FI110358B

FI110358B - Menetelmä ja laitteisto puukappaleiden liittämiseksi yhteen

Info

Publication number: FI110358B
Application number: FI20001854A
Authority: FI
Inventors: Pentti Kallio
Original assignee: Jaerme Oy
Priority date: 2000-08-22
Filing date: 2000-08-22
Publication date: 2002-12-31
Also published as: FI20001854A0; EP1190823A2; EP1190823A3; FI20001854A

Description

110358

MENETELMÄ JA LAITTEISTO PUUKAPPALEIDEN UITTAMISEKSI YHTEEN

Keksinnön kohteena on menetelmä puukappaleiden liittämiseksi yhteen. Keksinnön kohteena on myös laitteisto puukappaleiden liittämiseksi yhteen.

| 5 I Esimerkiksi liimapuupalkkien valmistuksessa tunnetuissa menetelmissä on lii ma-ainetta levitetty toiselle vastakkain asetettavista pinnoista, minkä jälkeen yhteen liimattavat kappaleet on asetettu puristuksiin ja pidetty puristuksissa kunnes liima-aine on riittävästi kuivunut. Pitkästä kuivumisajasta johtuen on tar-10 vittu suuria puristimia, joihin sopii runsaasti puristettavia kappaleita yhdellä kertaa.

Fi-patenttijulkaisussa 97959 on esitetty menetelmä puukappaleiden, kuten liimapuupalkkien ja lamellihirsien, yhteenliittämiseksi, jossa liima-ainetta levite-15 tään puukappaleiden yhdelle pinnalle, vaakatasossa kuljetettavia puukappaleita lämmitetään vastakkaiselta puolelta niiden yläpuolelle sijoitetun IR-säteilijän avulla, minkä jälkeen puukappaleet pinotaan siten, että vierekkäisten kappaleiden liima-ainepinta ja lämmitetty pinta asetetaan vastakkain ja puristetaan yhteen puristimella. Alapinnan muodostavaan kappaleeseen tuodaan vain liima-20 aine ja yläpinnan muodostavaa kappaletta ainoastaan kuumennetaan. Näiden välissä oleviin puukappaleisiin suoritetaan molemmat käsittelyt. Tehokkaan suoraan liitokseen vaikuttavan kuumennuksen avulla pystytään puristusaikoja lyhentämään. Lämmitys tapahtuu ko. julkaisun mukaisesti tyypillisesti lämpöti-. laan, joka on alueella 40-90°C.

;25 : Fl-patenttijulkaisussa 103490 on esitetty menetelmä puukappaleiden yhteenlii- ‘ maamiseksi säteilylämmityksen, esimerkiksi IR-säteilijän, avulla, jossa säteily- : lämmitys tapahtuu lämmityssykleissä, joiden välillä pidetään tauko. Ko. julkai- ,sun mukaisesti voidaan lämmittää molempia liimattavia pintoja.

30 Tämän keksinnön tarkoituksena on nopeuttaa edelleen puukappaleiden yhteenliittämistä ja liima-aineen kuivumista liimauksessa. Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että lämpötilaa nostetaan liimattavissa pinnoissa liitettäessä kappaleet yhteen huomattavasti korkeammaksi kuin nykyisissä järjestelmissä, jol-35 loin liimausaika lyhenee tunnettuihin järjestelmiin verrattuna. Tämä on keksinnön mukaisessa menetelmässä, jossa molempia liitospintoja lämmitetään, jossa liima levitetään toiselle liitospinnoista, ja jossa liitospinnat sen jälkeen puriste- > t 2 110358 taan yhteen, toteutettu siten, että liitospinnat lämmitetään eri lämpötiloihin siten, että liimattavan pinnan vastakkainen pinta lämmitetään olennaisesti korkeampaan lämpötilaan kuin liimattava pinta.

5 Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että liimattava pinta lämmitetään lämpötilaan alueella 40-90°C ja vastakkainen pinta lämpötilaan, joka on yli 100°C .

Keksinnön mukaisen menetelmän, jossa liimapintoja lämmitetään säteilyläm-10 mittimien avulla, eräälle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että liitospin-toja oskilloidaan lämmitysvaiheessa lämmityksen tasoittamiseksi liikuttamalla liimattavia pintoja säteilylämmittimien suhteen eri suunnissa tai päinvastoin.

Keksinnön mukaisen menetelmän eräälle sovellutusmuodolle on tunnusomaista 15 se, että lämmitys tapahtuu IR-säteilyn avulla.

Keksinnön mukaiselle laitteistolle, jossa on lämmityslaitteisto, jossa on ohjausyksikkö ja lämmityselementit, joilla molempia liitospintoja lämmitetään, liimanle-vityslaitteisto, jolla liima levitetään toiselle liitospinnoista, puristuslaitteisto, jolla 20 liitospinnat sen jälkeen puristetaan yhteen, sekä kuljetuslaitteisto puukappaleiden kuljettamiseksi, on tunnusomaista se, että lämmityselementit on sovitettu kuljetuslaitteiston molemmille puolille, ja että ohjausyksikkö ohjaa lämmitysele- ··· menttejä lämmittämään liitospintoja eri lämpötiloihin siten, että liimattavan pin- ; · · · .·. nan vastakkainen pinta lämmitetään olennaisesti korkeampaan lämpötilaan kuin '·*.·. 25 liimattava pinta.

• ·

Keksinnön mukaisen laitteiston, jossa on kiskomaiset ohjauselimet puukappa-leiden ohjaamiseksi lämmitysvaiheessa, eräälle sovellutusmuodolle on tunnus-'···' omaista se, että ohjauselimet on sovitettu lämmityselementtien kohdalla olen- 30 naisesti pystysuoraan ja lämmityselementit niiden molemmille puolille, jolloin puukappaleita kuljetetaan lämmitysvaiheessa olennaisesti pystysuorassa suun-nassa.

• » /,..: Keksinnön mukaisen laitteiston eräälle sovellutusmuodolle on tunnusomaista 35 se, että siinä on siirtolaitteet, joilla liimapintoja oskilloidaan lämmitysvaiheessa V lämmityksen tasoittamiseksi liikuttamalla liimattavia pintoja säteilyelementtien ‘.“ · I suhteen tai säteilyelementtejä liimapintojen suhteen eri suunnissa.

3 110358

Keksinnön mukaisen laitteiston eräälle sovellutusmuodolle on tunnusomaista se, että lämmityselementit ovat IR-säteilyelementtejä.

5

Keksinnön mukaisella ratkaisulla saavutetaan monia etuja. Liitosaika lyhenee merkittävästi, koska lämpötila on liitettäessä puukappaleita yhteen liitospaikas-sa hyvin korkea, jopa yli 100°C. Tällöin saavutetaan huomattavasti suurempi kapasiteetti esimerkiksi lamellihirsien valmistuksessa kuin tunnetuilla ratkaisuille) la. Lisäksi keksinnön mukaisella järjestelyllä on mahdollista liittää yhteen myös melko kosteita puukappaleita.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin esimerkin avulla viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa 15 kuvio 1 esittää keksinnön mukaista lämmityslaitteistoa edestä, ja kuvio 2 esittää keksinnön mukaista lämmityslaitteistoa päältä.

20 Keksinnön mukaisella laitteistolla valmistetaan esimerkiksi lamellihirsiä lamel-leista. Höylätyt lamellit 1 kuljetetaan ensin kuljetuslaitteistolla kuvioiden 1 ja 2 mukaiseen IR-säteilylämmityslaitteistoon, jossa lamellien molemmat liitospinnat 2, 3 lämmitetään. Sen jälkeen lamellit 1 ohjataan liimoittimeen, jossa toiseen liitospintaan 2 levitetään liima-ainetta.. Sen jälkeen lamellit pinotaan ja puriste-; 25 taan yhteen puristimessa lamellihirreksi.

;.v Kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa lämmityslaitteistossa on pysty- ja vaakasuuntai- sista metallipalkeista 10 muodostuva runko. Siihen on kiinnitetty ohjauskiskora-: kenne, jossa ohjauskiskot 11, 12 ohjaavat lamelleja 1 lämmityslaitteiston läpi 30 (kuviossa 1 oikealta vasemmalle). Ohjauskiskot on taivutettu siten , että ensim- • I · mäisten kiskojen 11 vaakasuora osa on kiinnitetty runkopalkiston 10 yläosaan ja pystyosa kulkee siten keskellä lämmityslaitteistoa pystysuorassa suurinpiirtein lämmityslaitteiston keskelle ja sen jälkeen kiskot 11 taipuvat jälleen hieman va- > ‘ l' semmalle. Toiset kiskot 12 taas kulkevat lämmityslaitteiston keskellä pys- > t :,v 35 tysuorassa ja taipuvat sitten vasemmalle kulkien vaakasuorassa lämmityslait- I » » ; teiston keskellä korkeussuunnassa sen reunaan asti. Kiskojen 11, 12 pys- » » 4 110358 tysuorat osat on sovitettu lamellien 1 paksuuden mukaiselle etäisyydelle toisistaan.

Lamellien 1 lämmittämiseksi lämmityslaitteistoon on pystysuorien kisko-osien 5 11, 12 molemmille puolille kiinnitetty IR-lämmityselementtejä 13, 14 lamellien 1 | molempien puolien 2, 3 lämmittämiseksi. Sähkö syötetään niihin ohjausyksi köstä (ei esitetty). Lämmityselementtien lukumäärä riippuu luonnollisesti lamellien pituudesta, esimerkiksi kuvion 2 mukaisesti niitä voi olla 5 kpl vierekkäin samassa vaakatasossa.

10

Lamellien 1 ohjaamiseksi pystysuunnassa laitteistossa on ohjausyksiköllä varustettu käyttömoottori 15, joka on kytketty pystysuuntaiseen ketjukäyttöön 16, jo, joka liikuttaa pystysuuntaiseen ohjainkiskostoon 17 järjestettyä ohjainosaa 18 ja siihen liitettyä kannatinta 19, joka kannattelee lamelleja 1.

15

Kuvioiden 1 ja 2 mukainen lämmityslaitteisto toimii seuraavasti:. Höylätyt lamel-lit 1 tulevat poikittaiskuljettimella ohjauskiskoille 11 ja yläasennossa IR-lämmityselementtien 13, 14 yläpuolella olevan kannattimen 19 varaan. Tämän jälkeen käyttökoneisto liikuttaa kannattimen 19 ja sen päällä olevat lamellit 1 20 keskiasemaan, jolloin lamellit 1 ovat IR-lämmiytselementtien 13, 14 kohdalla, jossa niitä lämmitetään. Tämän jälkeen kannatin 19 liikkuu ala-asentoon ja lamellit 1 kääntyvät ohjauskiskojen 11, 12 avulla vaakasuoraan ja ne kuljetetaan toisella poikittaiskuljettimella eteenpäin.

; ; 25 Kuten jo edellä on esitetty, lamellien 1 molemmat puolet 2, 3 lämmitetään IR- : lämmityselementeillä 13, 14. Lämmitys tapahtuu siten, että liimapinta 2, jolle : v liima-aine levitetään, lämmitetään vasemman puolen lämmityselementeillä 13 alempaan lämpötilaan, tyypillisesti alueella 40 - 90° C, jossa liimauksessa käytttävä liima-aine, esimerkiksi fenoliresorsinoliformaldehydihartsi, ei kovetu. 30 Sen sijaan vastakkainen pinta 3, jolle liima-ainetta ei levitetä, lämmitetään oikean puoleisilla lämmityselementeillä 14 huomattavasti suurempaan lämpötilaan, \ tyypillisesti yli 100' C, esimerkiksi 140' C. Tällöin puristettaessa pinnat 2, 3 yh- ,*·, teen lämpötila liimauskohdassa nousee korkeaksi ja liima-aine kovettuu siten " hyvin nopeasti.

\V 35 Lämmön tasaamiseksi pinnoilla 2, 3 lamelleja 1 voidaan oskilloida lämmi- : tyselementtien kohdalla liikuttamalla niitä pysty-ja sivusuunnassa edestakaisin » · • I < I » i · 5 110358 esimerkiksi 100 mm verran kummassakin suunnassa. Tätä varten käyttö-koneisto voi ohjata kannatinta liikkumaan ketjukäytön avulla pystysuunnassa edestakaisin lämmityselementtien 13, 14 kohdalla. Sen lisäksi laitteistossa on ohjaimet 20 lamellien 1 päissä, joita liikutetaan käyttökoneiston ohjaaman poi-5 kittaissuuntaisen ohjausvarsiosan 21 avulla lamellien liikuttamiseksi sivusuunnassa (kuvio 2).

Alan ammattimiehelle on selvää, ettei keksintö rajoitu edellä esitettyihin sovel-lutusmuotoesimerkkeihin, vaan sitä voidaan vaihdella oheisten patenttivaati-10 musten puitteissa.

*»· e * i i t i i » · • i I · • » « liiti » ·

i I

t · * i · • * *

i » · t I

l · » <

I I I

• I

i · f » · I I · I I I % · • * i* f » I »

Claims

1. Menetelmä puukappaleiden (1) liittämiseksi yhteen, jossa molempia liitos-pintoja (2,3) lämmitetään, jossa liima levitetään toiselle liitospinnoista (2), ja jos-5 sa liitospinnat sen jälkeen puristetaan yhteen, tunnettu siitä, että liitospin-nat lämmitetään eri lämpötiloihin siten, että liimattavan pinnan (2) vastakkainen pinta (3) lämmitetään olennaisesti korkeampaan lämpötilaan kuin liimattava pinta.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että liimat tava pinta lämmitetään lämpötilaan alueella 40-90°C ja vastakkainen pinta lämpötilaan, joka on yli 100°C .

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 15 liitospintoja oskilloidaan lämmitysvaiheessa lämmityksen tasoittamiseksi liikuttamalla liimattavia pintoja säteilylämmittimien suhteen eri suunnissa tai päinvastoin.

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, ?o että lämmitys tapahtuu IR-säteilyn avulla.

5. Laitteisto puukappaleiden (1) liittämiseksi yhteen, jossa on lämmityslaitteisto, ·:· jossa on ohjausyksikkö ja lämmityselementit (13), joilla molempia liitospintoja lämmitetään, liimanlevityslaitteisto, jolla liima levitetään toiselle liitospinnoista, V. 25 puristuslaitteisto, jolla liitospinnat sen jälkeen puristetaan yhteen, sekä kulje-tuslaitteisto puukappaleiden kuljettamiseksi, tunnettu siitä, että lämmi- • · ... tyselementit (13) on sovitettu kuljetuslaitteiston molemmille puolille, ja että oh- jausyksikkö ohjaa lämmityselementtejä lämmittämään liitospintoja eri lämpöti-’···* loihin siten, että liimattavan pinnan vastakkainen pinta (3) lämmitetään olennai- 30 sesti korkeampaan lämpötilaan kuin liimattava pinta (2). • ·

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto , jossa on kiskomaiset ohjauseli- .··*. met puukappaleiden (1) ohjaamiseksi lämmitysvaiheessa, tunnettu siitä, ,,: että ohjauselimet (11,12) on sovitettu lämmityselementtien kohdalla olennaisesti I · 35 pystysuoraan ja lämmityselementit niiden molemmille puolille, jolloin puukap-ί . paleita kuljetetaan lämmitysvaiheessa olennaisesti pystysuorassa suunnassa. 7 110358

6 110358

7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että siinä on siirtolaitteet (20, 21), joilla liimattavia pintoja oskilloidaan lämmitys vaiheessa lämmityksen tasoittamiseksi liikuttamalla liimattavia pintoja säteilyelementtien suhteen tai säteilyelementtejä liimapintojen suhteen eri suunnissa. 5

8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen laitteisto, tunnettu siitä, että lämmi-tyselementit ovat IR-säteilyelementtejä. II· • · i I · • · • · »41 t M • E · S · · » ♦ • · · • · » · · • · · • · • » » · t t 1 • 1 1 · PATENTKRAV 110358