendbar. Sowohl das Einfärben (Beizen) wie auch farbige oder farblose Endbehandlung werden am fertigen Produkt im Tauch- oder Sprühverfahren vorgenommen.
  • Geschältes Material kann zwar ohne Schwierigkeiten eingefärbt und lackiert werden, jedoch sind Färbungen oft nicht dauerhaft und eine Lackierung bietet nur wenig Schutz vor Witterung und Abnutzung. Die meist oberflächlich angewandte Behandlung des Materials führt zu sehr kurzlebigen und qualitativ minderwertigen Produkten. Gleichzeitig ist das Einsatzgebiet von Rattan durch seinen porösen Aufbau und der daraus resultierenden Elastizität und Weichheit stark begrenzt. Selbst starke Durchmesser mit 30 mm, z.B. angewandt als Stuhlbeine benötigen zusätzliche Verstrebungen um die nötige Steifigkeit zu gewährleisten. Eine weitere Möglichkeit um eine nötige Mindeststeifigkeit zu erreichen wird durch die Erhöhung des Materialeinsatzes erreicht.
  • Aus DE 10 2005 043 533 A1 ist die kapillare Saugfähigkeit von Holz beschrieben. Es ist beschrieben, dass Rattan durchtränkt wird, wobei ein Elastomermaterial in die Kapillaren von Rattan mittels Kapillarkraft eingebracht wird, wodurch u.a. die mechanische Belastbarkeit des Rattan hinsichtlich Federung oder Polsterung verbessert wird.
  • JP H03-290201 A beschreibt ein Imprägnierungsverfahren von Rattan. Hierbei wird mittels eines Unterdrucks Flüssigkeit in die Röhrchen des Rattans gedrückt. Nachteilig ist, dass das Rattan in einen Druckbehälter gegeben werden muss. Eine ähnliche Anordnung beschreibt US 722,869 A , nämlich eine Anordnung zur Kesseldruckimprägnierung von Rattan. Hierbei wird das Rattanmaterial in einen Druckbehälter eingebracht, welcher mit einer Flüssigkeit gefüllt ist. Durch Variation des Druckes innerhalb des Behälters wird die Flüssigkeit in das Rattanmaterial eingebracht.
  • GB 412 163 A beschreibt ein Verfahren, bei welchem die Mantelfläche einer Rattanstange mit einer Flüssigkeit benetzt wird. Die Rattanstange wird dann kontinuierlich durch eine Kammer mit einer Eingangs- und einer Ausgangsöffnung geleitet. An der Ausgangsöffnung wird die Flüssigkeit auf der Mantelfläche der Rattanstange abgestreift und sammelt sich in der Kammer. Dadurch entsteht in der Kammer ein Druck, welcher auf die Mantelfläche der Rattanstange wirkt, wodurch die Rattanstange mit der Flüssigkeit über die Mantelflächen imprägniert wird. Eine optimale Einbringung der Flüssigkeit in die Kanäle der Rattanstange ist nicht möglich.
  • Aus CN 101934543 A1 ist ein Verfahren zur Behandlung von Rattan mit einer Flüssigkeit bekannt, bei dem Rattan mit längs verlaufenden Röhrchen und zwei senkrecht dazu ausgeführten Endflächen bereitgestellt, das eine Ende des Rattanrohres mit einer Saugleitung und das andere Rohrende in eine Flüssigkeit getaucht wird, so dass durch Anlegen eines Unterdrucks am ersten Rohrende die Flüssigkeit vom zweiten Rohrende her in das Rattanrohr eingebracht wird. Dieses Verfahren zeigt allerdings nur eine unzureichende Einbringung von Flüssigkeit in die Röhrchen.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, mit welchem das Einbringen von Flüssigkeit in die Rattanröhrchen verbessert werden kann, um so eine verbesserte Durchdringung der Flüssigkeit im Querschnitt der Rattanstange zu gewährleisten.
  • Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 7 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren geht aus von einer Behandlung von Rattan mit einer Flüssigkeit. Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte:
    1. a) Bereitstellen einer Rattanstange mit längs verlaufenden Röhrchen und zwei im Wesentlichen senkrecht zu den Röhrchen ausgeführten Endflächen,
    2. b) Herstellen einer Strömungsverbindung mittels einer Leitung zwischen einem Behälter zur Aufnahme der Flüssigkeit und wenigstens einer Endfläche
    3. c) Zuführen und Einbringen der Flüssigkeit in die Röhrchen, wobei in der Leitung ein Druck erzeugt wird.
  • Erfindungsgemäß wird die Flüssigkeit einer der beiden Endflächen oder gleichzeitig beiden Endflächen mit Überdruck zugeführt.
  • Die Flüssigkeit wird also von einem Bereich außerhalb der Rattanstange mittels Druck in das Innere der Rattanstange, also in das Innere der Röhrchen geführt.
  • Unter Zuführen und Einbringen der Flüssigkeit in die Röhrchen ist im Weiteren zu verstehen, dass die Flüssigkeit derart an und in die Röhrchen geleitet wird, dass die Röhrchen vollständig oder teilweise mit der Flüssigkeit befüllt werden. Die Flüssigkeit wird mittels einer äußeren, auf die Endflächen einwirkenden Kraft in die Röhrchen hineingepresst. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass in der Leitung, z.B. einer Schlauchleitung ein Überdruck erzeugt wird. Dieser Druck bewirkt eine Kraft in Richtung einer Endfläche, welche die Flüssigkeit in die Röhrchen presst. Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass die Flüssigkeit nicht mittels Kapillarkraft in die Röhrchen hineingepresst wird.
  • Das Prinzip der Kapillarität beruht auf den Molekularkräften, die innerhalb eines Stoffes und an der Grenzfläche zwischen einer Flüssigkeit und einer Gefäßwand auftreten. Im Inneren der Flüssigkeit heben sich die auf ein bestimmtes Flüssigkeitsmolekül wirkenden Kräfte auf. An der Oberfläche der Flüssigkeit ergibt sich je nach Material der Gefäßwand eine resultierende Kraft, welche in die Flüssigkeit hinein oder aus ihr heraus in Richtung der Gefäßwand gerichtet ist. Im Gegensatz zum vorliegenden Verfahren, bei dem durch den in der Leitung angelegten Druck die resultierende Kraft in Richtung der Röhrchen wirkt.
  • Unter Rattan wird im Weiteren das für die Behandlung vorgesehene Rattanausgangsmaterial in Form von Rattanstangen, Rattanplatten oder Rattanblöcke verstanden. Rattanstangen sind hierbei im Wesentlichen geschälte oder ungeschälte Rattanstämme, Rattanplatten und Rattanblöcke sind entsprechend aus Rattanstämmen hergestellte Platten und Blöcke, wobei sich die Röhrchen jeweils in Längsrichtung erstrecken. Das Rattan weist hierbei in jeder Ausgangsform zwei Endflächen (Querschnittsflächen) auf, welche im Wesentlichen senkrecht zu den in Längsrichtung des Rattans verlaufenden Röhrchen ausgeführt sind. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass die Endflächen unter einen vorgegebenen Winkel zur Längsrichtung der Röhrchen ausgeführt sind. Die Winkel, die die beiden Endflächen zu den Röhrchen bilden können hierbei unterschiedlich sein.
  • Die Herstellung einer Strömungsverbindung zwischen einem Flüssigkeitsvorratsbehälter und wenigstens einer Endfläche mittels einer Leitung in Schritt b) kann hierbei die Maßnahme umfassen, dass an der Endfläche ein Adapterstück vorgesehen ist zur gleichmäßigen Verteilung der Flüssigkeit auf die Endfläche. Dadurch wird gewährleistet, dass die Flüssigkeit gleichmäßig verteilt wird und somit sämtlichen von dem Adapterstück umschlossenen Röhrchen zugeführt wird. Der erfindungsgemäß angelegte Druck in der Leitung besteht auch in dem Adapterstück, d.h. dem Übergangsstück zwischen dem Rattanausgangsmaterial und der Leitung, sowie in mit der Leitung verbundenen Düsen oder Rohren.
  • In einer Ausführungsform der Erfindung wird im Schritt c) die Flüssigkeit mit einem Druck zwischen 1,5 und 20 bar in die Röhrchen eingebracht. Dieser Druckbereich (Arbeitsdruckbereich) wird im Weiteren auch als Überdruck bezeichnet. Zweckmäßig ist der Druck im Arbeitsdruckbereich größer als der vorherrschende Atmosphärendruck. Durch die Behandlung mit Überdruck können Flüssigkeiten bis hoher Viskosität (>103 mPa s) in das Rattan eingebracht werden, da mit Überdruck eine höhere Krafteinwirkung möglich ist. Im Vergleich zur Unterdruckbehandlung können hierbei auch die Wandungen der Röhrchen leichter durchbrochen werden, was z.B. bei der Behandlung mit einem Harz zu einer besseren Durchdringung führt und eine höhere Steifigkeit des Materials resultiert.
  • Wenn gemäß einer Ausführungsform der Erfindung gleichzeitig an beiden Endflächen mit Überdruck, zweckmäßig mit Druck größer als 1,0 bar, Flüssigkeit in Form von Farbe in das Rattan gedrückt wird, so beschleunigt sich der Färbeprozess. Es entsteht ein Überdruck im Inneren der Röhrchen und die Flüssigkeit sucht sich einen Weg durch die Wandungen der Röhrchen und tritt durch die Mantelfläche des Rattans aus. Das Rattan färbt sich komplett durch, d.h. die Röhrchen sind vollständig mit Flüssigkeit gefüllt.
  • Es kann im Schritt c) vorgesehen werden, dass die Flüssigkeit einem vorgegebenen Bereich an einer Endfläche, insbesondere vorgegebenen Bereichen an beiden Endflächen zugeführt wird. Dadurch ist es z.B. möglich, dass nur die Röhrchen im Inneren einer zu behandelnden Rattanstange mit der Flüssigkeit befüllt werden. Dadurch lässt sich je nach verwendeter Flüssigkeit erreichen, dass das Rattan in diesem Bereich bestimmte Materialeigenschaften aufweist. Bei der Verwendung von Farbe wird z.B. erreicht, dass der Querschnitt einer Rattanstange ein bestimmtes Muster aufweist. Bei Verwendung z.B. eines Bindemittels kann z.B. die Steifigkeit einer Rattanstange beeinflusst werden, wenn nur Bereiche der Rattanstange mit Bindemittel befüllt werden.
  • Die Flüssigkeit kann ein Farbmittel, ein Bindemittel, ein formaldehydhaltiges oder lösemittelbasierendes oder natürliches Harz, ein mit Farbpigmenten versetztes Bindemittel oder ein Öl oder ein Wachs sein. Acrodur® ist ein Bindemittel für Natur-, Glas- und Synthesefasern. Als wasserbasiertes System ist es eine umweltfreundliche Alternative zu formaldehydhaltigen oder lösemittelbasierenden Harzen und garantiert dadurch eine sichere, einfache und umweltverträgliche Handhabung. Das auf Wasser basierende Acrodur® kann so verdünnt werden, dass die optimale Viskosität für die Anwendung des Verfahrens eingestellt werden kann. Zugleich können dem Acrodur® Farbpigmente hinzugefügt werden, welche die Prozesse des Färbens und Aussteifens miteinander verbinden. Nachdem das Acrodur® in das Rattan gefüllt wurde, kann es in den Ofen bei ca. 140- 200 C°. Das Acrodur® im Inneren der Rattanstange beginnt aufzugehen und zu vernetzen. Die Kanülen werden komplett ausgefüllt und die Rattanstange wird in der Ausgangsposition ausgesteift und gehärtet. Danach erreicht das Rattan eine weitaus höhere Steifigkeit bzw. Härte und ist im gleichen Zuge, falls Farbpigmente hinzu gemischt wurden, partiell gefärbt oder durch gefärbt. Als Alternative zu Acrodur® können natürlich andere Bindemittel oder formaldehydhaltige sowie lösungsmittelbasierende Harze verwendet werden, aber auch natürliche Harze sind denkbar.
  • Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, z.B. flüssige Farbe ohne großen Energieaufwand schnell in das Rattanmaterial einzubringen. Dabei können mehrere Techniken verwendet werden (Druck oder Unterdruck, Hitze, Fliehkraft). Dringt die Farbe in die Röhrchen ein, so kann es über die ganze Länge im Inneren des Rattans transportiert werden und färbt die Innenwandung der Röhrchen. Es entsteht im Querschnitt eine fleckige, jedoch gleichmäßig gepunktete Färbung, die einen sehr eigenständigen Charakter besitzt. Es ist möglich, dass die einzelnen Techniken miteinander kombiniert werden. So kann z.B. an einer Endfläche Flüssigkeit mit Druck in die Röhrchen hineingedrückt werden und an der anderen Endfläche ein Unterdruck angelegt sein, der die Flüssigkeit durch die Röhrchen saugt.
  • Das Einbringen der Flüssigkeit in die Röhrchen kann zudem über die Temperatur verbessert werden. Die Temperatur des zu behandelnde Rattans kann vorteilhaft verändern werden, wobei in einem Schritt a1) das zu behandelnde Rattan auf eine Temperatur von bis zu 200°C aufgeheizt wird und diese Temperatur in einem vorgegeben Temperaturbereich während der Schritte b) und c) im Wesentlichen konstant gehalten wird.
  • Es ist aber auch möglich, dass nach Zuführung der Flüssigkeit in die Röhrchen, also in einem Schritt d) das zu behandelnde Rattan auf eine Temperatur von bis zu 200°C aufgeheizt wird. Dadurch ist es möglich, dass die Flüssigkeit in Abhängigkeit von der Temperatur des Rattans schneller oder langsamer durch die Röhrchen geleitet wird. Selbstverständlich ist es hierbei auch möglich, dass in einem Schritt vor Schritt b) oder c) die Temperatur der Flüssigkeit auf 50°C-100°C aufgeheizt wird und in die Röhrchen eingeleitet wird.
  • Der Schritt a) kann das Biegen des Rattans in eine vorgegebene Form umfassen. Somit ist es möglich, dass auch bereits fertige Formen aus Rattan, z.B. Stühle oder Körbe gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt werden können.
  • Die erfindungsgemäßen Verfahren des Füllens von Rattan mit Flüssigkeiten und Stoffen die dem Holz bestimmte Eigenschaften verleihen, bringen viele Vorteile gegenüber der konventionellen Verarbeitung. Ein großer Nachteil von Rattan ist seine geringe Witterungsbeständigkeit und hohe Elastizität bzw. Weichheit. Durch das erfindungsgemäße Füllen können Stoffe in das Material effektiv eingebracht werden, welche es widerstandsfähig gegenüber Insekten und Wettereinflüssen macht. Zudem kann es durch dieses einfache Verfahren mit einem Stoff gefüllt werden, der in Zusammenhang mit dem Naturrattan eine hohe Härte wie Steifigkeit und eine Alternative zum teuren Bugholz bietet. Durch dieses additive Verfahren werden die Einsatzbereiche in der Produktwelt von Rattan erheblich erweitert. Auch in der farblichen Gestaltung können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren neue Wege in der Holztechnik bestritten werden. Es ist nicht nur möglich Rattan komplett durchzufärben. Mit Hilfe einer Schablone oder einer partiellen Behandlung der Röhrchen können ganz bestimmte Bereiche des Rattans unterschiedlich gefüllt bzw. gefärbt werden. Im Vergleich zur bisherigen Verarbeitung, ermöglicht das Verfahren eine intelligentere und umweltfreundlichere Behandlung des Rattans, mit der Wahl ungiftiger Stoffe zur Veredelung. Zugleich könnte es bei der Produktverarbeitung, Arbeitsschritte wie mehrmaliges Lackieren einsparen.
  • Das Rattan das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelt wurde, weist verbesserte Eigenschaften hinsichtlich Steifigkeit und Härte auf. Ist das Rattan mit einer Flüssigkeit mit Farbpigmenten behandelt worden, so ist Rattan partiell gefärbt oder komplett durchgefärbt. Mit dem gemäß der Erfindung behandelten Rattan können z.B. Möbel, insbesondere Stühle oder Tische, Verpackungen, Fortbewegungsmittel, Sportgeräte, Instrumente, oder Kunstgegenstände hergestellt werden.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich aus durch eine Rattanstange, zwei Flüssigkeitsbevorratungsbehälter, in welchen eine Flüssigkeit unter Überdruck bevorratet ist, durch eine mit dem Flüssigkeitsbevorratungsbehälter verbundene Leitung, welche geeignet ist, den Flüssigkeitsbevorratungsbehälter mit jeweils einer Endfläche einer Rattanstange zu verbinden, um die Zufuhr der Flüssigkeit von den Flüssigkeitsbevorratungsbehälter zur Rattanstange zu fördern.
  • Die Erfindung wird im Weiteren anhand von Figuren näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    schematisch den Querschnitt einer Rattanstange,
    Fig. 2
    eine schematisch Darstellung der Einbringung von Flüssigkeit in die Röhrchen einer Rattanstange gemäß der Erfindung,
    Fig. 3
    eine beispielhafte Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Fig. 1 zeigt den Querschnitt einer Rattanstange. Rattan R besteht aus einer Vielzahl von längs verlaufenden Röhrchen RK. Das Rattan R weist eine Mantelfläche AF auf. Zwischen den einzelnen Röhrchen (Kanülen) RK sind Wandungen W vorhanden. In Weiteren ist unter der Wandung W das Material zwischen den einzelnen Röhrchen RK zu verstehen. Diese Wandungen W können bei Überdruck in den Röhrchen RK durchbrochen werden, so dass eine Verbindung zwischen benachbarten Röhrchen RK entstehen kann. So ist es möglich, dass bei mit Druck in die Röhrchen RK eingebrachte Flüssigkeit, die Flüssigkeit die Wandungen W durchbricht und sich so über den gesamten Querschnitt Q der Rattanstange R verteilt. Dadurch ist eine vollständige Durchtränkung des Rattanmaterials möglich, das Rattanmaterial wird z.B. vollständig durchgefärbt.
  • Beispielhaft ist in Fig. 1 eine Schablone gezeigt, welche vor dem Querschnitt der Rattanstange R angeordnet ist, d.h. die Schablone SC befindet sich hier oberhalb der Zeichenebene. Die Schablone SC weist einen Bereich QB auf, welcher für Flüssigkeit durchlässig ist. Flüssigkeit, welche dem Querschnitt der Rattanstange R zugeführt wird, tritt nur in dem Bereich QB in die Röhrchen RK der Rattanstange R ein. Die Schablone SC kann z.B. in dem Adapterstück A wie in Fig. 3 gezeigt angeordnet sein. Insbesondere findet die Schablone SC dann Verwendung, wenn die Flüssigkeit F mittels Druck an einer Endfläche A in die Röhrchen RK geleitet wird und an der anderen Endfläche B in einen Behälter B geleitet wird, wobei der Druck hierbei derart gewählt ist, dass die Flüssigkeit F nicht über die Mantelfläche AF austritt. Hierdurch wird erreicht, dass nur die Röhrchen RK eines Ausschnitts QB des Querschnitts Q des Rattan R mit Flüssigkeit F versorgt werden. Damit lässt sich z.B. erreichen, dass die Rattanstange R querschnittsabhängig unterschiedliche Materialeigenschaften aufweist.
  • In Fig. 2 ist schematisch die Einbringung von Flüssigkeit in die Röhrchen einer Rattanstange gemäß der Erfindung gezeigt.
  • Fig. 2 zeigt eine Rattanstange, bei der eine Flüssigkeit gleichzeitig beiden Querschnitten A und B zugeführt wird. In diesem Fall bricht aufgrund des hohen Drucks im Inneren der einzelnen Röhrchen RK die Wandung W (Fig. 1) einzelner Röhrchen RK und die Flüssigkeit F tritt durch die Mantelfläche AF aus der Rattanstange R.
  • Fig. 3 zeigt eine Vorrichtung, bei der beide Enden A, B einer Rattanstange R über eine Leitung S mit jeweils einem Flüssigkeitsbevorratungsbehälter B1, B2 verbunden sind. Anstelle der Rattanstange R kann auch ein Rattanblock, eine Rattanplatte oder ein geformtes Rattanmaterial verwendet werden.
  • In jedem der beiden Flüssigkeitsbevorratungsbehälter B1, B2 herrscht ein Überdruck. Mit anderen Worten der Druck in den Flüssigkeitsbevorratungsbehälter B1, B2 ist größer dem umgebenden Atmosphärendruck, Dadurch wird die Flüssigkeit F von beiden Enden A, B herkommend in die Röhrchen RK der Rattanstange R hineingedrückt. Aufgrund des in den Röhrchen RK steigenden Drucks bricht die Wandung der Röhrchen RK und über die Mantelfläche AF der Rattanstange R tritt die Flüssigkeit F aus. Zwischen der Leitung S und der Rattanstange R ist ein Verbindungselement V vorgesehen, welches eine optimale Verbindung zwischen Schlauch S und Rattanstange R herstellt. Das Verbindungselement V dient dazu, die Flüssigkeit F in geeigneter Weise aus dem gesamten Querschnitt A der Rattanstange R in den Schlauch S zu leiten, so dass die Flüssigkeit F möglichst gleichmäßig aus den Röhrchen RK der Rattanstange R in den Schlauch S gedrückt werden kann.
    • Bezugszeichenliste
    • Q
    Querschnitt Rattanstange
    R
    Rattanstange
    AF
    Mantelfläche
    W
    Wandung
    RK
    Röhrchen
    A
    Querschnitt
    B
    Querschnitt
    S
    Leitung
    F
    Flüssigkeit
    V
    Verbindungselement
    FB
    Behälter
    B1
    erster Flüssigkeitsbevorratungsbehälter
    B2
    zweiter Flüssigkeitsbevorratungsbehälter
    SC
    Schablone
    SV
    Schlauchverbindung
    QB
    innerer Bereich der Schablone

Claims (10)

  1. Verfahren zur Behandlung von Rattan mit einer Flüssigkeit, umfassend folgende Schritte:
    a) Bereitstellen einer Rattanstange (R) mit längs verlaufenden Röhrchen (RK) und zwei im Wesentlichen senkrecht zu den Röhrchen (RK) ausgeführten Endflächen (A, B),
    b) Herstellen einer Strömungsverbindung mittels einer Leitung (S) zwischen einem Behälter (FB, B1, B2) zur Aufnahme der Flüssigkeit (F) und wenigstens einer Endfläche (A, B),
    c) Zuführen und Einbringen der Flüssigkeit (F) in die Röhrchen (RK), wobei in der Leitung (S) ein Druck erzeugt wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit (F) einer der beiden Endflächen (A, B) oder gleichzeitig beiden Endflächen (A, B) mit Überdruck zugeführt wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt c) der Druck zwischen 1,5 und 20 bar beträgt.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Schritt c) die Flüssigkeit (F) einem vorgegebenen Bereich (QB) einer Endfläche (A, B) zugeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit (F) ein Farbmittel, ein Bindemittel, ein formaldehydhaltiges oder lösemittelbasierendes oder natürliches Harz, ein mit Farbpigmenten versetztes Bindemittel oder ein Öl oder ein Wachs ist.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Schritt a1) das zu behandelnde Rattan auf eine Temperatur von bis zu 200°C aufgeheizt wird und diese Temperatur in einem vorgegeben Temperaturbereich während der Schritte b) und c) im Wesentlichen konstant gehalten wird.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Schritt d) das zu behandelnde Rattan auf eine Temperatur von bis zu 200°C aufgeheizt wird und/oder vor Schritt b) oder c) die Flüssigkeit (F) auf eine Temperatur von 50°C-100°C aufgeheizt wird und/oder der Schritt a) das Biegen des Rattans in eine vorgegebene Form umfasst.
  7. Vorrichtung geeignet zur Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, enthaltend
    - eine Rattanstange (R),
    - zwei Flüssigkeitsbevorratungsbehälter (B1, B2), in welchen eine Flüssigkeit (F) unter Überdruck bevorratet ist,
    - eine mit dem Flüssigkeitsbevorratungsbehälter (B1, 82) verbundene Leitung (S), welche geeignet ist, den Flüssigkeitsbevorratungsbehälter (B1, B2) mit jeweils einer Endfläche einer Rattanstange (R) zu verbinden, um die Zufuhr der Flüssigkeit (F) von den Flüssigkeitsbevorratungsbehälter (B1, B2) zur Rattanstange (R) zu fördern.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Leitung (S) und der Rattanstange (R) ein Verbindungselement (V) vorgesehen ist zur Herstellung einer optimalen Verbindung zwischen Leitung (S) und Rattanstange (R).
  9. Rattan, das mit einem Verfahren gemäß den Ansprüchen 1-6 behandelt ist.
  10. Möbelstück, das mit Rattan gemäß Anspruch 9 hergestellt ist.
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