NO149271B - Framgangsmaate for forbedring av oppsugingen av impregneringsvaeske i tremateriale. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en framgangsmåte for forbedring av oppsugingen av impregneringsvæske i tremateriale, nærmere bestemt en framgangsmåte av det slag som er angitt i inn-ledningen til patentkrav 1.

Det er kjent å framstille impregneringsåpninger ved hjelp av massive eller hule nåler eller bor i en bestemt fordeling, og under eller umiddelbart etter uttrekkingen av disse nålene eller borene å tilføre impregneringsmiddel under trykk til hullene i treverket, som er framstilt på denne måten, idet føringslegemene for nålene eller borene blir presset så sterkt mot treverket at man hindrer uttrengning av impregneringsmidlet mellom føringslegemet og treverket.

Denne såkalte "vaksineringsmetode" omfatter i prin-sipp også selve impregneringstrinnet. Den krever for tilfør-selen av impregneringsmiddel til de enkelte nåler et omfatt-ende utstyr og for inndrivingen av nålene en betydelig kraft, som særlig ved hulnåler med større diameter, er særlig høy. Derfor er det blitt foreslått å dreie hulnålene ved inndrivingen i treverket, men da blir trefibrene revet opp og styrken på treverket betydelig svekket.

F.eks. er det fra US-PS 1.012.207 kjent å føre roterende nåler inn i treverket i tilknytning til en impreg-ner ingsprosess . Hullene som dannes på denne måten lukkes imidlertid gradvis etter uttrekkingen av nålene. Denne framgangsmåten er derfor lite egnet når det er behov for å gjennomføre impregneringen en tid etter innstikkingen.

Oppfinnelsen har til oppgave å skaffe en framgangsmåte for framstilling av impregneringsåpninger, hvilken arbeider uten oppriving og som har den fordel at den kan gjøres uavhengig av det etterfølgende impregneringstrinn, slik at dette kan gjennomføres med kjente industrielle metoder, eller også med håndverksmidler, så som påstryking, besprøyt-ing, neddykking e.l.

Slike framgangsmåter er kjent som såkalte "incising-metoder". Impregnerings.-åpningene blir dannet ved innstikking av massive nåler, som enten har et rundt tverrsnitt eller er tilslipt kniv- eller meiselformet i trefibrenes retning, slik at begrepet "kniv" er blitt vanlig for den siste nåltypen.

Denne innstikkingsmetode med kniver, som er anordnet på rykkvalser, er i dag vanlig, selv om denne framgangsmåten ikke arbeider fullstendig opprivningsfritt og det knapt kan unngås ødelegging av treverkets overflate ved utriving av fliser.

Den alternative mulige innstikkingsmetode med runde nåler har aldri fått noen betydning i praksis. Riktignok lar det seg med innstikkingen av slanke, massive nåler, som blir ført vesentlig vinkelrett på treoverflaten, oppnå fullstendig opprivningsfrie impregneringsåpninger i treverket, uten at det opptrer en nevneverdig svekning av trestyrken, da de slanke nålene bare skyver trefibrene til side og ikke skader dem, men det er blant fagfolk kjent, at innstikkingen av runde nåler krever en betydelig større kraftpåvirkning enn innstikkingen av kniver med like stor tverrsnittsflate (denne er et mål for den inngangsflate for impregneringsmiddel sam dannes av en impregneringsboring). Det'er også kjent blant fagfolk at de impregneringsåpninger som dannes ved hjelp av slanke, runde nåler som er stukket inn, pga. elastisiteten i de fortrengte trefibre, lukker seg for hur-tig igjen, slik at impregneringsåpningenes tilgjengelighet blir redusert, noe som fører til den prinsippielle fordel ved denne framgangsmåte, nemlig en impregneringsmetode som kan gjennomføres tidsmessig uavhengig av hu 1 Istikkingen, ikke kan utnyttes optimalt.

Hovedformålet med oppfinnelsen er å forbedre den be-skrevne innstikkingsmetode med bruk av massive, runde nåler slik at den er økonomisk gjennomførbar og slik at fordelen ved fullstendig opprivningsfr i innstikking av impregneringsåpninger, som ikke svekker treverkets styrkeegenskaper, blir

opprettholdt.

Denne oppgave blir ifølge oppfinnelsen løst ved at den kjente framgangsmåte blir gjennomført som angitt i den karakteriserende del av patentkrav 1. En særlig fordelaktig utførelsesform av denne framgangsmåten er angitt i under-kravet.

Framgangsmåten ifølge oppfinnelsen gjør det mulig

å foreta opprivningsfri innstikking av impregneringsåpninger med meget lavt kraftforbruk og sikrer samtidig, at de impregneringsåpninger som dannes ikke er særlig tilbøyelig til å innsnevre seg, slik at tilgjengeligheten blir opprettholdt også ved lenger lagring.

Det skal først nevnes, at det ved det meget lave kraftforbruk ved innstikking av de roterende nåler, som pr. nål ligger langt under kraftforbruket ved en kniv med samme tverrsnittsflate, for første gang blir gjort mulig å gjennom-føre innstikkingen økonomisk ved hjelp av massive, runde nåler. Det kan nå stikkes inn et stort antall nåler samtidig

i treverket, uten at det dermed kreves meget høye driveeffekter som krever kostbart utstyr.

Fordelen ved framgangsmåten ifølge oppfinnelsen opp-nås i første rekke ved det vesentlig konstante forhold u:v for nålene. Omkrets.hastigheten dannes av nålenes rotasjons-hastighet og diameter. På den annen side bestemmer omkretshastigheten i forbindelse med klemkraften til det påtrykte treverket og friksjonskoeffisienten mellom den glatte nåloverflaten og treverket det friksjonsarbeid, som ifølge oppfinnelsen skal føre til en begrenset oppvarming av nålene. Oppvarmingen av nålene blir begrenset av nålenes varmeav-ledende tverrsnitt, d.v.s. nålenes tverrmål, og av kjølingen av nålene tilsvarende den gjennomførte nålframskyvning i treverket.

Ifølge oppfinnelsen må de nevnte parametre bringes

i et bestemt og vesentlig konstant forhold u:v (mellom 2 og 4), for å oppnå de virkninger som er nødvendig for den øko-nomiske gjennomføring av framgangsmåten, nemlig for det første an avgjørende reduksjon av kraftforbruket ved innstikkingen av nålene og for det andre opprettholdelse av impregneringsåpningene over lenger tid.

Impregneringsåpningene blir holdt åpne på grunn, av den begrensete oppvarming av nålene ved innstikkingen av nålene i treverket. Økningen i temperaturen reduserer treverkets trykkstyrke, slik at det så lenge den økte temperatur består blir plastisk i en viss utstrekning. Herved blir både innstikkingen av nålene lettet og det blir hindret at impregneringsåpningene er istand til å lukke seg igjen i den stivnede (avkjølte) tilstand av de plastisk deformerte treverksdeler, slik at treverk som er perforert ved hjelp av framgangsmåten ifølge oppfinnelsen, også har en god tilgjengelighet gjennom impregneringsåpningene etter lenger lagringstid.

Forholdet u:v ifølge oppfinnelsen bestemmer også oppvarmingen av nålene innenfor de grenser som kreves. En for høy temperatur fører til forbrenning, d.v.s. til en «Sde-leggeise av de tilstøtende trefibre, idet også forbrennings-rester avleirer seg på nåloverflaten og forringer friksjons-verdien mellom nål og treverk tilsvarende.

Da omkretshastigheten i forbindelse med klemkraften mot det påtrykte treverket og i forbindelse med friksjonskoeffisienten mellom nåloverflaten og treverket, som forand-rer seg med omkretshastigheten, samtidig også påvirker frik-sjonsarbeidet og dermed oppvarmingen av nålen, blir det ifølge en fordelaktig utforming av framgangsmåten ifølge oppfinnelsen foreslått, at det brukes nåler med en forniklet eller forkrommet overflate, og et tverrmål på 0,5 til 1,5 mm, som fortrinnsvis blir rotert med omdreiningstall over 3000 pr.min. Når man tar hensyn til det forutsatte forhold u:v mellom 2 og 4, får man framføringshastigheter som gjør gjennomføringen av framgangsmåten ifølge oppfinnelsen gunstigst mulig, idet det er fordelaktig å velge et større forhold u:v ved mindre nåltverrmål og lave innstikkingsdybder. Om-vendt bør det velges et lavere forhold u:v, når det benyttes dype innstikk eller når særlig hårdt treverk skal behandles.

Framgangsmåten ifølge oppfinnelsen egner seg for

alle tresorter, særlig også for tresorter som er vanskelig å impregnere, så som vanlig gran, douglasgran, eik osv., samt for ubehandlete stammer eller skurlast, hvis overflater

hovedsakelig består av kjerneved som er vanskelig å impregnere. For den etterfølgende impregnering kan en bruke alle kjente impregneringsmåter, også de håndverksmåter som er nevnt foran.

Claims (2)

1. Framgangsmåte for forbedring av oppsugingen av impregneringsvæske i tremateriale, hvor det i treverkets randsoner forut for den ^egentlige impregnering blir stukket inn massive, runde nåler med glatte flater som føres vesentlig vinkelrett på treoverflaten og roteres rundt sin sentrale akse, for å skape impregneringsåpninger ved at trefibre bøyes bort, karakterisert ved at nålene stikkes inn i treet med et hovedsakelig konstant forhold mellom 2 og 4 mellom deres omkrets- og framføringshastig-heter, slik at det dannes en tilstrekkelig høy friksjonsvarme i innstikkingshullene til å gi permanent deformering av fibrene og holde hullene åpne, uten å skape forbrenningsskader.

2. Framgangsmåte i samsvar med krav 1, karakterisert ved at det brukes nåler som er forniklet eller forkrommet og har en diameter på 0,5 til 1,5 mm, samt at de roteres med over 3000 omdr./min.