FI81293B - Konstruktion foer motverkande av virkets skevning och foerfarande foer att bilda densamma. - Google Patents

Description

1 81293

Puun käyristymistä estävä rakenne ja menetelmä sen muodostamiseksi

Esillä oleva keksintö koskee rakennetta ja menetelmää puun kuivumisen aiheuttaman, sen syysuuntaan nähden poikittaisen käyristymisen estämiseksi puutavarassa, jossa kahdesta vastakkaisesta pinnasta ensimmäinen vastaa suhteellisesti sydän-puuta ja toinen suhteellisesti pmtapuuta, sekä menetelmää tällaisen rakenteen aikaansaamiseksi.

Kun puutavaratukista sahataan esim. lautoja tai lankkuja tai muita vastaavia osia ja nämä kuivataan lopulliseen, käyttöolosuhteita vastaavaan kosteuspitoisuuteen, tapahtuu ainakin laudan tai lankun poikkileikkaustasossa huomattavaa käyristymistä. Tämä käyristyminen johtuu siitä, että lähtömateriaalina olevan puunrungon rakenne muuttuu sisältä ulospäin mentäessä, jolloin lautaa tai lankkua on mahdoton sahata sellaiseksi, että se olisi läpeensä homogeenista, vaan puun rungon säde, ts. sydänpuun muutos pintapuuksi, kulkee johonkin suuntaan laudan poikkileikkaustasossa. Tyypillisesti tämä säde eli pintapuu-sydänpuumuutossuunta muodostaa huomattavan kulman laudan ylä- ja vastaavasti alapintaa vastaan ja voi olla kohtisuorassa näitä vastaan. Kun kuivauksessa puutavaran tangen-tiaalinen kutistuma on suuruusluokkaa 12 %, aiheutuu tästä laudan tai vastaavan puutavaran poikkipinnan käyristyminen siten, että laudassa rungon sydänpuuta päin osoittava pinta tulee kuperaksi ja rungon pintapuuta päin osoittava pinta jää koveraksi. Tämä vaikutus on sitä suurempi, mitä leveämpäa lauta on.

Edellä kuvatusta käyristymisestä on puutavarateo11isuudessa huomattavaa haittaa. Ensinnäkin, jos on kyse esimerkiksi lattialankusta, on tällaisen lankun asennuksen mahdollistamiseksi sen oltava varsin tarkkaan suoraa, koska käyristynyttä tai samasta syystä kieroutunutta lankkua ei mitenkään voi saada asianmukaisesti asennettua ainakaan sitä rikkomatta tai muuten vaurioittamatta. Tästä syystä höylätyn puutavaran valmistus tapahtuu normaalisti 2 81293 siinä järjestyksessä, että ilmakuiva sahatavara ensin kuivataan loppukosteuteen tai lähelle loppukosteutta, jotta kaikki muodonmuutokset siinä tapahtuisivat, minkä jälkeen tehdään höyläys puutavaran lopullisiin mittoihin. Tässä höyläyevaiheeesa oikaistaan kaikki puuhun syntyneet muotovirheet. Koska käyristyminen aiheuttaa varsinkin leveässä tavarassa suuria muodonmuutoksia, on niihin varauduttava jo sahausta tehtäessä siten, että sahatavaraan jätetään huomattava höyläysvara. Jos esimerkiksi halutaan saada aikaan höylättyä lautaa, jonka leveys on 200 mm ja paksuus 32 mm, on valittava sahatavaran paksuudeksi 50 mm ja leveydeksi 225 mm, jotta sahatavarasta varmuudella saataisiin haluttua höylätavaraa. Höy-läyehukka on tällöin n. 43 * sahatavarasta laskettuna. Tätä suuruusluokkaa olevat höyläyshukat ovat ratkaisevia höylätyn puutavaran kustannusrakenteessa.

Koska puun käyristyminen ja kieroutuminen on tunnettua, on tätä ongelmaa myös pyritty ratkaisemaan eri tavoin. Eräs tapa on valmistaa vaneria, toisin sanoen liimata ohuita viiluja syysuunnat ristikkäin. Toinen tapa on valmistaa kertopuuta, toisin sanoen liimata viiluja tai rimoja syysuunnat likimain yhdensuuntaisina. Myös kimpilevyjä ja lastulevyjä voidaan pitää eräinä puun käyris-tymisongelman ratkaisukeinoina. Näillä kaikilla on kuitenkin se haittapuoli, että kyseessä olevien rakenteiden ulkonäkö ei vastaa luonnonmukaisen puun ulkonäköä, koska niissä on huomattava määrä viilujen tai rimojen välisiä 1iimasaumoja. Tällöin enintään yksi pinta on järjestettävissä aidon puun näköiseksi, mutta ei missään tapauksessa useampi sivu. Tämän lisäksi tällaisten rakenteiden valmistaminen on monimutkaista ja tulee siten kalliiksi. Esimerkiksi vaneria, kertopuuta tai kimpilevyä olevan lattialankun hinta on moninkertainen verrattuna yhtä puuta olevan lattialankun hintaan, mikä rajoittaa niiden käytettävyyttä.

Keksinnön tavoitteena on siten saada aikaan rakenne, jossa mahdollisimman suuri osuus puutavaran pinnoista ja ainakin kolme toisiaan vastaan kohtisuoraa sivua ovat luonnonmukaista täyttä puuta ja joka säilyttää suoruutensa kuivauksesta tai kosteusvaih- 3 81293 teluista riippumatta. Tarkoituksena on toisin sanoen estää nun. lautamaieen kappaleen poikkipinnan edellä kuvattu käyristyminen erityisesti leveissä laudoissa. Edelleen keksinnön tavoitteena on pienentää sahatavaran materiaalihukkaa höyläyksessä oleellisesti. Keksinnön tavoitteena on vielä aikaansaada rakenne, joka jäykistää lautaa ja parantaa sen asennettavuutta.

Edellä olevat tavoitteet saavutetaan ja edellä esitetyissä epäkohdissa saadaan aikaan ratkaiseva parannus keksinnön mukaisen rakenteen avulla. Tämän toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle rakenteelle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tunnuemerkkiosaesa ja menetelmälle se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 12 tunnusmerkkiosassa.

Keksinnön tärkeimpinä etuina on pidettävä sitä, että materiaali-hukka höyläyksessä vähenee huomattavasti, ainakin puoleen ja edullisissa tapauksissa vieläpä neljänteen osaan tekniikan tason mukaisista arvoista. Esimerkiksi edellä kuvatusta sahatavarasta, jonka leveys oli 225 mm ja paksuus 50 mm, saadaan keksinnön mukaista rakennetta käyttäen varmuudella höylätavaraa, jonka leveys on 220 mm ja paksuus 45 mm. Tämä merkitsee vastaavaa saannon lisääntymistä, joka nousee arvosta noin 50-60 % arvoon 80-90 % sahatavarasta laskettuna. Koska tukista näin saadaan huomattavasti enemmän, te. likimain kolmanneksen enemmän valmista höylättyä puutavaraa, alenevat tuotteen yksikkökustannukset oleellisesti. Etuna on myös se, että puutavara on ulkonäöl1ieesti pääosin ja ainakin kolmelta sivultaan täysin luonnollista ehjää puuta ilman liimasaumoja tai vastaavia. Lisäksi keksinnön etuna on se, että lauta tai vastaava puutavara on vahvempaa ja jäykempää kuin vastaava perinteinen puutavara. Vielä keksinnön etuna on, että esimerkiksi lattialankkujen asennettavuus paranee, koska laudat ovat mittatarkasti suoria, jolloin niiden asennus on nopeata, mikä vaikuttaa myös edullisesti kustannuksiin. Lopuksi keksinnön etuna on, että asennetut laudat tai vastaavat pysyvät suorina myös lopullisessa asennuspaikassa, vaikka kosteus vaihteiksikin.

4 81 293

Seuraavaeea keksintöä selostetaan yksityiskohtaisemmin oheisiin piirustuksiin viittaamalla.

Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista lautaa tai lankkua päästä päin aksonometrieesti tarkasteltuna, kuvio 2 esittää kuvion 1 toteutusmuotoa laudan alapinnan puolelta, kuviot 3-5 esittävät toisia keksinnön mukaisia toteutusmuotoja laudassa tai lankussa alhaalta päin ja poikkileikkauksena, kuviot 6-11 esittävät vielä eräitä keksinnön mukaisia toteutusmuotoja laudassa tai lankussa poikkileikkauksena, kuvio 12 esittää periaatteessa lautaa tai lankkua käyristävän voiman kompensointia yleisesti, ja kuviot 13 ja 14 esittävät kahta erilaista työvaihejärjestelyä keksinnön mukaisen puutavaran valmistamiseksi.

Kuviossa 1 on nähtävissä ääriviivoiltaan tavanomainen pontattu lattialankku 1, joka muodostuu yläpinnasta 2 ja tämän kanssa oleellisesti yhdensuuntaisesta alapinnasta 3 sekä näitä yhdistävistä sivupinnoista 4 ja 5, jotka tässä tapauksessa on muotoiltu koiraspontiksi 6 ja naaraspontiksi 7. Lankun 1 leveys D on oleellisesti suurempi kuin lankun paksuus H. Tässä tapauksessa on pinta 2 lähempänä alkuperäisen rungon sydänpuuta kuin pinta 3, joka taas on lähempänä pintapuuta, kuten poikkileikkauksen syykuviosta Θ näkyy. Tällöin pintapuusta kohti sydänpuuta kulkeva alkuperäisen rungon sädettä lähentelevä suunta PS muodostaa oleellisen kulman pintoja 2 ja 3 vastaan tai voi olla näitä vastaan kohtisuorassa. Alkuperäisen rungon ei-esitetty pituussuuntainen halkileikkausta-eo, johon kaikki vastaavat nuolet PS sisältyvät, kulkee likimain lankun 1 pituussuunnassa. Keksinnön mukainen rakenne toimii kaikissa sellaisissa lankuissa 1 tai vastaavissa, joissa syiden 8 muodostamien likimain ympyräviivojen keskipisteet, toisin sanoen alkuperäisen puunrungon keskiviiva sijaitsee lankun tai vastaavan yläpinnan 2 ja sen jatkeiden rajaamassa puoliavaruudessa. Puunrungosta sahatun lankun tai vastaavan keskimääräinen syysuunta L on aina riittävällä tarkkuudella yhdensuuntainen ko. puunrungon keskiviivan kanssa, joten näitä voidaan pitää samana suuntana.

5 81293

Sama koskee myös muita tässä hakemuksessa mainittuja syysuuntia E ja F, jotka siis ovat niiden puunrunkojen keskiviivan suuntaisia, joista kyseiset puukappaleet on sahattu. Pintapuu-sydänpuu-muutos-suunta PS on siten aina kohtisuorassa syysuuntaa vastaan.

Kuviossa 1 näkyy lankun 1 pääty 9, joka muodostaa leikkauskuvannon I-I kuviosta 2. Keksinnön mukaisesti on lankun pintapuun puoleiselle sivulle 3 pinnasta sisäänpäin upotettu muodostelma 10. Kuviossa 2 näkyy kuvion 1 lankku 1 alapinnan 3 puolelta katsottuna. Kuviossa näkyy pinnasta 3 sisäänpäin tehty ura 11, joka ulottuu lankun 1 koko syysuuntaise1le pituudelle ja yhdensuuntaisena lankun sivujen 4 ja 5 kanssa ja siis ainakin likimain yhdensuuntaisena syyeuunnan L kanssa. Tässä tapauksessa muodostelma 10 koostuu useista välipaloista 12, jotka on sijoitettu uraan 11 siten, että välipalojen syysuunta F pinnan 3 tasossa on likimain kohtisuora lankun pituuteen ja siten lankun syysuuntaa L vastaan. Mainittu syysuunta F on siis lankun leveyssuunnassa D. Välipalojen ulkopinta 13 yhtyy likimain lankun alapintaan 3. Tässä tapauksessa uran 11 poikkileikkaus on suorakulmainen samoin kuin välipalojen 12 muoto tässä poikkileikkaustasossa I-I. Välipalat ovat urassa tiukasti ja/tai liimattuna.

Tämä keksinnön mukainen rakenne toimii seuraavasti. Kun lankku 1 itsessään on alunperin ns. ilmakuivaa puuta, jolloin se sisältää likimain 18-25 paino-* vettä ja tämä lankku käyttöä varten kuivataan vähintään ns. puusepänkuivuuteen likimain 12 X vettä tai tavanomaiseen lattialankun kosteuspitoisuuteen, jossa on 8-10 * vettä tai alemmaksi erikoistarkoituksia varten, aiheuttaisi tämä normaalissa tekniikan tason mukaisessa lankussa pinnan 2 kupertu-misen ja pinnan 3 muuttumisen koveraksi. Keksinnön mukainen muodostelma 10 kuitenkin estää tämän käytännöllisesti katsoen kokonaan. Ensinnäkin muodostelma, varsinkin leveytensä W ansiosta katkaisee pintapuun syykuvion ja siten reunoja 4 ja 5 toisiaan kohti ja alaspäin vetävän voiman. Toisaalta muodostelma 10 muodostaa esteen tälle reunojen 4 ja 5 liikkumiselle toisiaan kohti sitä kautta, että muodostelman leveyden W mittamuutos pinnan 3 6 81293 poikkileikkauksessa on mitätön, jolloin jäljelle jäävien pintapuun osien (reunojen 4 ja 5 ja uran 11 reunojen välissä olevat osuudet sekä uran 11 pohjasta sydänpuuhun päin oleva osuus) kutistuminen vain puristaa ne muodostelmaa 10 vasten, joka kuitenkin oleellisesti määrää pinnan 3 leveyden D. Se, että näin tässä tapauksessa tapahtuu, perustuu siihen, että puun syysuuntainen kutistuminen on vain noin 1 %, kun taas tangentiaalinen kutistuminen oli noin 12 %. Tällöin siis välipalat 12 kutistuvat syysuunnassaan F enintään 1 %:n siinä tapauksessa, että nekin ovat vain ilmakuivaa tavaraa, kun taas varsinainen lankku kutistuisi ilman keksinnön rakennetta syysuuntaan nähden poikittaisessa suunnassa D mainitut 12 %. Keksinnön mukainen rakenne siis vähentää mittamuutosta ja siten lankun 1 käyristymistä huonoimmassakin tapauksessa ainakin lähes kymmenenteen osaan. Mikäli välipalat 12 ovat esikuivattua puuta, on niiden mittamuutos huomattavasti alle 1 %:n, te. käytännössä ne eivät muuta mittaansa tässä suunnassa.

Kuvioissa 1 ja 2 on esitetty siis eräs edullinen keksinnön toteutusmuoto, jossa upotetun muodostelman 10 välipalat 12 koostuvat esim. samasta puulajista kuin itse lankku. Välipaloilla voi vieläpä olla sama kosteus ennen kuivausta lopulliseen kosteuteen kuin itse lankulla, toisin sanoen ne voivat molemmat olla ilmakuivaa tavaraa. Välipalojen pääasiallinen syysuunta F on sijoitettu likimain kohtisuoraan lankun pääasiallista syysuuntaa L vastaan, jolloin alkuperäisen puunrungon, josta lankku on tehty, pintapuu-sydänpuu—muutossuunta, te. rungon säde tai vastaavasti rungon keskiviivan kautta kulkeva taso, ovat oleellisessa kulmassa välipalojen syysuunnan F ja lankun syysuunnan L muodostamaa tasoa vastaan. Lisäpalat 12 on kiinnitetty niitä vastaavan lankun uraan 11 joko liimaamalla niiden välisestä rajapinnasta tai välipalat 12 pysyvät urassa paikallaan lankun kutistumisen aiheuttaman puristuksen avulla, joka kohdistuu välipalojen päätypintoihin 14a ja 14b. Muodostelman 10 poikkileikkausmitat tasossa 1-1 riippuvat kyseisistä materiaaleista ja puulajeista, mutta tyypillisesti muodostelman leveys W on välillä 1/5-1/2 lankun leveydestä D.

7 81293

Muodostelman korkeus tai paksuus M kohtisuoraan lankun pintoja 2 ja 3 vastaan on tyypillisesti välillä 1/20-1/3 lankun paksuudesta H. Välipalojen 12a ja 12b, 12b ja 12c, 12c ja 12d, jne., väleihin lankun pituussuunnassa on edullista jättää pienet raot 24, jottei välipalojen mittamuutokset niiden syysuuntaan F nähden poikittain, ts. lankun syysuunnassa L, aiheuta käyristymistä lankussa sen pituussuunnassa .

Kuviossa 3 on esitetty muunnos kuvioiden 1 ja 2 toteutusmuodosta, jolloin erona on se, että muodostelman 10 välipalat 12 muodostuvat erikseen tyypillisesti puusepänkuivaksi kuivatuista paloista, jotka tällöin voidaan sijoittaa siten, että niiden pääasiallinen syysuunta E on likimain yhdensuuntainen lankun pääasiallisen syy-suunnan L kanssa. Tällöin välipalat 12 eivät lankun kuivauksessa mainittavasti kutistu syysuuntaan E nähden poikittaisessa suunnassa, koska ne ovat jo kuivaa ja loppuun kutistunutta, vaan kykenevät estämään lankun käyristymisen, kuten edellä.

Kuvion 4 toteutusmuoto vastaa muutoin kuvion 3 toteutusmuotoa, mutta siinä muodostelma 10 on jaettu lankun 1 leveyssuunnassa D kolmeen rinnakkain olevaan osamuodostelmaan 15a, 15b, 15c, joista jokainen muodostuu välipalojen 12 jonoista lankun pituussuunnassa, kuten kuviossa 3. Tämän tyyppisessä leveyssuunnassa rinnakkaisiin osiin jaetussa muodostelmassa on edullista ja suositeltavaa jakaa muodostelma parittomaan lukumäärään osamuodostelmia 15 siten, että yksi osamuodostelma on keskellä lankkua ja muut ovat symmetrisesti tämän kahta puolta. Tämä sen vuoksi, että yleensä lankun pintapuun puoleisen ulkopinnan 3 keskiosan läheisyydestä on löydettävissä käyristymistä tehokkaimmin estävä alue.

Kuvio 5 on samalla tavoin kuin kuvio 4 osamuodostelmista 15a, 15b, : 15c koostuva, mutta siinä osamuodostelmat 15b ja 15c koostuvat esimerkiksi metalli- tai muovikiekoista ja osamuodostelma 15a sellaisesta metallinauhasta tai muovinauhasta, jossa on nauhaa poikkisuunnassa, te. lankun leveyeeuunnasea D, jäykietävä rakenne.

e 81293

Kuvioissa 6-10 on esitetty erilaisia muodostelman 10 poikkileikkauksen muotoja. Kuviossa 6 on nähtävänä muodostelman 10 upottaminen lankun alapintaan 3 ja liitos lankkuun lohenpyrstön muotoisella loveuksella 16. Kuviossa 7 on esitetty eräs ilmeisen edullinen muodostelman 10 poikkileikkausmuoto, jossa muodostelman ja lankun 1 rajapinta 25 on kaareva siten, että muodostelma 10 on keskeltä paksumpi ja ohenee reunoille päin, te. lähestyttäessä lankun sivuja 4 ja 5. Kuviossa Θ on yhdistetty kuvioiden 6 ja 7 piirteet, ts . muodostelman 10 ja lankun 1 välinen keskeltä paksu kaareva rajapinta 17 sekä lohenpyrstöliitokset 16. Kuviossa 9 on esitetty muodostelman 10 ja lankun 1 välinen, kahdesta suoraviivaisesta osasta 18a, 18b muodostuva kolmiomainen ääriviiva. Ku viossa 10 on esitetty muodostelman 10 ja lankun 1 välinen portaista 19a-19e muodostuva rajapinta. Tässä voivat portaiden 19 väliset pykälät 20 olla joko kohtisuorassa portaiden 19 pintoja vasten tai ne voivat olla lankun keskiviivaa kohti kallistuvia, kuten pinnat 18 tai lankun keskiviivasta poispäin kallistuvia, jolloin kulloistenkin portaiden 19 väliin syntyy lohenpyrstö1ii-toeta vastaava liitoskohta 16.

Vaikka edellä kaikissa kuvatuissa esimerkeissä muodostelman ja vastaavasti lisäpalojen poikkileikkausmuoto on esitetty täysin lankun uran sisäpintaa vastaavaksi, ei tämä tietenkään ole välttämätöntä. Voidaan aivan hyvin ajatella, että esimerkiksi kuvion 1 tapauksessa lankussa olevan uran pohjan 21 ja lisäpalan sisäpuolisen yläpinnan 22 välissä on rako. Samoin kaikissa kuvioiden 5-10 toteutusmuodoissa voi muodostelman 10 lankun yläpintaa päin osoittava pinta poiketa muodoltaan lankun 1 alapintaansa 3 kohti osoittavasta uranpohjaeta niin, että syntyy halutun kokoinen ja muotoinen rako. Muodostelman 10 reunaosien, jotka osoittavat lankun reunoja 4 ja 5 kohti, on kuitenkin oltava tiukassa kosketuksessa lankussa olevan uran reunojen kanssa, kuten kohdissa 14a, 14b ja 16. Tämä voi tapahtua muotoon perustuen, kuten kuvioissa 1-6, 8 ja 10 tai liimaamalla, kuten kuvioissa 7 ja 9 tai molemmilla tavoilla samanaikaisesti.

9 81293

Kuviossa 11 on jonkin verran valmistustavaltaan poikkeava toteutusmuoto, vaikkakin käyristymistä estävät urat 26a-c vastaavatkin kuvioiden 4 ja 5 uria 15 läheisesti. Tässä lankun alapinta on painettu esimerkiksi betonilattian pintakerroksen muodostamaan betoniin 22. Tällöin tämä betoni tunkeutuu uriin 26 ja täyttää ne. Betonin 22 kovetuttua se estää päällä olevaa lankkua käyristymästä aivan, kuten muut edellä esitetyt toteutusvaihtoehdot.

Kuvio 12 esittää periaatteessa tavan, jolla määritellään muodostelman 10 poikkileikkauksen optimimuoto. Tällöin muodostelman 10 ja lankun 1 mielivaltaisen muotoisella rajapinnalla 23 sen jokaisessa pisteessä vaikuttaa muodostelman 10 keskiosiin päin vaikuttava lankun 1 kuivumisen aiheuttama voima Pi ja eitä vastaava momentti, joka käyristää lankun. Laskemalla voimaan Fi suhteutettu muodostelman ulottuvuus Wi on löydettävissä ääriviivalle 23 optimimuoto, joka kompensoi tasaisesti käyristävän kokonaisvoiman n Σ Fi.

i=l Tällä tavoin muodostelman tuottama lankkua poikkisuunnassa oikaiseva vaikutus saadaan mahdollisimman suureksi suhteessa käytettyyn ainemäärään.

Kuvioissa 13 ja 14 on esitetty kaksi eri valmistusvaiheketjua keksinnön mukaisen puurakenteen aikaansaamiseksi. Kuvion 13 esittämää työjärjestystä on sovellettava ainakin kuvioiden 3 ja 4 toteutusmuotojen valmistuksessa, joissa lisäpalojen syysuunta E on likimain yhdensuuntainen lankun syysuunnan L kanssa ja jolloin tangentiaalisen kutistumisen suunta näissä on myöskin likimain sama. Kuvion 14 työjärjestystä voidaan soveltaa kuvioiden 1 ja 2 toteutusmuodon yhteydessä, joissa lisäpalojen syysuunta F on likimain kohtisuorassa lankun syysuuntaa L vastaan. Yhteistä näille molemmille on, että ura 11 tai urat valmistetaan lopputuotteessa ei-näkyviseä olevaan pintaan 3, siis yleensä puutavaran alapintaan, sopivalla kyseeseen tulevalla työstömenetelmällä. Tällöin puutavara on sahattua ja ilmakuivattua, te. noin kosteudessa 18-25 paino-% ja pinta 3 on pintapuun puoleinen sivu. Tämän jälkeen uraan painetaan yhtenäinen muodostelma tai lisäpaloista 10 81 293 koostuva muodostelma, jolloin mikäli syysuunnat lisäpaloissa ja puutavarassa ovat likimain samat, tulee muodostelman tai lisäpalojen puun olla riittävän kuivaa, jottei se muuta oleellisesti mittojaan eikä muotoaan puutavaran loppukuivauksessa, kuten kuviossa 13 on esitetty. Mikäli muodostelma tai lisäpalat sijoitetaan siten, että sen tai niiden syysuunta on likimain kohtisuorassa itse sahatavaran syysuuntaan nähden, te. muodostelmien syy-suunta on likimain puristavien voimien Fi suuntainen, voivat lisäpalat olla myös ilmakuivaa tavaraa, kuten sahatavarakin tai kuivempaa, kuten kuviossa 14 on esitetty. Siinä tapauksessa, että muodostelma tai sen elementit ovat muuta materiaalia kuin puuta, ei muodostelman kosteudella tietenkään ole merkitystä, koska kosteus ei silloin aiheuta mittamuutoksia. Muodostelma tai sen osat, kuten lisäpalat kiinnitetään joko tiukalla liitoksella liiman kanssa tai ilman tai jonkin tyyppisellä 1ohenpyrstöliitokse1la tai vastaavalla. Tämän jälkeen tapahtuu sahatavaran ja siihen liitetyn muodostelman kuivaus loppukosteuteen, joka on yleensä suuruusluokkaa 8-12 paino-%. Joissain tapauksissa kuivaus tehdään 6 pai-no-%:n kosteuteen. Tämän kuivauksen jälkeen tapahtuu sahatavaran höyläys loppumittoihin sinänsä tunnetuilla tavoilla.

Edellä kuvatulla tavalla valmistettu höylätty puutavara on normaalisti kasiteltävieeä ja käytettävissä. Kuvion 11 mukainen tuote on valmistettavissa vastaavalla tavalla etukäteen, mikäli urat 26a-c täytetään betonilla erillisellä valmistuslinjalla ja annetaan betonin kuivua ja tämän jälkeen suoritetaan puutavaran viimeistely. Tällöin puutavarassa on kiinteästi betoninen käyristymistä estävä rakenne. Toisena vaihtoehtona tämä sama käyristymistä estävä toiminta voidaan saada aikaan myös upottamalla puutavarat käyttökohteessa betoniin, vaikkakin tämän jälkeen puutavara ei enää ole siirrettävissä.

Keksintö ei ole rajoitettu tässä esitettyihin toteutusmuotoihin, vaan sitä voidaan muunnella erityisesti mittojensa ja materiaaliansa suhteen esitetyistä toteutusmuodoista. Oleellisinta on, että muodostelma on puutavaran pintapuuhun päin osoittavalla sivulla eikä ulotu puutavarakappaleen läpi eikä sen reunoihin.

Claims (16)

1. Rakenne puun kuivumisen aiheuttaman, sen syysuuntaan nähden poikittaisen käyristymisen estämiseksi puutavarassa, jossa kahdesta vastakkaisesta pinnasta ensimmäinen (2) vastaa suhteellisesti sydänpuuta ja toinen (3) suhteellisesti pintapuuta, tunnettu siitä, että puutavarassa (1) on pintapuuhun osoittavalla sivulla (3) pinnalta sisäänpäin upotettuna ainakin yksi muodostelma (10), jonka upotussyvyys ja sitä vastaava paksuus (M) on oleellisesti pienempi kuin puutavaran paksuus (H) samassa suunnassa ja jonka leveys (W) on pienempi kuin puutavaran leveys <D) ja joka ulottuu puutavaran pääasiassa syysuuntaise11e koko pituudelle ja että kukin muodostelma sisältää yhden tai useampia välipaloja (12), joiden mittamuutos kosteuspitoisuuden muutoksen vaikutuksesta ainakin puutavaran leveyssuunnassa (D), joka on poikittainen puutavaran syysuuntaan <L) ja pintapuu-sydänpuu-muutos-suuntaan (PS) nähden, on oleellisesti pienempi kuin puutavaran muodonmuutos kosteuspitoisuuden muutoksen vaikutuksesta tässä suunnassa (D) .

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen rakenne, tunnettu siitä, että kukin muodostelma (10) sisältää monia välipaloja (12) puutavaran pääasiassa eyysuuntaisella (L) pituudella välimatkojen (24) päähän toisistaan järjestettynä ja että nämä välimatkat ovat pienemmät kuin välipalojen pituus tässä suunnassa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen rakenne, tunnettu siitä, että muodostelma (10) ja/tai välipalat (12) ovat muovia, metallia, betonia ja/tai kosteuspitoisuuden muutokselle epäherkkää puuta, kuten jalopuuta tai vastaavaa.

4. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen rakenne, tunnettu siitä, että muodostelma (10) ja/tai välipalat (12) ovat samaa, vastaavaa tai toista puulajia kuin puutavara (1>, että muodostelman tai välipalojen aineksen kosteuspitoisuus on upotusta varten oleellisesti pienempi kuin tässä vaiheessa itse puutavaran, ja että välipalojen pääasiallinen syyeuunta (E; F) on ainakin likimain puutavaran pääasiallisessa syysuunnassa (L) tai sitä vastaan ainakin likimain kohtisuorassa. i2 81 293

5. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen rakenne, tunnettu siitä, että välipalat <12> ovat samaa, vastaavaa tai toista puulajia kuin puutavara (1), että välipalojen pääasiallinen syysuunta (F) on poikittainen puutavaran pääasialliseen syysuuntaan (L) nähden ja puutavaran leveyssuunnassa CD), ja välipalojen kosteus on likimain sama kuin puutavaran, ja että välipalojen mainitut välimatkat (24) ovat yhtä suuria tai suurempia kuin kosteusmuu-toeten aiheuttamat mittamuutokset välipaloissa tässä suunnassa < L) .

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakenne, tunnettu siitä, että kutakin muodostelmaa CIO) tai sen osaa (15; 26) puutavaraan Cl) päin rajaava pinta ja/tai puutavaraa muodostelmaan päin rajaava pinta on puutavaran pääasiassa syy-suuntaista CL) pituussuuntaa vastaan kohtisuorassa leikkauksessa likimain suorakaide, puutavaran keskiviivan suhteen symmetrisesti porrasmainen, kolmiomainen, ympyrän tai ellipsin kaaren muotoinen tai muu kaareva viiva, 1ohenpyrstö1iitos tai näiden yhdistelmä.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakenne, tunnettu siitä, että muodostelma CIO) on puutavaran keskiviivan alueella yhtä paksu tai paksumpi kuin reunoissaan. Θ. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakenne, tunnettu siitä, että puutavaran Cl) mainitussa pintapuun puoleisessa sivussa (3) on leveyssuunnassa CD) rinnakkain useita muodostelmia (15a, 15b, 15c; 26a, 26b, 26c), että muodostelmat ovat symmetrisesti puutavaran keskilinjan suhteen sijoitettuja ja että muodostelmia on pariton lukumäärä.

9. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen rakenne, tunnettu siitä, että mainitussa puutavaran pintapuun puoleisessa sivussa (3) on yksi muodostelma, jota puutavarasta erottava rajapinta (23) on ainakin likimain mitoitettu kompensoimaan syyvyöhyke kerrallaan puutavaraa taivuttava momentti taipumista tasavahvasti vastustavan rakenteen saamiseksi. i3 81 293

10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakenne, tunnettu siitä, että muodostelman (10) tai sen osien (15a, 15b, 15c; 26a, 26b, 26c) puutavaraan päin osoittava pinta ei yhdy puutavaran uran (11) tai urien pöhjapintaan, vaan näiden väliin jää ennalta määrätyn muotoinen leveydeltään muodostelman leveyttä pienempi rako .

11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen rakenne, tunnettu siitä, että muodostelma (10) ja/tai sen osat (15) ja/tai välipalat (12) on joko liimattu puutavaraan ja/tai ne pysyvät paikallaan tiukan sovituksen ja puutavaran kuivumisen aiheuttaman sivuihin (14a, 14b) kohdistuvan poikittaisen puristuksen ja/tai lohenpyrstöliitoksen (16) avulla.

12. Menetelmä puun kuivumisen aiheuttaman sen syysuuntaan nähden poikittaisen käyristymisen estämiseksi puutavarassa, jossa kahdesta vastakkaisesta pinnasta ensimmäinen vastaa suhteellisesti sydänpuuta ja toinen suhteellisesti pintapuuta, ja puutavara kuivuu tai kuivataan loppukosteuteen, joka on pienempi kuin ilmakuiva, tunnettu siitä, että ainakin likimain ilmakuivan puutavaran (1) pintapuun puoleiseen sivuun (3) tehdään puutavaran pääasiallisessa syysuunnassa (L) olevaan pituussuuntaan ulottuvia, puutavaran poikittaisessa suunnassa sen leveyttä <D> oleellisesti kapeampi tai kapeampia, ja puutavaran paksuutta oleellisesti matalampi tai matalampia uria (11), että näihin uriin kuhunkin sijoitetaan muodostelma (10; 15; 26), jotka koostuvat yhdestä tai useammasta välipalasta (12), joiden mittamuutos kosteuspitoisuuden muutoksen vaikutuksesta puutavaran leveyssuunnassa (D), joka on poikittainen puutavaran syysuuntaan (L) ja pintapuu-sydänpuu-muu-tossuuntaan (PS) nähden, on oleellisesti pienempi kuin puutavaran muodonmuutos kosteuspitoisuuden muutoksen vaikutuksesta tässä suunnassa (D), ja että tämän jälkeen puutavaran muodostelmineen annetaan kuivua tai se kuivataan. i4 81 293

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodostelma (10), sen osat (15) tai välipalat (12) ovat puuta, joka on ennakkoon ennen uriin sijoitusta kuivattu likimain siihen kosteuspitoisuuteen, johon puutavara muodostelmineen lopputilassa kuivuu tai kuivataan.

14. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodostelman (10, 15) välipalat (12) ovat puuta, jonka kosteus vastaa ilmakuivan puutavaran kosteutta, että välipalat asetetaan uriin tai uraan muodostelmaksi, jossa välipalojen (12) syysuunta (F) on oleellisesti puutavaran leveyssuunnassa (D) poikittain sen pääasiallista syysuuntaa (L) nähden, ja että välipaloja asetetaan muodostelmaksi toinen toisiinsa sellaisin välimatkoin (24), jotka ovat kukin puutavaran (1) pituussuunnassa pieniä verrattuna palojen mittaan tässä suunnassa, mutta yhtä suuria tai suurempia kuin ympäristön olosuhteiden aiheuttamat tämän suuntaiset mittamuutokset välipaloissa.

15. Jonkin patenttivaatimuksista 12-14 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että puutavara muodostelmineen työstetään lopullisiin mittoihin sen kuivumisen tai kuivattamisen jälkeen.

16. Patenttivaatimuksen 12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että muodostelma (26) synnytetään puutavaran mainittuun uraan tai uriin valamalla niihin betonia tai painamalla puutavara juoksevaan betonimassaan, ja antamalla tämän jälkeen betonin kovettua ja puutavaran kuivua tai kuivattamalla se. is 81293