SE528950C2 - Virkeselement samt förfarande för framställning av detsamma - Google Patents

Description

20 25 30 35 528 950 2 centrum. Efter torkning av dessa virkesblock planhyvlas de på varje sida för att erhålla korrekta mått och korri- gera för den krympning och deformering som sker under torkningen. Efter planhyvlingen kan virkesblocken klyvså- gas till panelbrädor av önskad tjocklek. Varje sådan pa- nelbräda erhåller således minst en sågad yta med grov yt- struktur som är lämpad för användning såsom en ytteryta på en panelbräda genom att dess färgupptagande förmåga blir god. Dessa panelbrädors kantytor har dock fortfaran- de en glatt, hyvlad yta och likaså skarpa ytterhörn på vilka färg har svårt att fästa.

Att utnyttja centrumutbytena för framtagning av pa- nelbrädor är vidare en form av resursslöseri eftersom dessa istället skulle kunna användas för framtagning av grövre virkeselement med t ex bärande funktion.

Ur varje trädstock erhålls vidare dessutom i regel minst fyra sidobrädor från området utanför centrumutby- tet. Dessa sidobrädor har i huvudsak s k liggande års- ringar, dvs årsringar som sträcker sig utmed brädans plan, och har dessutom i regel tätare årsringar än cent- rumutbytet, varför krympning och därav följande deforme- ring blir avsevärd vid torkning. Planbearbetning, dvs hyvling, av sidobrädorna är därför nödvändig innan de kan användas för något ändamål där måttnoggrannhet och plan- het är viktigt. Samtidigt ger planhyvling, såsom tidigare nämnts, glatta ytor vilket gör dem olämpliga såsom panel- brädor avsedda för målning. Detta är en stor nackdel ef- tersom sidobrädor av t ex gran har större motståndskraft mot röta än virke från centrumutbytet, deras oftast täta- re årsringar gör virket hårdare och antalet kvistar är oftast mindre än i centrumutbytet.

Vid alla typer av virkeselement som är avsedda för målning, utgör vidare utvändiga hörn ett speciellt pro- blem. Skarpa hörn som bildas mellan två sågade ytor, t ex i 90° mot varandra, har i princip ingen färghållande ver- kan alls utan utgör en inkörsport för röta i virket och är dessutom till nackdel vid manuell hantering av virket 10 15 20 25 30 35 528 950 3 då skaderisken ökar. Om ytterhörnen avrundas, såsom i allmänhet sker med hyvlat virke, bildas å andra sidan en glatt yta som ej heller har någon bra fårgupptagande för- måga.

Kort redoqörelse för uppfinningen Uppfinningen avser ett förfarande för framställning av virkeselement, vilket undanröjer ovanstående problem och vid vilket bildas minst ett ytterhörn med god färg- upptagande eller färghållande förmåga. Åtminstone detta syfte uppnås medelst ett förfarande enligt kravet l.

Uppfinningen avser även ett virkeselement vilket är utfört med minst ett ytterhörn som uppvisar god färgupp- tagande eller färghållande förmåga. Åtminstone detta syf- te uppnås medelst ett virkeselement enligt patentkravet 7.

Till grund för uppfinningen ligger således insikten att en god färgupptagande förmåga hos ett ytterhörn kan uppnås genom att ytterhörnet avrundas och förses med minst en räffla vilken företrädesvis är så grund att räfflingen blir osynlig för blotta ögat vid normal täck- färgsmålning, t ex ett grundfärgsskikt samt två färdig- målningsskikt.

Inom ramen för uppfinningen kan räfflorna ha olika form och storlek. Gemensamt för alla utföranden är dock att räfflorna är utförda längs med träfiberriktningen för att ej onödigtvis skära av enskilda fibrer, vilket i sig innebär en ökad risk för fuktinträngning. I det föredrag- na utförandet är räfflorna vågformade, varvid de bildade åsarna har en i tvärsnitt avrundad topp och de bildade spåren har en i tvärsnitt avrundad botten. I regel före- dras att åsarnas toppar är mjukt avrundade eller plana, för att kunna täckas ordentligt med färg, medan spetsiga eller sågtandade åsar är mindre lämpliga. Det skulle dock vara möjligt att utföra räfflingen i form av i tvärsnitt delcirkelformade åsar som är placerade intill varandra så att de möts i en spetsig vinkel för att bilda spåren. Även en trapetsformad räffling, dvs åsar och spår som är 10 15 20 25 30 35 528 950 4 utformade med inbördes vinkelräta, plana begränsnings- ytor, skulle vara möjliga. Även räfflornas dimensioner kan varieras allt efter behov. I ett föredraget utförande är centrumavståndet mellan två intilliggande äsar mindre än 2 mm, företrädesvis mindre än 1 mm och mest föredraget omkring 0,75 mm. Räfflingens djup, dvs avståndet mellan äsarnas toppar till spàrens bottnar, är i det föredragna utförandet mindre än 1 mm, företrädesvis mindre än 0,5 mm och mest föredraget mindre än 0,25 mm.

Vidare kan räfflingen åstadkommas på olika sätt. I ett föredraget utförande görs räfflingen medelst en kut- ter vilken har ett roterande kutterverktyg med räffelpro- filerad egg. Härvid erhålls en stickfri yta som underlät- tar manuell hantering av virket och dessutom blir virket utseendemässigt tilltalande. Med hjälp av en kutter är det dessutom möjligt att framställa virkeselementet med hög màttnoggrannhet och planhet, dvs att äsarnas toppar är belägna i väsentligen samma plan. Det skulle dock även vara möjligt att åstadkomma räfflingen på annat sätt, t ex genom valsning medelst räfflade valsar eller rits- ning av ytan med hjälp av ett lämpligt, företrädesvis ro- terande ritsverktyg. Det sistnämnda tillvägagångssättet skulle dock ge en betydligt stickigare och mindre tillta- lande yta.

Någon godtycklig virkesyta kan förses med en räff- ling för att förbättra màlningsbarheten. Sålunda kan t ex pà vanligt sätt framställda panelbrädor fràn ett centrum- utbyte förses med räfflor. Ytan behöver dessutom ej hel- ler vara plan utan skulle kunna vara t ex mantelytan hos en rund stolpe. Enligt uppfinningen är ytan den avrundade ytan pä ett ytterhörn hos ett virkeselement.

I ett utförande framställs panelbrädor från sidout- bytet eller sidobrädorna hos en stock. Såsom tidigare nämnts har sidoutbyten av exempelvis gran högre mot- ståndskraft mot röta än centrumutbytena. Liknande förhål- landen kan gälla även för vissa andra trädslag, men inom ramen för uppfinningen ligger att sidobrädor kan tas ut, 10 15 20 25 30 35 528 950 5 enligt nedan beskrivet förfarande, ur alla godtyckliga trädslag. En stor fördel med förfarandet är att det med- för ett bättre resursutnyttjande genom att kantbrädornas användbarhet ökar.

Efter sågning av en sådan sidobräda torkas den, på allmänt känt sätt, och kommer då att deformeras till följd av krympningen så att kärnsidan, dvs den sida som var vänd mot stockens centrum, blir konvex, medan splint- sidan, dvs den sida som var vänd mot stockens mantelyta, blir konkav. Denna bräda efterbehandlas därefter på så sätt att kärnsidan räfflas och planbearbetas med hjälp av ett räffelbildande kutterverktyg på så sätt att topparna av räfflornas âsar blir belägna i väsentligen samma plan.

På samma sätt räfflas och planbearbetas sidokanterna och ytterhörnen avrundas, likaså med räfflor på avrundningar- na. Sidokantsbearbetningen och hörnavrundningen kan lämp- ligen ske med ett och samma verktyg. Brädans splintsida kan planbearbetas och ev förses med räfflor på motsvaran- de sätt, men enligt ett föredraget utförande planbearbe- tas ej brädans splintsida utan istället förstärks den re- dan befintliga konkava ytan ytterligare med hjälp av ett konkavt kutterverktyg. Dock ej över hela ytan utan endast i ett centralt område medan ca 0,5-2 cm av varje kantom- råde lämnas obearbetad. Denna sida av brädan kommer att tjäna såsom baksida hos en beklädnadspanel och behöver därför ej heller någon råffling eftersom den ej skall må- las. Till följd av den naturliga krympningen kommer dess- utom ytterkantsomrádena att ha en svagt spetsig vinkel i förhållande till sidoytorna vilket får till följd att an- liggningen och tätningen mot underlaget, t ex utsidan av en annan panelbräda, blir mycket god vilket är fördelak- tigt genom att det bl a motverkar inträngning av fukt.

Genom en sådan konkav bearbetning av en i regel redan konkav yta, erhålls fördelen att alla panelbrädor blir likformiga även om de skulle ha olika stor konkavitet ef- ter torkningen. Samtidigt är ett sådant förfarande mate- rialbesparande eftersom inget material avlägsnas från 10 15 20 25 30 35 528 950 6 brädans tjockaste tvärsnitt, dvs invid kantområdena, och brädorna behöver således ej tas ut med något övermått vid sågningen. 7 En virkesyta utförd enligt föreliggande uppfinning, ger således en yta med mycket bra målningsegenskaper, så- väl för penselmålning som sprutmålning. Begreppet färg, skall tolkas vidsträckt och be- höver ej nödvändigtvis vara en täckfärg utan kan även såsom detta används häri, vara en transparent lack, olja eller ett impregneringsme- del. Vid sådan ytbehandling kommer således virkets räff- lor i slutänden ej att döljas av färgen, utan kommer att bilda en tilltalande ytstruktur hos virket. Räfflingen får även till resultat att inträngningsförmågan för olja och impregneringsmedel ökar. För lacker, liksom för täck- färg, resulterar räfflingen i en ökad vidhäftningsyta vilket bidrar till ökad vidhäftning och minskad risk för flagning. Ett virkeselement utfört enligt uppfinningen är speciellt lämpligt för användning såsom panelbrädor på väggar och tak, i synnerhet såsom täckmålad ytterväggspa- nel. Virkeselement med räfflade ytor skulle dock kunna finna många andra användningsområden, såsom t ex för mö- beltillverkning eller såsom golv på t ex bryggor och ute- platser där räfflingen på ett fördelaktigt sätt skulle bidra till att minska halkrisken.

Kort beskrivning av bifogade ritningar Uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka visas i: Fig 1 en schematisk ändvy av en trädstock, vilken vi- sar en möjlig huvudprincip för delningssågning av den råa trädstocken, Fig 2 en ändvy av en sidobräda, vilken visar brädans deformering efter torkning, Fig 3 en schematisk ändvy av sidobrädan under plan- bearbetning av dess ovansida medelst ett räf- felprofilerat kutterverktyg, 10 15 20 25 30 35 528 950 7 Fig 4 en ändvy av sidobrädan under bearbetning av dess undersida medelst ett konvext kutterverk- tyg/ en ändvy av sidobrädan under sidokantsbearbet- ning och hörnavrundning medelst två motstäende Fig 5 räffelprofilerade kutterverktyg, Fig 6 en detaljförstoring av ett hörnomráde hos sido- brädan vilken visar ytterytornas räfflade pro- fil, Fig 7 en ytterligare förstorad detalj av en virkesyta vilken visar den närmare utformningen av räff- lingen, och ett schematiskt tvärsnitt genom en väggpanel uppbyggd av sidobrädor framställda i enlighet Fig 8 med uppfinningen.

Detaljerad beskrivning av ett föredraget utförande Först hänvisas till fig 1 i vilken visas en möjlig huvudprincip för sönderdelning av en trädstock l i rätt tillstànd. Enligt denna princip tas ett centrumutbyte ut från varje stock, varvid centrumutbytets tvärsnittsdimen- sioner ungefär motsvarar den största kvadrat som kan tas ut inom en cirkel som motsvarar diametern hos stockens smalände. Centrumutbytet delas i sin tur i två delar 2 genom ett sàgsnitt genom trädstockens kärna. Om nämligen kärnan finns kvar i något virkeselement under torkning ökar sprickbildningen drastiskt. I området utanför cent- rumutbytet finns i regel möjlighet att ta ut minst en si- dobräda 3 på vardera sidan om centrumutbytet, vilken har mindre bredd än centrumutbytet.

Sågningen enligt fig 1 sker medan trädstocken ännu är rå och efter sågningen är alla ytor plana och alla vinklar vinkelräta. Under torkningen krymper och deforme- ras dock virkeselementen. Speciellt stor blir deforme- ringen av sidobrädorna 3. Dels till följd av ársringarnas orientering i brädan, dels genom att årsringsbredden ofta är mindre längre utåt i en trädstocks tvärsnitt. I fig 2 visas kantbrädans deformering i överdriven skala efter 10 15 20 25 30 35 528 950 8 torkning av densamma. Såsom framgår kommer kantbrädans kärnsida 4, dvs den sida som var vänd in mot stockens centrum, att bukta sig utåt, dvs att bli konvex, medan splintsidan 5, dvs den sida som var vänd mot stockens mantelyta, buktar sig inåt, dvs blir konkav. Även hörn- vinklarna mellan en sidokant 6 och kärnsidan 4 eller splintsidan 5 förändras sä att de i regel ej längre är vinkelräta.

Deformeringen av sidobrädorna under torkningen gör således att dessa måste efterbearbetas för att kunna an- vändas för sàdana ändamål där planhet och måttnoggrannhet är betydelsefull. I fig 3 visas ett första bearbetnings- steg av sidobrädans kärnsida eller framsida 4, dvs den sida som är avsedd att vändas utåt i en beklädnadspanel och vilken i regel är avsedd att ytbehandlas, t ex målas med täckfårg. Kärnsidan 4 planbearbetas här medelst ett schematiskt visat roterande kutterverktyg 7. För att und- vika en helt slät och glatt yta där färgen har svårt att tränga in och fästa, är kutterverktygets egg räffelprofi- lerad för att ge en räfflad virkesyta, såsom kommer att beskrivas mer detaljerat längre fram. Att virkesytan planbearbetas skall därför tolkas såsom att topparna hos räfflornas åsar kommer att hamna i samma plan.

Såsom tidigare nämnts är sidobrädans splintsida 5 konkav efter torkningen. Enligt ett föredraget utförande bibehålls denna konkavitet och förstärks såsom åskådlig- görs i fig 4. I detta bearbetningssteg används ett rote- rande kutterverktyg 8 vilket har en konvex eggkant som används för att förstärka splintsidans konkava form genom bearbetning av ett centralt område av denna yta. Däremot lämnas ett kantområde 9 vid vardera sidokanten obearbe- tat. Genom en sàdan utformning kommer sidobrädan vid mon- tering mot ett underlag, t ex underliggande panelbrädor, att sluta tätt mot underlaget och motverkar sålunda in- trängning av fukt. Tätslutningen underlättas av att de obearbetade kantomrádena 9 i regel har en vinkel i för- hållande till sidokanterna 6 som är mindre än 90° till 10 15 20 25 30 35 528 950 9 följd av deformeringen under torkningen. I en föredragen form sker den konkava bearbetningen till ett djup av 1-3 mm, företrädesvis till omkring 2 mm, från ytterkantområ- denas plan.

Därefter hänvisas till fig 5 i vilken visas den upp- finningsenliga bearbetningen av sidobrädans sidokanter 6 och ytterhörnen 10 mellan sidokanterna 6 och kärnsidan 4.

Detta sker medelst två motstående, roterande kutterverk- tyg 11 vilka vart och ett uppvisar en eggkant med ett krökt parti 12 för att samtidigt med bearbetning av sido- kanterna även runda av ytterhörnen 10. Radien hos det krökta eggpartiet 12 kan lämpligen vara ca 1,5 mm. I lik- het med kutterverktyget 7 så är kutterverktygens 11 eggar räffelprofilerade, även i det krökta eggpartiet 12, för att ge virkesytor med god färgupptagande förmåga.

Fig 6 visar en detaljförstoring av ett ytterhörns- område i fig 5, av vilken räfflingen i virkesytorna 4, 6 och ytterhörnet 10 framgår, och i fig 7 illustreras den närmare tvärsnittsformen hos räfflingen genom en ytterli- gare förstoring av en virkesyta. Såsom framgår är räff- lingen i det föredragna utförandet sinusvágformad med samma krökningsradie hos topparna av räfflornas âsar 13 och bottnarna av räfflornas spår 14. I det föredragna ut- förandet är centrumavståndet a mellan två intilliggande räfflor mindre än 2 mm, företrädesvis mindre än 1 mm, och mest föredraget omkring ca 0,75 mm, medan djupet b mellan åsarnas toppar 13 och spårens bottnar 14 är mindre än 1 mm, företrädesvis mindre än 0,5 mm, och mest föredraget mindre än 0,25 mm.

I fig 8 visas en möjlig användning av det uppfin- ningsenliga virkeselementet såsom panelbräda i en lock- panel. Vid en sådan panel är ett antal bottenbrädor 15 fästa mot ett underlag, t ex en regelstomme, med ett av- stånd från varandra. Därefter täcks mellanrummen mellan intilliggande bottenbrädor av lockbrädor 16. Vid använd- ning av panelbrädor av tidigare beskrivet slag, kommer alla utåt vända ytor att uppvisa en räffling med god 10 15 20 25 528 950 10 fårgupptagande förmåga och anliggningen mellan bottenbrä- dorna 15 och lockbrädorna 16 blir mycket tät till följd av panelbrädornas konkava utformning.

Det skall inses att de tidigare beskrivna bearbet- ningsstegen enligt fig 3-5, lämpligen kan utföras väsent- ligen samtidigt och i en och samma maskin.

Istället för att använda sidobrädor för framställ- ning av panelbrädor på tidigare beskrivet sätt, skulle det naturligtvis även vara möjligt att såga panelbrädorna ur centrumutbytena 2 efter torkning av dessa. Panelbrä- dornas framsidor får därvid en sågad yta med god färg- upptagande förmåga, såsom tidigare beskrivits. Sådana pa- nelbrädor skulle således endast erfordra en bearbetning av sidokanterna för mått- och vinkeljustering och en av- rundning av ytterhörnen, samt samtidig räffling av sido- kanter och ytterhörn för förbättrad färgupptagningsförmå- ga.

Det beskrivna, föredragna utförandet är endast ex- emplifierande och inom ramen för uppfinningen kan god- tyckligt antal begränsningsytor förses med räfflor. Att utföra panelbrädornas baksidor med konkav form är endast ett exempel på ett möjligt utförande och denna sida kan enligt uppfinningen således lämnas obearbetad, planhyvlas eller räfflas allt efter önskemål.

Claims (11)

10 15 20 25 30 35 528 950 ll PATENTKRAV

1. Förfarande för framställning av ett Virkeselement innefattande åtminstone en ytteryta, åtminstone en kant- yta och åtminstone ett ytterhörn, k ä n n e t e c k - n a t av att ytterhörnet (10) rundas av och förses med åtminstone en räffla innefattande parallella åsar (13) och spår (14) i träets fiberriktning för att förbättra ytans färgupptagande förmåga.

2. Förfarande enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a t av att åtminstone en kantyta (6) förses med räff- lor.

3. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att åtminstone en ytteryta (4) förses med räfflor.

4. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att räfflingen utförs till ett djup (b) hos spårens (14) bottnar i förhållande till åsarnas (13) toppar som är mindre än 0,5 mm, företrädes- vis mindre än 0,25 mm.

5. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att räfflorna utförs så att de ej är synliga för blotta ögat efter målning med täck- färg.

6. Förfarande enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av stegen; att såga virkeselementet i rått tillstånd; att torka virkeselementet, varvid detsamma erhåller en deformering på så sätt att en kärnsida (4) av detsamma blir konvext buktande medan en splintsida (5) blir kon- kavt buktande; att förse kärnsidan med räfflor; samt att förstärka splintsidans konkava buktning genom en ma- terialavlägsnande, konkav bearbetning av ett centralt om- råde av splintsidan.

7. Virkeselement uppvisande åtminstone en ytteryta, åtminstone en kantyta och åtminstone ett ytterhörn, 10 15 20 25 528 950 12 k ä n n e t e c k n a t av att ytterhörnet (10) är av- rundat och är försett med minst en räffla innefattande parallella åsar (13) och spår (14) i virkeselementets fi- berriktning för att förbättra träets färgupptagande för- måga.

8. Virkeselement enligt krav 7, k ä n n e t e c k - n a t av att åtminstone en kantyta (6) är försedd med räfflor.

9. Virkeselement enligt något av kraven 7 eller 8, k ä n n e t e c k n a t av att åtminstone en ytteryta (4) är försedd med räfflor.

10. Virkeselement enligt något av kraven 7-9, k ä n n e t e c k n a t av att räfflorna har ett djup (b) mätt från spårens (14) bottnar till åsarnas (13) top- par som är mindre än 0,5 mm, företrädesvis mindre än 0,25 mm.

11. Virkeselement enligt något av kraven 7-10, k ä n n e t e c k n a t av att virkeselementet innefat- tar en kärnsida (4) och en splintsida (5), varvid kärnsi- dan är försedd med räfflor medan splintsidan är konkavt buktad inåt genom en materialavlägsnande maskinbearbet- ning av ett centralt område för att förstärka en naturlig konkav inåtbuktning av splintsidan som uppstår efter torkning av virkeselementet.