PL241780B1 - Płyta komórkowa - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest płyta komórkowa, stanowiąca połączenie dwóch wysokiej sztywności okładzin z materiałów z włókien drzewnych z usytuowanym między nimi rdzeniem zawierającym wypełnienie papierowe (3). Rdzeń tworzą zorientowane w szereg elementy wzmacniające, z których każdy stanowią trzy płytki (4) między którymi znajdują się ażurowe wypełnienia papierowe (3) usytuowane tak, że otwory (5) w ażurowym wypełnieniu papierowym (3) przebiegają między powierzchniami przyległych do niego powierzchni szerokich płytek (4), natomiast powierzchnie wąskie płytek (4) są przytwierdzone do powierzchni szerokich okładzin (1). Wypełnienie papierowe (3) ma strukturę plastra miodu. Wysokość (b) ażurowego wypełnienia papierowego (3) jest zawarta w przedziale od 8 mm do 90 mm natomiast wymiary oczka w ażurowym wypełnieniu papierowym (3) mieszczą się w zakresie od 8 mm do 50 mm i wysokości (d) plastra od 8 mm do 96 mm. Okładziny (1) i płytki (4) z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty o grubości (a) od 1,2 mm do 25 mm. Materiałem łączącym okładziny (1) i płytki (4) jest aktywowany klej termotopliwy.

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest płyta komórkowa, przeznaczona do stosowania zwłaszcza w przemyśle meblarskim, jak również w produkcji drzwi i stolarki budowlanej.

Do produkcji mebli stosuje się płyty o konstrukcji ramowej. Ramy mogą być wykonane z drewna, płyty otrzymanej z materiałów z włókien drzewnych - płyt wiórowych - na przykład MDF, HDF, OSB. Płyta komórkowa składa się z wypełnienia papierowego o strukturze przypominającej plaster miodu (węzę pszczelą) lub ścianek papierowych o quasi-sinusoidalnym przebiegu oraz płyt wierzchnich, najczęściej płyt z włókien drzewnych. Dawniej jako wypełnienie płyt komórkowych stosowano paski z płyty pilśniowej, forniru lub układane w kratownice drewniane listewki. Obecnie praktycznie stosuje się wyłącznie wypełnienia papierowe. Główną zaletą płyty komórkowej jest możliwość redukcji ciężaru bez utraty nośności, sztywności, stabilności oraz innych funkcji konstrukcyjnych. Płyta komórkowa jest odporna na ugięcia i wgniecenia, a przy tym lekka i ekologiczna. Gotowa płyta jest lżejsza, ponieważ wypełnienie, stanowiące środek płyty komórkowej, w zależności od grubości płyty komórkowej, który może sięgać do 70% - 80% jej objętości, jest wykonany z przestrzennej struktury kartonowej. Wytrzymałość elementu wypełnienia jest zwiększana poprzez zastosowanie papieru o wyższej gramaturze lub zmniejszeniu celi (oczko papieru), jak również przez użycie szerszych ramiaków, dodanie szprosów w ramach lub użyciu grubszych płyt wierzchnich. Grubość płyty oraz jej wewnętrzna struktura, odpowiadają za mechaniczne właściwości materiału typu „sandwich”. Sprawiają, że zarówno płyta komórkowa, jak i elementy gotowe, są bardzo mocne i jednocześnie lekkie. Płyty okładowe (wierzchnie) w zależności od sposobu wykańczania powierzchni mogą być wykonane z materiałów z włókien drzewnych na przykład MDF, HDF, OSB. Na przykład pod elementy fornirowane można zastosować okładziny z płyty wiórowej, zaś pod elementy malowane i foliowane stosuje się głównie płyty HDF. Kolejną zaletą stosowania płyt komórkowych jest niższy koszt produkcji w porównaniu z elementami z drewna litego lub pełnej płyty.

Z opisu wynalazku do polskiego zgłoszenia numer P.418983 znana jest konstrukcja płyty meblowej, warstwowej o grubości do 25 mm, którą stanowi połączenie jednego rdzenia z ekstrudowanego polistyrenu oraz dwóch wysokiej sztywności okładzin drewnopochodnych w postaci jednakowej grubości płyt MDF. Rdzeń z ekstrudowanego polistyrenu ma postać wypełnienia ażurowego o strukturze plastra miodu, którego komórki, mające kształt auksetyczny, wyróżniają się ujemnym współczynnikiem Poissona, zaś mające kształt heksagonalny dodatnim współczynnikiem Poissona. Połączenie okładzin drewnopochodnych z rdzeniem jest wiązaniem adhezyjnym zawierającym dodatkowy środek wiążący. W zależności od przeznaczenia płyta według wynalazku może mieć symetryczne i/lub asymetryczne ułożenie liczby okładzin względem płaszczyzny symetrii płyty i rdzenia. Może także charakteryzować się symetrią i/lub asymetrią grubości okładzin.

Z opisu wynalazku do polskiego patentu numer PL 221 276 B1 znana jest płyta meblowa, zawierająca okładziny powierzchni głównych, pomiędzy którymi umieszczona jest sztywna rama z papierowym wypełnieniem, charakteryzująca się tym, że papierowe wypełnienie ramy o wysokości od 10 mm do 60 mm stanowi wstęga ze złączonych pasków wyciętych z arkuszy tektury falistej w kierunku prostopadłym do kierunku fali o szerokości paska większej od wysokości ramiaków o wielkość do 0,5 mm, przy czym wstęga jest ułożona kierunkiem fali prostopadle do okładzin powierzchni głównych w postaci zygzaka, którego ramiona rozciągają się pomiędzy ramiakami ramy.

Z opisu wzoru użytkowego do polskiego prawa ochronnego na wzór użytkowy numer jest PL 68 666 Y1 znana jest płyta papierowa z wypełnieniem typu plaster miodu złożona z dwóch warstw wierzchnich z papieru lub kartonu oraz umieszczonej między nimi warstwy wypełnienia typu plaster miodu. Płyta ma szerokość 2300 mm oraz grubość 5,5 mm a wypełnienie typu plaster miodu ma grubość 5,3 mm.

Opisu wzoru użytkowego Chińskiej Republiki Ludowej numer CN203905276 ujawnia płytkę ścienną z kompozytów termoizolacyjnych, przeznaczoną do stosowania w dziedzinie techniki budowy i materiałów budowlanych. Wewnętrzny rowek wczepinowy i zewnętrzny rowek wczepinowy są utworzone odpowiednio po dwóch stronach warstwy izolacyjnej kompozytowej XPS / EPS (polistyren ekstrudowany / spienialny); wewnętrzną warstwę zaprawy klejącej i zewnętrzną warstwę zaprawy klejącej wlewa się odpowiednio w wewnętrzny rowek wczepinowy i zewnętrzny rowek wczepinowy; tkanina siatkowa z włókien szklanych jest utwardzana zarówno na wewnętrznej warstwie zaprawy klejącej, jak i zewnętrznej warstwie zaprawy klejącej; wiele otworów o strukturze plastra miodu jest uformowanych

PL 241 780 B1 w wewnętrznej warstwie zaprawy klejącej. Rowki wczepinowe są formowane, a następnie warstwy zaprawy są wylewane w celu utworzenia usztywnień rowków wczepinowych, a zatem wytrzymałość płyty ściennej jest poprawiona, a wzmocnienie płyty ściennej jest lepsze.

Celem wynalazku jest konstrukcja płyty meblowej o małej masie i dużej wytrzymałości, zwłaszcza na zginanie.

Istota konstrukcji płyty komórkowej, która zgodnie z wynalazkiem stanowi połączenie dwóch wysokiej sztywności okładzin z materiałów z włókien drzewnych z usytuowanym między nimi rdzeniem zawierającym wypełnienie papierowe, charakteryzuje się tym, że rdzeń tworzą zorientowane w szereg elementy wzmacniające, z których każdy stanowią co najmniej dwie płytki między którymi znajdują się ażurowe wypełnienia papierowe usytuowane tak, że otwory w ażurowym wypełnieniu papierowym przebiegają między powierzchniami przyległych do niego powierzchni szerokich płytek, natomiast powierzchnie wąskie płytek są przytwierdzone do powierzchni szerokich okładzin. Według innej, korzystnej cechy wynalazku rdzeń tworzą zorientowane w szereg elementy wzmacniające, z których każdy stanowią trzy płytki. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku rdzeń tworzą zorientowane w szereg e lementy, z których każdy stanowią cztery płytki. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku wypełnienie papierowe ma strukturę plastra miodu. Według innej, korzystnej cechy wynalazku wypełnienie papierowe ma strukturę wstęg papierowych o quasi-sinusoidalnym przebiegu. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku okładziny i płytki z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty o grubości od 1,2 mm do 25 mm. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku okładziny i płytki z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty MDF i/lub HDF. Według innej, korzystnej cechy wynalazku okładziny i płytki z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty HDF i/lub OSB. Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku okładziny i płytki z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty OSB i/lub MDF. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku wysokość ażurowego wypełnienia papierowego jest zawarta w przedziale od 8 mm do 90 mm, natomiast wymiary oczka w ażurowym wypełnieniu papierowym mieszczą się w zakresie od 8 mm do 50 mm i wysokości plastra od 8 mm do 96 mm. Według innej, korzystnej cechy wynalazku ażurowe wypełnienie papierowe stanowią papiery makulaturowe o gramaturze od 60 g/m² do 350 g/m². Według kolejnej, korzystnej cechy wynalazku materiałem łączącym okładziny i płytki jest aktywowany klej termotopliwy. Według następnej, korzystnej cechy wynalazku materiałem łączącym okładziny i płytki jest żywica mocznikowa UF. Według innej, korzystnej cechy wynalazku materiałem łączącym okładziny i płytki jest klej PVAC.

Korzystnym skutkiem stosowania wynalazku płyt według wynalazku jest uzyskana gęstość, która zwykle stanowi 1/3 do 2/3 gęstości płyt drzewnych o pełnym przekroju. Zmniejszenie masy płyty meblowej sprzyja obniżeniu masy produkowanych mebli i istotnie poprawia optymalne wykorzystanie drewna koniecznego do ich wytworzenia. Badania potwierdzają, że stosując wynalazek można uzyskać parametr ugięcia płyty według wynalazku o grubości wynoszącej 18 mm zbliżony do parametrów ugięcia płyt standardowych o grubości w granicach od 28 mm do 30 mm.

Wynalazek zostanie bliżej wyjaśniony za pomocą jego przykładowych realizacji, zilustrowanych rysunkiem na którym Fig. 1 jest schematycznym widokiem z boku płyty z rdzeniem z elementami wzmacniającymi, z których każdy ma dwie płytki, Fig. 2 schematycznym widokiem z boku płyty z rdzeniem z elementami wzmacniającymi, z których każdy ma trzy płytki, a Fig. 3 jest schematycznym widokiem z boku płyty z rdzeniem z elementami wzmacniającymi, z których każdy ma cztery płytki, Fig. 4 jest schematycznym widokiem izometrycznym płyty z rdzeniem z rozsuniętymi elementami wzmacniającymi, z których każdy ma dwie płytki, Fig. 5 schematycznym widokiem izometrycznym płyty z rdzeniem z rozsuniętymi elementami wzmacniającymi, z których każdy ma trzy płytki, a Fig. 6 jest schematycznym widokiem izometrycznym płyty z rdzeniem z rozsuniętymi elementami wzmacniającymi, z których każdy ma cztery płytki, natomiast Fig. 7 jest z widokiem izometrycznym fragmentu ażurowego wypełnienia papierowego.

Przykład 1

Płyta komórkowa, według przykładowej realizacji wynalazku stanowi połączenie dwóch wysokiej sztywności okładzin 1, w postaci płyty z włókien drzewnych - FIDF o grubości a wynoszącej 3 mm, z usytuowanym między nimi rdzeniem 2 zawierającym ażurowe wypełnienie papierowe 3. Rdzeń 2 tworzą zorientowane w szereg elementy wzmacniające, z których każdy stanowią dwie płytki 4, w postaci płyty z włókien drzewnych - HDF o grubości b wynoszącej 3 mm, między którymi znajdują się ażurowe wypełnienia papierowe 3 usytuowane tak, że otwory 5 w ażurowym wypełnieniu papierowym 3 przebiegają między powierzchniami przyległych do niego powierzchni szerokich płytek 4. Ażurowe wypełnienie

PL 241 780 B1 papierowe 3 jest połączone do powierzchni płytek 4 za pomocą kleju białego PVAC. Ażurowe wypełnienie papierowe 3 ma strukturę plastra miodu. Maksymalne wymiary c oczka w ażurowym wypełnieniu papierowym 3 wynoszą 30 mm, a wysokość d plastra ażurowego wypełnienia papierowego 3 wynosi 16 mm. Powierzchnie wąskie płytek 4 są przytwierdzone do powierzchni szerokich okładzin 1. Ażurowe wypełnienie papierowe 3 stanowi papier makulaturowy o gramaturze od 160 g/m². Materiałem łączącym okładziny 1 i płytki 4 jest klej biały PVAC.

Przykład 2

Płyta komórkowa, według przykładowej realizacji wynalazku stanowi połączenie dwóch wysokiej sztywności okładzin 1, w postaci płyty z włókien drzewnych - MDF o grubości a wynoszącej 10 mm, z usytuowanym między nimi rdzeniem 2 zawierającym ażurowe wypełnienie papierowe 3. Rdzeń 2 tworzą zorientowane w szereg elementy wzmacniające, z których każdy stanowią trzy płytki 4, w postaci płyty z włókien drzewnych - OSB o grubości b wynoszącej 12 mm, między którymi znajdują się ażurowe wypełnienia papierowe 3 usytuowane tak, że otwory 5 w ażurowym wypełnieniu papierowym 3 przebiegają między powierzchniami przyległych do niego powierzchni szerokich płytek 4. Ażurowe wypełnienie papierowe 3 ma strukturę plastra miodu. Ażurowe wypełnienie papierowe 3 jest połączone do powierzchni płytek 4 za pomocą kleju termotopliwego PUR Maksymalne wymiary c oczka w ażurowym wypełnieniu papierowym 3 wynoszą 15 mm, a wysokość d plastra ażurowego wypełnienia papierowego 3 wynosi 10 mm. Powierzchnie wąskie płytek 4 są przytwierdzone do powierzchni szerokich okładzin 1. Ażurowe wypełnienie papierowe 3 stanowi papier makulaturowy o gramaturze od 200 g/m². Materiałem łączącym okładziny 1 i płytki 4 jest żywica mocznikowa UF.

‘ ‘ Przykład 3

Płyta komórkowa, według przykładowej realizacji wynalazku stanowi połączenie dwóch wysokiej sztywności okładzin 1, w postaci płyty z włókien drzewnych - OSB o grubości a wynoszącej 6 mm, z usytuowanym między nimi rdzeniem 2 zawierającym ażurowe wypełnienie papierowe 3. Rdzeń 2 tworzą zorientowane w szereg elementy wzmacniające, z których każdy stanowią cztery płytki 4, w postaci płyty z włókien drzewnych - HDF o grubości b wynoszącej 2 mm, między którymi znajdują się ażurowe wypełnienia papierowe 3 usytuowane tak, że otwory 5 w ażurowym wypełnieniu papierowym 3 przebiegają między powierzchniami przyległych do niego powierzchni szerokich płytek 4. Ażurowe wypełnienie papierowe 3 jest połączone do powierzchni płytek 4 za pomocą żywicy mocznikowej UF. Ażurowe wypełnienie papierowe 3 ma strukturę plastra miodu. Maksymalne wymiary c oczka w ażurowym wypełnieniu papierowym 3 wynoszą 20 mm, a wysokość d plastra ażurowego wypełnienia papierowego 3 wynosi 12 mm. Powierzchnie wąskie płytek 4 są przytwierdzone do powierzchni szerokich okładzin 1. Ażurowe wypełnienie papierowe 3 stanowi papier makulaturowy o gramaturze od 100 g/m². Materiałem łączącym okładziny 1 i płytki 4 jest aktywowany klej termotopliwy.

Claims (14)

1. Płyta komórkowa, stanowiąca połączenie dwóch wysokiej sztywności okładzin z materiałów z włókien drzewnych z usytuowanym między nimi rdzeniem zawierającym wypełnienie papierowe, znamienna tym, że rdzeń (2) tworzą zorientowane w szereg elementy wzmacniające, z których każdy stanowią co najmniej dwie płytki (4) między którymi znajdują się ażurowe wypełnienia papierowe (3) usytuowane tak, że otwory (5) w ażurowym wypełnieniu papierowym (3) przebiegają między powierzchniami przyległych do niego powierzchni szerokich płytek (4), natomiast powierzchnie wąskie płytek (4) są przytwierdzone do powierzchni szerokich okładzin (1).

2. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że rdzeń (2) tworzą zorientowane w szereg elementy wzmacniające, z których każdy stanowią trzy płytki (4).

3. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że rdzeń (2) tworzą zorientowane w szereg elementy, z których każdy stanowią cztery płytki (4).

4. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że wypełnienie papierowe (3) ma strukturę plastra miodu.

5. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że wypełnienie papierowe (3) ma strukturę wstęg papierowych o quasi-sinusoidalnym przebiegu.

6. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że okładziny (1) i płytki (4) z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty o grubości (a) od 1,2 mm do 25 mm.

PL 241 780 B1

7. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że okładziny (1) i płytki (4) z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty MDF i/lub HDF.

8. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że okładziny (1) i płytki (4) z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty HDF i/lub OSB.

9. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że okładziny (1) i płytki (4) z materiałów z włókien drzewnych stanowią płyty OSB i/lub MDF.

10. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że wysokość (b) ażurowego wypełnienia papierowego (3) jest zawarta w przedziale od 8 mm do 90 mm, natomiast wymiary (c) oczka w ażurowym wypełnieniu papierowym (3) mieszczą się w zakresie od 8 mm do 50 mm i wysokości (d) plastra od 8 mm do 96 mm.

11. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że ażurowe wypełnienie papierowe (3) stanowią papiery makulaturowe o gramaturze od 60 g/m² do 350 g/m².

12. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że materiałem łączącym okładziny (1) i płytki (4) jest aktywowany klej termotopliwy.

13. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że materiałem łączącym okładziny (1) i płytki (4) jest żywica mocznikowa UF.

14. Płyta komórkowa według zastrz. 1, znamienna tym, że materiałem łączącym okładziny (1) i płytki (4) jest klej PVAC. ‘ ‘