NL9000083A - Werkwijze voor het verbeteren van een houten deel alsmede gevormd voortbrengsel verkregen met deze werkwijze. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het verbeteren van een houten deel alsmede gevormd voortbrengsel verkregen met deze werkwijze.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verbe¬teren van een houten deel, zoals een balk, omvattende het verwijderenvan ongewenst materiaal, en het vervangen door kunststofmateriaal.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit de Nederlandse octrooiaan¬vrage 86ΟΟ758. Daarin wordt een werkwijze beschreven voor het vervangenvan verrotte balkeinden opgenomen in een muur. Om deze verrotte balkein¬den te vervangen, wordt eerst het ongewenste materiaal verwijderd.Vervolgens wordt een bekisting aangebracht om het vroegere houtmateriaalen daarna wordt deze bekisting gevuld met een kunststof. Om het dragendevermogen van de balk te behouden, worden in deze kunststof wapeningssta-ven ingebracht. Na het uitharden van het kunststofmateriaal en heteventueel verwijderen van de bekisting is de balk weer in staat de oor¬spronkelijke functie daarvan te vervullen. Daarbij ontstaat als extravoordeel de mogelijkheid, dat het uithardbare kunststofmateriaal deoplegging in de muur meer volledig vult dan de oorspronkelijk houtenbalk.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op het verbeteren vannieuwe houten delen, zoals een balk. Thans wordt uit milieuoverwegingensteeds meer een verbod opgelegd voor de toepassing van zgn. hardhout.Dit betekent, dat hetzij kunststofmateriaal voor kozijnen en dergelijkehetzij houtsoorten, zoals grenen en vurenhout, toegepast worden. Omdataan kunststof eveneens milieubezwaren kleven, komt de nadruk steeds meerop het gebruik van conventionale houtmaterialen te liggen. Een nadeelvan deze houtmaterialen is, dat zich daarin kwasten, harsgangen enscheuren bevinden. Deze vormen bij het buiten toepassen van dergelijkehoutmaterialen een beginpunt voor rot en verf hecht zich moeilijk aandergelijke materialen. Daarom zijn door verscheidene overheidsinstantieseisen opgesteld waaraan houtmaterialen moeten voldoen. Zo moeten kwastenin ieder geval gezond zijn en geen zwarte plekken omvatten. Kwastenzullen zich na verloop van tijd profileren, d.w.z. naar buiten komen tenopzichte van het oppervlak van het houten deel. Daardoor zal de verf inhet overgangsgebied kwast-houten deel loslaten. Na verder verloop vantijd raakt de kwast los van het hout waardoor een capillaire ruimtetussen het hout en de kwast ontstaat, die vocht opneemt, waardoor rotontstaat en de verf loslaat. Tevens mogen kwasten in principe nietgroter dan 15 mm diameter zijn. Daarbij gelden dan nog eisen met betrek¬ king tot het aantal kwasten per meter houten deel. Het grootste deel vanhet thans in Europa gekapte houtmateriaal kan niet aan deze eisen vol¬doen. Een eerste alternatief om toch aan deze eisen te voldoen, is hetvervaardigen van gelamineerd hout. Daarbij wordt een houten balk opge¬deeld in verschillende stukken en worden de kwasten en dergelijke bevat¬tende delen uitgezaagd. Via een vingerverbinding worden deze delen metelkaar verbonden. Het is vanzelfsprekend, dat daarmee een aanzienlijkhoutverlies samenhangt. Verder vereist een dergelijke behandeling,indien deze op industriële schaal toegepast wordt, aanzienlijke investe¬ringen in machines. Tevens is deze werkwijze gecompliceerd omdat deze nahet uitzagen en verwezenlijkt van de vingerverbinding lijmen, drogen enschaven omvat. Door het grote aantal lijmverbindingen is het gevaarwezenlijk, dat lijmnaden los gaan waardoor openingen ontstaan en vochthet hout binnen kan treden waardoor het rotten niet uitgesloten kanworden.

Een andere techniek is het bij afgewerkte houten delen, zoalsbalken, door boren wegnemen van ongezonde kwasten en deze te vervangendoor houten proppen. Deze houten proppen worden slechts aan de kopsezijde in het blinde gat met het hout door lijmen verbonden. Bij hetinbrengen van een dergelijke prop ontstaat het gevaar voor werken vande twee houtstructuren ten opzichte van elkaar. Bij houtproppen be¬staat eveneens het hierboven aan de hand van kwasten beschreven gevaarvan capillaire werking. Technisch is het niet mogelijk de cilindrischewanden van dergelijke proppen van lijm te voorzien. Voor het verbeterenvan harsgangen worden deze uitgenomen en worden schuitjes ingébracht.Deze schuitjes laten op de duur bij de uiteinden los met alle gevolgenvan dien.

Het doel van de uitvinding is de hierboven beschreven nadelen tevermijden.

Dit doel wordt bij de hierboven beschreven werkwijze verwezenlijktdoordat het houten deel een ruw geschaafd deel omvat, dat het ongewenstemateriaal kwasten, harsgangen en scheuren omvat, die door verspanendebewerking weggenomen worden, dat het dit ongewenste materiaal omgevendehout ten minste gedeeltelijk als begrenzing voor het ingebrachte kunst-stofmateriaal dient en dat na het tenminste gedeeltelijk uitharden vanhet kunst stof materiaal het houten deel aan een verspanende afwerkbehan-deling onderworpen wordt.

Verrassenderwijs is gebleken, dat slechts weinig inspanning nodigis om in het ruw geschaafde deel het ongewenste materiaal te verwijde¬ren. Het is daarbij slechts van belang, dat al het ongewenste materiaal verwijderd wordt. Teveel uitnemen en de vorm van de opening, die door deverspanende bewerking verkregen wordt, zijn niet van belang. Immers deingebrachte kunststof zal zich aan alle vormen aanpassen en niet alleenaan het bodemvlak van de opening hechten, maar eveneens aan de zijwan¬den waardoor een zeer goede bevestiging verkregen wordt. Bij het lateraf werken van de houten balk door bijvoorbeeld schaven, welke behandelingtoch al noodzakelijk is, kan gelijktijdig in afwerking van het kunst-stofmateriaal voorzien worden, zodat in dezelfde werkstap afwerking vande balk verkregen wordt.

De aan de uitvinding ten grondslag liggende filosofie is het eerstopwaarderen van het hout en het pas daarna verder bewerken daarvan.

Volgens een van voordeel zijnde uitvoering omvat de verspanendebehandeling voor het wegnemen van materiaal frezen. Gebleken is, dat metboren niet voldoende gegarandeerd wordt, dat al het ongewenste materiaalweggenomen wordt. In de praktijk strekken ongewenste houtdelen zich nietals cilindervormige kolommen uit, maar hebben een meer willekeurigegedaante, die met frezen bijzonder goed weggenomen kan worden.

Om tijdens of na het inbrengen het insluiten van gasbellen in deingebrachte kunststof te vermijden, wordt een werkwijze voor het verwij¬deren daarvan toegepast, die trillen kan omvatten. De toegepaste kunst¬stof is bij voorkeur een kunststof op epoxybasis, die blijvend elastischis. Expoxymateriaal heeft een bijzonder goed hechtend vermogen en doorhet blijvend elastisch zijn worden bewegingen van het hout opgevangen.Eveneens voorziet epoxy in een bijzonder goede afsluiting, zodat dehierboven beschreven capillaire werking van kwasten en proppen niet kanontstaan. Door de elastische eigenschappen is het goed mogelijk in hetepoxymateriaal bevestigingsmiddelen aan te brengen zonder dat dit totbarsten of scheuren leidt. Epoxymateriaal kan zonder milieubezwarenverbrand worden en indien dit verspaand wordt, zijn vele toepassingenvan het daarmee verkregen afvalmateriaal mogelijk, omdat epoxymateriaalniet giftig is. Om de nabewerkhandeling door schaven te vergemakkelijkenen de standtijd van het daarbij gebruikte gereedschap te vergroten,bevat het epoxymateriaal bij voorkeur geen vulstoffen en dergelijke.Deze heeft bij voorkeur een zodanige kleur, dat na het uitharden van dekunststof het kleurverschil met het houten deel gering is. Door dekunststof in pasteuze toestand aan te brengen, is het niet nodig, dat degefreesde opening aan alle zijden door hout begrensd wordt. De pasteuzekunststof-massa loopt niet weg. Door het trillen zal de kunststofmassatijdelijk en plaatselijk dunner worden waardoor optimale vulling van deopening plaatsvindt.' De uitvinding heeft vooral voordeel bij geprofi- leerde balken omdat deze, af gezien van de kosten, technisch niet ofnauwelijks met de methoden volgens de stand der techniek te verbeterenzijn. Voor behandeling komen bijzonder de in het zicht, en zo aan weers¬invloeden onderhevige delen houtmateriaal in aanmerking.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een gevormd voortbreng¬sel, zoals kozijnen, waarbij een houten deel toegepast wordt, verkregenmet de werkwijze, die hierboven beschreven is.

De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de teke¬ning afgebeeld uitvoeringsvoorbeeld verduidelijkt worden. Daarbij to¬nen: fig. 1 in aanzicht een ruw geschaafde houten balk met ongewenste delen; fig. 2 de houten balk volgens fig. 1, waarbij deze delen wegge¬freesd zijn; fig. 3 de balk volgens fig. 2, waarbij de ontstane openingen vankunststof voorzien zijn en fig. 4 de afgewerkte balk.

In fig. 1 is een balkdeel met 1 aangegeven. Deze balk is ruwgeschaafd en omvat enkele ongewenste fouten, zoals een kwast 2, eenharsgang 3 en een scheur 4. Volgens de uitvinding worden deze ongewenstedelen 2-4 door frezen weggenomen en daardoor ontstaan openingen resp. 5.6 en 7. Volgens de uitvinding wordt frezen gebruikt, bijvoorbeeld meteen frees met een diameter van 10 mm, omdat daardoor een beter aan degrillige vorm van het ongewenste deel aangepaste uitsparing verkregenkan worden. Enerzijds wordt zo gegarandeerd, dat het ongewenste deelvolledig verwijderd wordt en anderzijds wordt gewaarborgd, dat zo weinigmogelijk gezond hout weggenomen wordt.

In fig. 3 is de toestand afgebeeld na het vullen van de openingen5,6,7 met een tweecomponentmateriaal, zoals elastisch blijvende epoxy¬hars. Dit epoxymateriaal bevat bij voorkeur geen vulstoffen om de be-werkbarheid daarvan ten opzichte van het hout in hoofdzaak gelijk tehouden. Voor het verkrijgen van een kleur overeenkomstig met die vanhout, behoeven slechts zeer geringe hoeveelheden kleurstoffen toegevoegdte worden. Eventueel nog aanwezig stof in de openingen 5»6,7 wordt doorhet epoxyhars bevochtigd en een bijzonder goede hechting wordt zowel bijde bodem als de langsranden van de opening verkregen. Het gebruiktekunststofmateriaal is zo pasta-achtig, dat het niet uit opening 6stroomt. Om gasbellen in het epoxyharsmateriaal te vermijden, wordttijdens of na het inbrengen van het kunststofmateriaal trillen toege¬past, zoals met een hoogfrequente trilnaald. Na het uitharden zal in het algemeen een oppervlak ontstaan, dat niet volledig gelijk ligt met datvan de overige houten delen. Dit is niet van belang, omdat zoals uitfig. 4 blijkt, de balk 1 nog aan een verdere afwerkschaafbehandelingonderworpen wordt, waarbij bijvoorbeeld 1 a 2 mm materiaal weggenomenwordt. Door gebruik van het epoxy ontstaat een waterdichte afsluitingmet bijzonder goede hechting aan het omgevende houtmateriaal. Het epoxy-materiaal kan eventueel uitgehard worden met behulp van ultraviolette ofinfrarode stralen. Na de schaafbewerking kan verduurzamen, bijvoorbeeldin vacuumomstandigheden, plaatsvinden. De epoxydelen beïnvloeden niethet overschilderbaar zijn van het hout met alle bekende verfsoorten,zoals waterdragende en op alkybasis. Tevens zijn geen problemen gecon¬stateerd bij het aanbrengen van bevestigingsmiddelen en beglazing, omdathet epoxyhars blijvend elastisch is. Indien het vochtgehalte in het houttoeneemt en afneemt, heeft dit geen enkele invloed op het epoxydeel.

Voorbeeld

Een in het eerste deel van de aanvrage beschreven gelamineerdhoutprodukt op basis van vuren of grenen, waarbij door middel van eenvingerverbinding een doorgaande balk verkregen wordt, vereist een zeerkostbare lamineerinstallatie. Bij verwerking ontstaat een houtverliesvan ± 25%.

Hardhout, zoals meranti, is 20% goedkoper, als het al toegepastmag worden.

Balkmateriaal volgens de onderhavige uitvinding heeft een prijsongeveer de helft van het gelamineerde houtprodukt en geen noemenswaar¬dig houtverlies ontstaat bij de verbetering.

Hoewel de uitvinding hierboven aan de hand van een voorkeursuit¬voering beschreven is, moet begrepen worden, dat daaraan talrijke wijzi¬gingen aan te brengen zijn zonder buiten het bereik van de onderhavigeaanvrage te geraken.

Claims (8)

1. Werkwijze voor het verbeteren van een houten deel, zoals eenbalk, omvattende het verwijderen van ongewenst materiaal, en het vervan¬gen door kuns ts tof materiaal, met het kenmerk, dat het houtendeel een ruw geschaafd deel omvat, dat het ongewenste materiaal kwasten,harsgangen en scheuren omvat, die door verspanende bewerking weggenomenworden, dat het dit ongewenste materiaal omgevende hout ten minstegedeeltelijk als begrenzing voor het ingebrachte kunststofmateriaaldient en dat na het tenminste gedeeltelijk uitharden van het kunststof¬materiaal het houten deel aan een verspanende afwerkbehandeling onder¬worpen wordt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij de verspanende behande¬ling voor het wegnemen van ongewenst materiaal frezen omvat.

3. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbijtijdens of na het inbrengen van het kunststofmateriaal een werkwijzevoor het daaruit verwijderen van gasbellen toegepast wordt.

4. Werkwijze volgens conclusie 3, waarbij de gasbellen door tril¬len verwijderd worden.

5. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij meneen kunststof op epoxybasis toepast, die blijvend elastisch is.

6. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij meneen kunststof toepast, die na het uitharden een met het houten deelovereenkomende kleur heeft.

7. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij detoegepaste kunststof pasta-achtig is.

8. Gevormd voortbrengsel, waarbij een houten deel toegepast wordt,verkregen met de werkwijze volgens een van de conclusies 1-7·