FI110239B - Menetelmä puuviilujen liimaamiseksi yhteen - Google Patents

Description

110239

Menetelmä puuviilujen liimaamiseksi yhteen

Keksintö liittyy patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen menetelmään puuviilujen liimaamiseksi yhteen.

5 Sellaiset tuotteet kuten ristivaneri, laminoidut vaneriviilusahatavarat tai laminoitu puu valmistetaan liimaamalla puuviiluja yhteen kuumassa kovettuvalla liima-aineella. Lämpö suunnataan puuviiluihin kuumassa kovettuvan liima-aineen kovettamiseksi. Koska liima-aineen kovettuminen liimaa puuviilut yhteen, se vaihe, jossa lämpöä suunnataan puuviiluihin, on tärkeä.

10 Puuviilujen liimaamismenetelmät voidaan jakaa kahteen päätyyp piin sen tavan mukaan, jolla lämpö suunataan puuviiluihin. Ensimmäinen käyttää lämmityslevyjä, jotka toimivat myös puristuslevyinä. Toinen käyttää suur-taajuus-lämmityslaitetta. Ensimmäisen liimaamismenetelmän mukaan, joka käyttää lämmityslevyjä, puuviilut asetetaan toistensa päälle kuumassa kovet-15 tuvan liima-aineen ollessa kunkin viilun välissä. Kerrostetut viilut asetetaan ylä-ja alalämmityslevyjen väliin ja niitä lämmitetään samanaikaisesti lämmitysle-vyillä (jotka on lämmitetty etukäteen), kun puuviiluja puristetaan yhteen lämmi-tyslevyillä. Tämän liimaamismenetelmän yhtenä etuna on, että se ei vaadi monimutkaista laitetta. Lisäksi se on halpa. Tällä liimaamismenetelmällä puu-20 viilujen välissä oleva liima-aine lämpenee tai kovettuu kuitenkin hitaammin lä- . ' : hempänä pinon keskikohtaa kuin viilujen ulkoreunojen välissä oleva liima-aine.

; *.: Toisen liimamismenetelmän mukaan, joka käyttää suurtaajuus- lämmityslaitetta, liima-aine välissä toisensa päälle asetetut puuviilut lämmite- : tään suurtaajuuslämmityslaitteella samaan aikaan, kun puuviiluja puristetaan • · · ;···. 25 yhteen. Tällä liimausmenetelmällä puuviilujen pinon paksuuden keskikohtaa lähempänä oleva liima-aine lämpenee tai kovettuu lähes yhtä nopeasti kuin I I » muualla olevat liima-aineet. Tämä liimaamismenetelmä vaatii kuitenkin monimutkaisen laitteen. Tämä liimausmenetelmä on myös kallis käyttää.

Japanilaisessa patenttihakemuksessa JP 45-106515 "Bonding • · ·;·* 30 Method for Manufacture of Plywood" (Liimausmenetelmä ristivanerin valmista- :Y: miseksi) (julkaistu Noilla 49-43133) hakija ehdotti kolmatta menetelmää puuvii- lujen liimaamiseksi, joka on suunniteltu yksinomaan viilulaatoille, edellä mainit- • · · \ tujen tavanomaisten liimausmenetelmien haittojen poistamiseksi. Tämän lii- mausmenetelmän mukaan yhteen liimattavista viilulaatoista ainakin yksi on • · '···* 35 ensin "heikennetty" säröjen aikaan saamiseksi sinne. Sitten viilulaatat (joiden välillä on liima-ainetta) puristetaan yhteen puristuslevyillä samaan aikaan kun 2 110239 I kuumaa ilmaa syötetään viilulaattojen reunoista siellä oleviin säröihin. Puris- tuslevyjä ei käytetä lämmityslevyinä ja niitä ei lämmitetä liima-aineen kovetta-miseksi viilulaattojen välissä. Sen sijasta säröihin syötetty kuumaa ilma kovet-! taa liima-aineen. Viilulaattoja "heikentämällä" aikaan saadut säröt ovat kuiten- 5 kin pieniä ja suurin osa ei ole yhteydessä toisiin säröihin. Sen tähden viilulaattojen reunoista syötetty kuuma ilma ei saavuta viilulaattojen sisä- tai keskiosia, joten liima-aine voi kestää erittäin kauan kovettua.

Tärkeämpänä tekijänä on, että edellä mainituilla kolmella liimaus-menetelmällä on yhteinen haitta, jota ei voida välttää. Kummassakin kahdessa 10 ensimmäisessä liimausmenetelmässä kaikki (liimattavat) puuviilut lämmitetään liima-aineen kovettamiseksi. Samoin on myös kolmannessa menetelmässä, jos kolmannessa menetelmässä kaikki yhteenliimattavat viilulaatat heikennetään. Koska puuviiluissa oleva kosteus ja liima-aineessa oleva liuotin (yleensä vesi) höyrystetään tai kuumennetaan erittäin korkeaan lämpötilaan käytettäes-15 sä jompaa kumpaa menetelmää käytetään, puuviilut pehmenevät. Niinpä kun painetta suunnataan puuviiluihin puristamalla levyjä, levyt pyrkivät "murskaamaan" puuviilut ja pienentämään koko liimattavan puun paksuutta.

Keksinnön tarkoituksena on antaa käyttöön sellainen menetelmä puumateriaalien liimaamiseksi, jossa ei ole edellä mainittuja tavanomaisten 20 liimausmenetelmien haittoja.

• · . * : Keksinnön mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se mitä on sanottu itsenäisen patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkki osassa.

Keksinnön mukaisen menetelmän edulliset suoritusmuodot ovat « « « ; ;*; epäitsenäisten patenttivaatimusten kohde.

.···. 25 Keksinnön mukaan ainakin yhden puuviilun ainakin yhteen pintaan on muodostettu lämmitysväliaineen kanavia. Kanavien tulisi edullisesti olla tasaisesti jakautuneita puun pinnassa. Kukin kanava ulottuu puuviilun toisesta . . reunasta sen toiseen reunaan. Sitten puuviilut asetetaan päällekkäin kuumas-sa kovettuva liima-aine tai -aineet välissä. Puuviilut puristetaan yhteen, kun -· 30 lämmitysväliainetta puhalletaan kanaviin kuumassa kovettuvan liiman lämmit- :Y: tämiseksi ja kovettamiseksi. Tässä lämmitysväliaine on kuumaa höyryä tai kuumaa kaasua, esim. vesihöyryä tai kuumaa ilmaa.

• · · *. Keksinnön erään näkökannan mukaan lämmitysväliaineen kanavat ulottuvat puuviilun toisesta reunasta sen vastakkaiseen reunaan.

’···* 35 Keksinnön erään toisen näkökannan mukaan kanavien ensimmäi nen ryhmä ulottuu puuviilun ensimmäisestä reunasta sitä vastapäätä olevaan 3 110239 toiseen reunaan, kun kanavien toinen ryhmä ulottuu puuviilun kolmannesta reunasta kolmatta reunaa vastapäätä olevaan neljänteen reunaan.

Keksinnön vielä erään muun näkökannan mukaan kanavien ensimmäinen ryhmä ulottuu puuviilun toisesta reunasta sen vastakkaiseen reu-5 naan, kun kanavien toinen ryhmä leikkaa diagonaalisesti (eli vinosti) ensimmäisen ryhmän.

Kuvio 1 on osittain leikattu perspektiivikuva kahdesta puuviilusta, jotka on asetettu päällekkäin liima-aine välissä. Toisessa puuviilussa on keksinnön lämmitysväliaineen kanavat, jonne annetaan lämmitysväliainetta liima-10 aineen lämmittämiseksi ja kovettamiseksi; kuvio 2 on suurennettu kuva kirjaimella A osoitetusta osasta kuvion 1 puuviiluja; kuvio 3 on osittain leikattu perspektiivikuva puuviiluista, jotka on asetettu päällekkäin liima-aine välissä. Joissain puuviiluissa on kanavat; 15 kuvio 4 on suurennettu kuva kirjaimella B kuviossa 3 osoitetusta osasta puuviiluja; kuvio 5 on myös osittain leikattu perspektiivikuva puuviiluista asetettuina päällekkäin liima-aine välissä. Kaikissa puuviiluissa on kanavat; kuvio 6 on suurennettu kuva osasta kuviossa 5 kirjaimella C osoite-20 tuista puuviiluista; • · ' : kuvio 7 esittää puuviilut ylä- ja alapuristus ja -kuljetus-mekanismin välissä siten, että puuviilujen kuidut jatkuvat kuljetussuunnassa. Kuviossa 7 puuviiluja puristetaan ja kuljetetaan samanaikaisesti esitetyllä mekanismilla; . .·. kuvio 8 esittää puuviilut ylä- ja alapuristuslevyjen välissä suunnat- .···. 25 tuina siten, että kuidut jatkuvat kuljetussuunnassa. Kuviossa 8 puuviiluja puris-tetaan puristuslevyillä. Puuviiluja kuljetetaan sysäyksittäin; kuvio 9 on pohjakuva puuviilusta, jonka pinnassa on erääseen . . suuntaan jatkuvien kanavien ensimmäinen ryhmä ja ensimmäistä ryhmää koh-• · · * · *: tisuoraan jatkuva kanavien toinen ryhmä; 30 kuvio 10 on pohjakuva puuviilusta, jonka pinnassa on erääseen suuntaan jatkuvien kanavien ensimmäinen ryhmä ja diagonaalisesti (eli vinos-.···. ti) kanavien ensimmäisen ryhmän poikki jatkuvien kanavien toinen ryhmä; ·, kuvio 11 esittää keksinnön liimausmenetelmän mahdollisen muo- don; ja 35 kuvio 12 esittää kuuman höyryn puhaltimen, jota voidaan käyttää keksinnön liimausmenetelmää varten.

110239 4

Keksinnön mukaiset liimausmenetelmät kuvataan nyt viitaten piirustusten kuvioihin, joissa samat numerot osoittavat vastaavia osia.

Kuviossa 1 puuviilu 1a on asetettu puuviilun 1b päälle kuumassa kovettuva liima-aine välissä. Kuten kuviossa 2 on kuvattu alemman puuviilun 5 1b yläpinnassa on useita lämmitysväliaineen kanavia 2, jotka jatkuvat puuviilun 1b kuitujen suuntaan. Vaikka näin ei ole kokonaan esitetty lämmitysväliaineen kanavat 2 ulottuvat puuviilun 1b toisesta reunasta sen vastakkaiseen reunaan. Kanavat 2 on muodostettu puuviiluun 1b ennen kuin puuviilu 1a asetetaan puuviilun 1b pinnalle.

10 Kun kuvion 1 puuviiluja 1a ja 1b puristetaan yhteen sellaisilla puris- tusosilla (ei kuviossa) kuten puristuslevyillä, sellaista lämmitysväli-ainetta (ei kuviossa) kuten höyryä tai kuuma ilmaa syötetään tai puhalletaan kanaviin 2 kanavien 2 toisesta tai molemmista päistä. Kanaviin 2 syötetty lämmitysväliai-ne lämmittää ja kovettaa kuumassa kovettuvan liima-aineen puuviilijen 1a ja 15 1b välissä aiheuttaen puuviilujen 1a ja 1b liimautumisen yhteen. On tarpeetonta sanoa, että suoraan kanavien 2 pinnoilla olevia liima-aineen osia lämmitetään suoraan lämmitysväli-aineella, kun taas lämmitysväliaineen kanavien lähellä olevia muita osia lämmitetään epäsuorasti.

Riittävän lämmön siirtymisen varmistamiseksi viilujen välisen raja-20 pinnan poikki lämmitysväliaineen kanavat ovat halkaisijaltaan kapeita niiden . ' : lujuuteen nähden. Kanavien halkaisijan on oltava riittävän suuri salliakseen riit- tävän lämmön siirtymisen ilman, että lämmitysväliainetta syötetään kiellettävän suurella paineella. Halkaisijan tulisi myös olla riittävän pieni etteivät viilut heik- * · * ; kenisi. Kanavien tarkka halkaisija riippuu viilun paksuudesta sekä viilun levey- .···. 25 destä ja pituudesta ja se lasketaan liimattavien puumateriaalien tiettyjen omi- .···. naisuuksien mukaan.

* · a Tämän liimausmenetelmän mukaan puristusosien lämmittäminen . , on siis tarpeetonta. Puristusosia käytetään ainoastaan sellaisenaan.

• * · ; / 30 millimetriä paksun puuviilun toiselle pinnalle on muodostettu ···’ 30 lämmitysväliaineen kanavat, jotka ulottuvat reunasta reunaan puuviilun kuitu- jen suunnassa. Kanavat on sijoitettu 6 millimetriä erilleen toisistaan ja kunkin I · neliömäinen pystysuuntainen poikkileikkaus on leveydeltään 0,7 millimetriä ja • · · syvyydeltään 0,7 millimetriä. Puuviilu on liimattu toiseen saman paksuiseen » » · puuviiluun käyttäen kuumassa kovettuvaa liima-ainetta viilujen välissä (kuten » · ·.·· 35 kuviossa 1 on kuvattu), kun höyryä annetaan kanaviin 5 ilmakehän paineella lämmitysväliaineen puhaltimen avulla (joka kuvataan myöhemmin). Tätä me- 5 110239 netelmää käyttäen liima-aine saavutti noin 100 Celsius-asteen lämpötilan useita kymmeniä kertoja nopeammin kuin silloin, kun käytettiin edellä mainittua tavanomaisia lämmityslevyjä käyttävää liimausmenetelmää ja useita kertoja nopeammin kuin siinä tapauksessa, jossa käytettiin edellä mainittua tavanomais-5 ta suurtaajuuslämmityslaitetta käyttävää liimausmenetelmää.

Tämän liimausmenetelmän mukaan, koska vain osa puuviiluista 1a ja 1b lämmitetään eli ne lämmitetään vain niiden kanavia 2 ympäröivistä osista, puuviilut 1a ja 1b eivät pehmene ja sen tähden ne eivät "murskaannu" pu-ristuslevyjen paineesta. Niinpä puuviilujen 1a ja 1b kokonaispaksuus ei käy-10 tännöllisesti katsoen ohene.

Kuviot 3 ja 4 kuvaavat keksinnön muun suoritusmuodon. Kuviossa 4 on viisi puuviilua 3a - 3e asetettu päällekkäin kuumassa kovettuvat liima-aineet (ei kuviossa) välissä. Puuviilut 3a - 3e on järjestetty siten, että viereisten puuviilujen kuidut jatkuvat kohtisuorasi! toisiinsa nähden. Puuviilussa 3b on 15 kummassakin ylä- ja alapinnassa kanavat 22, jotka jatkuvat puuviilun 3b toisesta reunasta vastakkaiseen reunaan kuitujen suunnassa. Myös puuviilussa 3d on kummassakin ylä- ja alapinnassa kanavat 22, jotka jatkuvat puuviilun 3d toisesta reunasta vastakkaiseen reunaan kuitujen suunnassa.

Kun kuvion 3 puuviiluja 3a - 3e puristetaan yhteen sellaisilla puris- 20 tusosilla (ei kuviossa) kuten puristuslevyillä, sellaista sopivaa lämmitysvä- . * · Mainetta (ei kuviossa) kuten höyryä, kuumaa ilmaa tai muuta kuumaa väliainet- !*”.* ta syötetään tai puhalletaan kanaviin 22 kanavien 22 toisesta tai molemmista päistä. Kanaviin 22 syötetty lämmitysväliaine lämmittää ja kovettaa liima- : aineen puuviilujen 3a - 3e välissä puuviilujen 3a - 3e liimaamiseksi yhteen.

.···. 25 Kuten kuvioiden 1 ja 2 ensimmäisessä suoritusmuodossakin puris- ,···’. tusosia ei tarvitse lämmittää etukäteen. Puristusosia käytetään vain sellaise-• « · naan. Samoin koska puuviilut 3a - 3e lämmitetään vain osittain eli vain kanavia . . 22 ympäröivästä osasta, puuviilut 3a - 3e eivät pehmene ja siksi ne eivät » · · " "murskaannu" puristuslevyjen suuntaamasta paineesta. Niinpä puuviilujen 3a -···" 30 3e kokonaispaksuus ei käytännöllisesti katsoen ohene.

Kuviot 5 ja 6 kuvaavat keksinnön kolmannen suoritusmuodon. Ku-viossa 5 on viisi puuviilua 5a - 5e asetettu päällekkäin kuumassa kovettuvat liima-aineet (ei kuviossa) välissä. Puuviilut 5a - 5e on asetettu siten, että kaik-kien puuviilujen 5a - 5e kuidut jatkuvat samaan suuntaan. Ylimmässä puuvii-35 lussa 5a on kanavat 32 vain sen alapinnalla. Alimmassa puuviilussa 5e on kanavat 32 vain sen yläpinnalla. Kussakin välissä olevassa puuviilussa (5b, 5c ja 6 110239 5d) on kanavat 32 sekä ylä- että alapinnoilla. Kunkin puuviilun (5a - 5e) kanavat jatkuvat reunasta reunaan puuviilun kuitujen suunnassa. Kuvion 3 ja 4 puuviilun 3b ja 3d kustakin ylä- ja alakanavista 22 poiketen kunkin välissä olevan puuviilun (5b, 5c ja 5d) ylä- ja alakanavia 32 ei ole kohdistettu pystysuun-5 nassa.

Kun puuviilut 5a - 5e puristetaan yhteen sellaisilla puristusosilla (ei kuviossa) kuten puristuslevyillä, kanaviin 32 syötetään tai puhalletaan sopivaa lämmitysväliainetta (ei kuviossa) kuten höyryä, kuumaa ilmaa tai muuta kuumaa väliainetta. Kanaviin 32 syötetty väliaine lämmittää ja kovettaa liima-10 ainetta puuviilujen 5a - 5e välissä. Puuviiluja 5a - 5e ei siis liimata yhteen samalla edullisella tavalla kuin ensimmäisessä ja toisessa suoritusmuodossa.

Kussakin kuvioiden 1 ja 2 kanavassa 2 on neliömäinen pystysuuntainen poikkileikkaus. Kuvioiden 3 ja 4 kussakin kanavassa 22 on kolmiomainen pystysuuntainen poikkileikkaus. Kuvioiden 5 ja 6 kussakin kana-15 vassa 32 on puolipyöreä pystysuuntainen poikkileikkaus. Nämä muodot ovat vain esimerkkejä niistä, mitä voidaan käytännössä käyttää keksinnön kanssa ja niiden ei ole tarkoitus olla rajoittavia. Keksinnön kanavalla voi olla jokin muukin pystysuuntainen poikkileikkaus, joka sallii lämmitysväliaineen riittävän määrän läpikulun liima-aineen lämmittämiseksi ja kovettamiseksi.

20 Suunnasta puheen ollen kanavat voidaan muodostaa puuviilun kui- /**: tujen suuntaan (kuten kolmessa edellisessä suoritusmuodossa) tai muuhun sopivaan suuntaan puuviilun kuitujen kohtisuora suunta mukaan lukien. Jos ,**; kanavat on muodostettu puuviilun kuitujen suuntaan, tällaisilla kanavilla voi ol- . .·. la suhteellisen suuri pystysuuntainen poikkileikkaus ja suhteellisen suuri sy- •«· ... 25 vyys, koska tällaiset kanavat katkaisevat vain vähän puun kuituja ja sen täh- • · den eivät vaikuta oleellisesti puuviilun mekaaniseen lujuuteen. Päinvastaisena • · » tapauksena, jos kanavat muodostetaan kohtisuorasti puuviilun kuituihin nähden, on edullista muodostaa suhteellisen matalia kanavia, joiden pystysuun-täinen poikkileikkaus on suhteellisen pieni, koska tällaiset kohtisuorat kanavat ...: 30 katkaisevat puun kuituja useissa paikoissa ja voivat vaikuttaa oleellisesti puu- :Y: viilun mekaaniseen lujuuteen, jos kanavan poikkileikkaus tai syvyys on liian • » ;***. suuri. Myös, jos kanavat on muodostettu kohtisuoraan puuviilun kanaviin näh- ·. den, tällaisten kanavien pystysuuntaisessa poikkileikkauksessa pitäisi olla niin • · » vähän kulmia kuin mahdollista.

*···: 35 Lisäksi jos kanavat on muodostettu kohtisuorasti puuviilun kuituihin nähden, tällaiset kanavat pitäisi edullisesti muodostaa polveilevasta, ristiin ras- 7 110239 tiin kulkevasti tai mutkittelevasti. Tällainen järjestely vaikuttaa puuviilun mekaaniseen lujuuteen vähemmän kuin suora järjestely.

Edelleen jos kanavat on muodostettu diagonaalisesti (eli vinosti) puuviilun poikki joko mutkittelevasti, polveilevasti tai ristiin rastiin kulkevassa 5 linjassa, tällainen järjestely vaikuttaa myös puuviilun mekaaniseen lujuuteen vähemmän kuin järjestely, jossa kanavat leikkaavat (so. kohtaavat) puuviilun kuidut suorassa linjassa.

Kuten yllä on kuvattu, jos kanavat on muodostettu puuviilun kuitujen suuntaan, tällaisilla kanavilla voi olla suhteellisen suuri pysty-suuntainen poik-10 kileikkaus ja suhteellisen suuri syvyys. Tällaiset kanavat eivät ole kuitenkaan sopivia liimaustoimintaan, joka on samanlainen kuin kuviossa 7 esitetty, jossa puuviilut 7 on asetettu päällekkäin siten, että kaikkien tai useimpien puuviilujen 7 kuidut jatkuvat suunnassa, johon viiluja 7 kuljetetaan ja puristetaan, ja jossa niitä puristetaan yhteen ylä- ja alapuristus- ja -kuljetusmekanismeilla 4a ja 4b. 15 Tällaiset kanavat eivät sovellu siksi, koska lämmitysväliainetta on vaikea puhaltaa puuviilujen kanaviin, kun puuviilut kulkevat puristus- ja kuljetus-mekanismien välissä. Samalla tavalla ja samasta syystä kuitujen suuntaan kulkevat kanavat eivät sovellu sellaiseen liimaustoimintoon kuin kuviossa 8 on esitetty, joka on samanlainen kuin kuviossa 7 paitsi, että kuviossa 8 puuviilut 8 20 puristetaan sysäyksittäin yhteen yläpuristuslevyillä 6a, 6c ja alapuristuslevyillä » · . ‘ : 6b, 6d samaan aikaan, kun niitä kuljetetaan sysäyksittäin.

Kuvio 9 kuvaa keksinnön erilaisen suoritusmuodon. Kuvio 9 on poh-jakuva puuviilusta 9A. Puuviilun 9A pinnassa on kahdenlaisia kanavia eli puu-; viilun 9A kuitujen suuntaan jatkuvia kanavia 42 ja polveilevasti sen kuituihin , * ·. 25 nähden kohtisuorasti jatkuvia kanavia 52.

.···. Kuvio 10 kuvaa keksinnön vielä yhden suoritusmuodon. Kuvio 10 on pohjakuva puuviilusta 9B. Puuviilun 9B pinnassa on kahdenlaisia kanavia . , eli puuviilun 9B kuitujen suuntaan jatkuvia kanavia 62 ja diagonaalisesti (eli vi-; nosti) kanavien 62 poikki jatkuvia kanavia 72.

30 On tarpeetonta sanoa, että mitä pienempiä kanavien välissä olevat : Y: tilat ovat sitä nopeammin liima-aine kovettuu. Toisin sanoen mitä suurempi on kanavien lukumäärä on sitä nopeammin liima-aine kovettuu.

Puuviilussa lämpöä siirretään nopeammin kuitujen suuntaan kuin ‘;;niitä kohtisuoraan. Tämän takia kuvioiden 3 ja 4 kanavat, jotka on muodostettu '···' 35 puuviiluun 3b tai 3d niiden kuitujen suunnassa ja joiden pinnalle puuviilut 3a, 3c tai 3e on asetettu siten, että niiden kuidut jatkuvat kohtisuoraan kanaviin 22 8 110239 nähden, voidaan erottaa toisistaan suuremmilla etäisyyksillä kuin kuvioiden 1 ja 2 kanavat, jotka kulkevat puuviilussa 1 b samassa suunnassa kuin sen kuidut ja joille puuviilu 1a on asetettu siten, että sen kuidut jatkuvat samaan suuntaan kuin kanavat 2 tai kuvioiden 5 ja 6 kanavat 32, jotka kulkevat puuviiluissa 5 5a - 5e samaan suuntaan kuin kuidut.

Kuviossa 11 on asetettu useita paksuja puuviiluja 11a - 11 n päällekkäin. Ylimmän paksun puuviilun 11a ja toisen paksun puuviilun 11b välissä on ohut puuviilu 10a. Myös alimman paksun puuviilun 11 n ja alhaaltapäin toisen paksun puuviilun 11 n-1 välissä on ohut puuviilu 11a. Paksut puuviilut 11a 10 - 11 n on asetettu siten, että niiden kuidut jatkuvat samassa suunnassa, kun taas ohuet puuviilut 10a ja 10b on asetettu siten, että kuidut jatkuvat kohtisuorasi! paksujen puuviilujen 11a - 11 n kuituihin nähden. Puuviilut voidaan liimata yhteen sellaisen tuotteen aikaan saamiseksi, joka näyttää siltä kuin se olisi "kiinteä" tuote tai sellainen tuote, jota ei ole valmistettu yhdistämällä usei-15 ta elimiä yhteen vaan joka koostuu vain yhdestä materiaalista. Ohuita puuviiluja 10a ja 10b käytetään estämään puuviilujen kokonaisuutta käyristymästä tai vääntymästä kohtisuoraan suuntaan paksujen puuviilujen kuituihin nähden. Paksujen puuviilujen 11b- 11 n-1 liimaamiseksi yhteen on tarpeen, että kanavia (ei kuviossa) on ainakin yhdessä pinnassa, joka on kosketuksissa puuviilu-20 jen 11b - 11 n-1 viereisten pintojen kanssa. Kanavia ei kuitenkaan ole, kuten . **: kuviossa 11 on esitetty, ylimmän paksun puuviilun 11a alapinnalla eikä paksun puuviilun 10a yläpinnalla. Ylin paksu puuviilu 11a ja ohut puuviilu 10 voidaan kuitenkin liimata toisiinsa, kun lämmitysväliainetta syötetään paksun puuviilun 11b yläpinnalla oleviin kanaviin 82. Tämä siksi koska kanaviin 82 syötetty * * · ,···. 25 lämmitysväliaine lämmittää ylimmän paksun puuviilun 11a ja ohuen puuviilun • t 10a välissä olevan liima-aineen ohuen puuviilun 10a läpi. Samalla tavalla ohu- • · · en puuviilun 10b alapinnalla eikä alimman paksun puuviilun 11 n yläpinnalla ole . . kanavia. Ohut puuviiluja 10b ja alin paksu puuviilu 11n voidaan kuitenkin liima-” ta toisiinsa, kun lämmitys-väliainetta syötetään alhaalta päin katsottuna toisen • 30 paksun puuviilun 11 n-1 alapinnalla oleviin kanaviin 82. Lukuun ottamatta siis : Y: sitä tapausta, jossa vain kaksi puuviilua liimataan yhteen (kuten kuvion 1 suori- t · :tusmuodossa), keksintö ei aina vaadi, että kanavia on viereisten puuviilujen kosketuksissa olevista pinnoista ainakin yhdessä.

Siellä, missä kanavia on puuviilujen kummassakin pinnassa, jotka • · “'>·* 35 ovat kosketuksissa toisen viilun pintaan (kuten kuviossa 6), kanavien tulisi si jaista siten, että ne eivät ole samassa linjassa viereisen pinnan kanavien 11ΘΙΡ ί 9 kanssa. Tällainen järjestely auttaa osaltaan liima-aineen tehokkaassa lämmittämisessä.

Tavanomaista liimausmenetelmää voidaan myös käyttää yhdessä keksinnön liimausmenetelmän kanssa. Esimerkiksi ulko-puolisissa puuviiluissa 5 ei voi olla kanavia vaan ainoastaan keski-kanavissa voi olla kanavia. Tällaisessa tapauksessa etukäteen lämmitettyjä puristuslevyjä voidaan käyttää lämmittämään liima-aineita ulkopuolisten puuviilujen välissä.

On tarpeetonta sanoa, että ei ole tarpeen muodostaa kanavia liimattavien puuviilujen ylä- ja alapinnalle. Jos tarkoituksena on esimerkiksi, että 10 puuviiluja yhteen liimaamalla saatu tuote liitetään kuitenkin muuhun materiaaliin kuten muurauslaastiin, kanavat voidaan antaa lisäksi puuviilujen ylä- tai ala-pinnalle.

Liimattavissa puuviiluissa olevat kanavat voidaan tehdä millä tahansa sopivalla hetkellä. Ne voidaan tehdä esimerkiksi ennen puuviilujen kuivaa-15 mistä tai välittömästi ennen puuviilujen liimaamista.

Kanavien muodostamiskeinoa koskien leikkauskonetta leikkuu-terällä, muottipuristuskonetta ulkonevalla elimellä, näiden yhdistelmää tai jotain muuta sopivaa keinoa voidaan käyttää.

Leikkuuterää voidaan käyttää edullisesti puhtaaksi leikattujen kana-20 vien muodostamiseen. Tämän avulla muodostetut kanavat sallivat siis lämmi- **: tysväliaineen virtaamisen tasaisesti ja vakioisesti niiden läpi. Näin ollen liima- aine voidaan lämmittää ja kovettaa tasaisesti. Leikkuuterällä muodostetut ka-navat säilyvät kuitenkin. Niinpä mitä suurempia pystysuuntaiset poikkileikka-

• M

. .·. ukset ovat sitä enemmän vaikutetaan tuotteen mekaaniseen lujuuteen tai es-.···, 25 teettiseen ulkonäköön. (Säilyvien kanavien vastakkainen vaikutus voidaan kui- ..’j.’. tenkin välttää levittämällä kanaviin tasoitetta.)

Jos muottipuristuskonetta käytetään kanavien muodostamiseksi, yl- . , lä mainitut haitat vältetään. Tämä tarkoittaa, että puuviilua * · · " puristusmuovaamalla muodostettu kanava tulee ainakin osittain 30 "pienemmäksi" tai "suljetuksi", koska koneella puristetun puuviilun osa :Y: palautuu ainakin osittain asteittain alkuperäiseen asemaansa. On kuitenkin » » tärkeää, että kanava säilyy kunnes liimaustoiminto on suoritettu loppuun. Tämän takia sen ajan pituus, kunnes liimaus tapahtuu, sekä puuviilun ’; ;;* kosteuspitoisuus ovat tärkeitä huomioon otettavia tekijöitä.

35 Lämmitysväliaineesta puheen ollen höyryä, kuumaa ilmaa tai näi den yhdistelmää voidaan käyttää. Lämmitysväliainetta voidaan syöttää tai pu- 10 110239 haltaa kanavaan toisesta tai molemmista päistä. Jos sitä puhalletaan kanavan molemmista päistä, sitä pitäisi edullisesti puhaltaa vuorotellen toiselta puolelta (eli kanavan toisen pään puolelta) ja vastakkaiselta puolelta (eli sen vastakkaisen pään puolelta).

5 On helppoa saada höyryä paljon korkeammalla paineella kuin ilma kehän paineella ja korkealla lämpöarvolla. Tällainen höyry lämmittää ja kovettaa liima-aineen nopeammin kuin kuuma ilma. Myös jos tällaista höyryä käytetään, kanavat voivat olla pienempiä (pystysuuntaiselta poikki-leikkaukseltaan) ja vähemmän puhtaaksi leikattuja kuin silloin, kun käytetään kuumaa ilmaa. 10 Kokeet ovat myös osoittaneet, että jos puuviilut imevät höyryn tiivistymisestä syntyvästä kosteudesta osan, sillä ei ole vastakkaista vaikutusta puuviiluja liimaamalla aikaan saatuun tuotteeseen kaikissa käytännön tilanteissa. Jos puuviiluja ei kuitenkaan aseteta tarkasti päällekkäin eli jos puuviiluja ei aseteta siten, että niiden reunat on samassa linjassa, kanaviin syötetty höyry voi "vuo-15 taa" puuviiluista niiden kanavien osien kautta, jotka ovat kosketuksissa ulkomaailmaan. Tämä aiheuttaa energiahäviötä ja se voi olla myös vaarallista höyryn suuresta lämpöarvosta johtuen. Tämän välttämiseksi puuviilujen pääty-osat, jotka eivät ole samassa linjassa, voidaan leikata ennen liimaamistoimin-toa sen varmistamiseksi, että puuviilujen reunat on samassa linjassa. Vaihto-20 ehtoisesti voidaan käyttää kuvion 12 kuuman höyryn puhallinta 12 höyryn vuo-. ' ·* tamisen estämiseksi leikkaamatta puuviilujen reunoja, jotka eivät ole samassa linjassa. Kuviossa 12 yläpuristuslevyn 6a ja alapuristuslevyn 6d välissä olevien puuviilujen 8 reunoja ei ole kohdistettu pystysuunnassa toistensa kanssa.

I · · ; Puuviilut 8 on asetettu siten, että niiden kuidut jatkuvat suunnassa, jossa puu- * · · .··. 25 ta kuljetetaan ennen liimaustoimintoa ja sen jälkeen. Puuviilujen 8 kanavat on • · ,·,··. muodostettu kuitujen suuntaan. Höyrypuhallin 12 käsittää höyryputken 13 ja siihen yhdistetyn puhalluspään 12a. Puhalluspää 12a on tarpeeksi suuri peit-. . tääkseen kaikkien puuviilujen 8 kanavat. Puhalluspää 12a käsittää teräväreu-/ naisen seinämän 12b, joka määrittelee puhaltimen ulostulo-aukon, jonka kaut- ·>' 30 ta putkesta 13 tulevaa höyryä puhalletaan. Käytettäessä puhallinta 12 liikute- :Y: taan siten, että seinämän 12b terävä reuna leikkautuu puuviiluihin 8 katkovii- I · valla osoitetulla tavalla ja sitten höyryä puhalletaan kanaviin. Koska puhallus- *. pää 12a peittää kaikkien niiden kanavien päät, joista höyryä puhalletaan, höy- » ♦ · ryn ei ole mahdollista vuotaa puuviiluista. Ne puuviilujen 8 reunat, jotka eivät ’ · · ‘ 35 ole samassa linjassa, voidaan leikata liimaustoiminnon jälkeen.

11 110239 Lämmitysväliaineena toimivasta kuumasta ilmasta puheen ollen on erittäin vaikeata saada kuumaa ilmaa, jonka paine on paljon suurempi kuin ilmakehän paine. Kuumalla ilmalla ei voida odottaa höyryä korkeampaa lämmi-tysnopeutta. Kuuman ilman lämmitysnopeus on kuitenkin suurempi kuin edellä 5 mainitun tavanomaisen liimausmenetelmän, joka käyttää myös puristuslevyinä toimivia lämmityslevyjä. Myös jos kuuma ilma vuotaa puuviiluista, se ei ole kuuman ilman alemmasta lämpöarvosta johtuen niin vakava energiahäviö kuin jos höyryä menetetään. Tämän takia puuviilujen reunojen pystysuuntainen kohdistus on vähemmän kriittinen. Jos kuitenkin käytetään kuumaa ilmaa, ka-10 navia ei saa tukkia ylimääräisellä liima-aineella, koska kuuma ilma ei kykene pakottamaan ylimääräistä liima-ainetta kanavassa sivuun niin paljon kuin höyry. Liima-aineen levittäminen puuviilun kanavattomaan pintaan estää kanavien tukkeutumisen liialla liima-aineella. Myös höyryn puhaltaminen kanaviin korkealla paineella tai paineistetun normaalilämpöisen ja suuripaineisen ilman pu-15 haltaminen poistaa liian liima-aineen kanavista.

Jos kuvion 12 höyryn puhallin on sovitettu liikutettavaksi sekä puu-viilujen kuljetussuuntaan ja vastakkaiseen suuntaan, puhallinta 12 voidaan käyttää kuvion 7 liimaustoimintoon. Lisäksi puhallin 12 voidaan muuttaa käytettäväksi kuuman ilman puhaltimena.

20 Keksinnön liimausmenetelmää voidaan käyttää ei ainoastaan puu- » · . ’ ‘ viilujen vaan myös sellaisten puumateriaalien liimaamiseen, joilla on samat paksuus- (syvyys-) ja leveysmitat tai samat paksuus-, leveys- ja pituusmitat.

Lisäksi keksinnön liimausmenetelmää voidaan käyttää myös puu- • · · • . ·. materiaalin ja muiden kuin puumateriaalien liimaamiseen.

25 •»· # · · » · · • · · » • · » · »

* I I

* · I » · » » ·

» I

• I I

» · • · • · · » » ·

Claims (5)

12 110239

1. Menetelmä puuviilujen (1a, 1b; 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 9B; 10a, 10b) liimaamiseksi yhteen, käsittäen seuraavat vaiheet: 5 kanavien (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) muodostamisen kaikista yh- teenliimattavista puuviiluista ainakin yhden puuviilun (1a, 1b; 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 9B; 10a, 10b) ainakin yhteen pintaan, jolloin mainittu ainakin yksi pinta muodostaa rajapinnan toisen puuviilun (1a, 1b; 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 9B; 10a, 10b) kanssa, samalla kun 10 puuviilut (1a, 1b; 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 9B; 10a, 10b) on liimattu yhteen, jolloin kanavista (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) kunkin jatkuu puuviilun (1a, 1b; 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 9B; 10a, 10b) ensimmäisestä reunasta sen toiseen reunaan, puuviilujen (1a, 1b; 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 15 9B; 10a, 10b) asettamisen päällekkäin toisen pinnan rajoittuessa toisen pintaa vasten kuumassa kovettuva lima-aine välissä, mainitun liima-aineen kuumentamisen ja kovettamisen kanavissa (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) olevan lämmitysväliaineen avulla, samalla kun puuviiluja (1a, 1b; 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 9B; 10a, 10b) 20 puristetaan yhteen suunnassa, joka on kohtisuorassa puuviilujen (1a, 1b; 3a, 3b, 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 9B; 10a, 10b) rajapintaan nähden, tunnettu siitä, että joko kuumaa ilmaa tai kuumaa höyryä puhalletaan kanavien (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) läpi kanavien (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; • · # 82. yhdeltä päästä siten, että lämmitysväliainetta virtaa jatkuvasti sen läpi. ,···, 25

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, y.‘.' että kanavat (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) jatkuvat puuviilun (1a, 1b; 3a, 3b, 1 ' 3c, 3d, 3e; 5a, 5b, 5c, 5d, 5e; 7; 8; 9A, 9B; 10a, 10b) ensimmäisestä reunasta sen vastakkaiseen toiseen reunaan. * · i

» | '· " 3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, » · I 30 että kanavien (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) ensimmäinen ryhmä (42) ulottuu :V: puuviilun (9A) ensimmäisestä reunasta sen toiseen reunaan, joka on ensim- .*··. mäistä reunaa vastapäätä, kun taas kanavien (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) toinen ryhmä (52) ulottuu mutkitellen puuviilun (9A) kolmannesta reunasta sen » » » neljänteen reunaan, joka on kolmatta reunaa vastapäätä.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kanavien (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) ensimmäinen ryhmä (62) ulottuu 13 110239 puuviilun (9B) yhdestä reunasta sen vastakkaiseen reunaan, kun taas mainittujen kanavien (2; 22; 32; 42; 52; 62; 72; 82) toinen ryhmä (72) ulottuu diago-naalisesti kanavien ensimmäisen ryhmän poikki.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1 - 4 mukainen menetelmä, t u 5 n-n e 11 u siitä, että mainittu lämmitysväliaine valitaan ryhmästä, joka koostuu kuumasta höyrystä ja kuumasta ilmasta. * « • · * · «· · • · • · · • · · • t 1 ♦ · » · t 1 1 » · · » » · * » I * » · * 1 · « · • I • t I · · I 1 · » · * t > I · I t » » · 14 110239