UA123117C2 - Спосіб виготовлення паркетних елементів з торцевого зрізу дерева - Google Patents
Спосіб виготовлення паркетних елементів з торцевого зрізу дерева Download PDFInfo
- Publication number
- UA123117C2 UA123117C2 UAA201904444A UAA201904444A UA123117C2 UA 123117 C2 UA123117 C2 UA 123117C2 UA A201904444 A UAA201904444 A UA A201904444A UA A201904444 A UAA201904444 A UA A201904444A UA 123117 C2 UA123117 C2 UA 123117C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- wood
- parquet
- pressure
- container
- block
- Prior art date
Links
- 239000002023 wood Substances 0.000 title claims abstract description 82
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 46
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 33
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 27
- 235000019198 oils Nutrition 0.000 claims abstract description 27
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims abstract description 16
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 10
- 235000021388 linseed oil Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 239000000944 linseed oil Substances 0.000 claims abstract description 8
- 244000062730 Melissa officinalis Species 0.000 claims abstract description 7
- 235000010654 Melissa officinalis Nutrition 0.000 claims abstract description 7
- 239000000865 liniment Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229940057995 liquid paraffin Drugs 0.000 claims abstract description 7
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 claims abstract description 5
- 235000019462 natural additive Nutrition 0.000 claims abstract description 4
- 241000894007 species Species 0.000 claims abstract description 4
- 235000007173 Abies balsamea Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000004857 Balsam Substances 0.000 claims description 4
- 244000018716 Impatiens biflora Species 0.000 claims description 4
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims 2
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims 1
- 239000012224 working solution Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 abstract description 2
- 230000006835 compression Effects 0.000 abstract 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 abstract 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 14
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 4
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 4
- 229930182559 Natural dye Natural products 0.000 description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 3
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 3
- 239000000978 natural dye Substances 0.000 description 3
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 3
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 2
- 238000009408 flooring Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 2
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229940099259 vaseline Drugs 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 241000233866 Fungi Species 0.000 description 1
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 1
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 1
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 1
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000003796 beauty Effects 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 235000002864 food coloring agent Nutrition 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000006101 laboratory sample Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 235000019271 petrolatum Nutrition 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009103 reabsorption Effects 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 239000010875 treated wood Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000002966 varnish Substances 0.000 description 1
- 239000011850 water-based material Substances 0.000 description 1
- 239000002916 wood waste Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
- B27M3/00—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles
- B27M3/04—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of flooring elements, e.g. parqueting blocks
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
- E04F15/00—Flooring
- E04F15/02—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements
- E04F15/02177—Floor elements for use at a specific location
- E04F15/02188—Floor elements for use at a specific location for use in wet rooms
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
- E04F15/00—Flooring
- E04F15/02—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements
- E04F15/04—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements only of wood or with a top layer of wood, e.g. with wooden or metal connecting members
- E04F15/047—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements only of wood or with a top layer of wood, e.g. with wooden or metal connecting members with a butcher-block like top surface
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Architecture (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
Abstract
Винахід стосується виготовлення паркетних елементів з торцевого зрізу натуральної деревини і може бути використаний як декоративне покриття підлоги на об'єктах з підвищеними вимогами щодо водостійкості, зносостійкості та ударного навантаження на підлогу. Спосіб виготовлення паркетних елементів, що включає попередню обробку деревини, формоутворення окремих складових деталей блока шляхом складання його окремих деталей в пакет та склеювання їх між собою боковими поверхнями, подальше обтиснення та розпил блока на окремі зрізи, що наклеюються на основу у вигляді паркетного щита. Підсушені до межі гігроскопічності нижче 30 % вільної вологи заготовки з однієї породи дерева після обробки на верстатах, однакової довжини та розмірів поперечного зрізу щільно укладають в металевий контейнер, створюючи в ньому за допомогою гідравлічних циліндрів дозований та контрольований тиск, що розповсюджується рівномірно на весь укладений штабель дерев'яних заготовок. А в подальшому завантажений у повному об'ємі контейнер, не знімаючи при цьому тиск, занурюють в металеву ємкість відповідного розміру в розчин рідкого парафіну розігрітого до температури 125 градусів Цельсія на потрібний для повного зневоднення та видалення повітря час, підвищуючи при цьому тиск до потрібного значення. Згодом, після повного завершення контрольованого за допомогою автоматики процесу зневоднення деревини, не знімаючи тиск, контейнер очищують від залишків парафіну та вміщують в аналогічну за розмірами металеву ємкість, яку заповнюють бальзамом на основі льняного масла з природними добавками температурою 60 градусів Цельсія, причому тиск на штабель поступово знімають повністю, з подальшим вийманням його з масляного середовища на повітря. Після цього отримані в подальшому на верстатах чистові деталі, глибоко просочені полімеризованим масляним бальзамом, збирають та склеюють у паркетний блок з допомогою чотиристороннього гідравлічного преса. При цьому деталі вибирають різного повздовжнього профілю.
Description
повітря час, підвищуючи при цьому тиск до потрібного значення. Згодом, після повного завершення контрольованого за допомогою автоматики процесу зневоднення деревини, не знімаючи тиск, контейнер очищують від залишків парафіну та вміщують в аналогічну за розмірами металеву ємкість, яку заповнюють бальзамом на основі льняного масла з природними добавками температурою 60 градусів Цельсія, причому тиск на штабель поступово знімають повністю, з подальшим вийманням його з масляного середовища на повітря. Після цього отримані в подальшому на верстатах чистові деталі, глибоко просочені полімеризованим масляним бальзамом, збирають та склеюють у паркетний блок з допомогою чотиристороннього гідравлічного преса. При цьому деталі вибирають різного повздовжнього профілю. -к В с Я
Е: : - С п. . ди 1 «бою і | Е ей
Фіг. 1
Винахід стосується виготовлення паркетних елементів з торцевого зрізу натуральної деревини і може бути використаний як декоративне покриття підлоги на об'єктах з піддищеними вимогами щодо водостійкості, зносостійкості та ударного навантаження на підлогу, як, наприклад, в музеях, більярдних, виставкових центрах, ресторанах, громадських місцях, супермаркетах, розважальних закладах, житлових та адміністративних приміщеннях, а також для інших декоративних опоряджувальних цілей.
З рівня техніки відомий патент КО 2074935 від 10.03.2007 р., в якому запропоновано спосіб виготовлення паркетних елементів шляхом формування з дрібних дерев'яних заготовок пакета у суцільній обичайці, просочування пакета під тиском клейовим складом та подальший його розпил в поперечному напрямі на окремі зрізи, які використовувалися в подальшому для формування паркету. Недоліком такого та подібних способів є використання для виготовлення паркету неякісної вторинної деревної сировини, що позначалося, насамперед, на низькій якості отриманих виробів, що не знайшли практичного застосування.
З рівня техніки, як один з аналогів, також відомий патент КО 2166429 від 10.05.2001 р., з якого відомий спосіб виготовлення декоративної панелі з деревини, який включає її попередню обробку, формування пакета з дерев'яних заготовок шляхом їх складання, склеювання та обтиснення, після чого такі пакети розпилюють в поперечному напрямі на окремі пластини, які в подальшому наклеюють на основу з утворенням декоративного малюнку. Недоліком такого способу є необхідність подальшої обробки отриманих зрізів та обов'язкове їх компонування у декоративну панель. Наклеєні таким чином на фанерну основу паркетні елементи утворюють надто громіздкі, важкі та незручні у подальшій роботі паркетні щити, що створює додаткові труднощі при опорядженні підлоги.
Серед аналогів відомий патент О5 3700533, Осі 24, 1972, що розкриває технологію виготовлення декоративних панелей з відходів деревини (гілок, брусків тощо), які заливали в опалубці смолою та після її затвердіння розрізали отриманий таким чином блок в поперечному напрямі на окремі зрізи, якими опоряджували підлогу та інші поверхні.
Як аналог, також відомий патент 05 1028703, дипе 4, 1912, що стосується способу виготовлення секцій декоративного покриття підлоги, які складаються з парної кількості складових брусочків деревини торцевого зрізу, виготовлених із скошеними паралельними
Зо кінцями та сформованих у кілька рядів, причому скошені кінці брусочків сусідніх рядів розташовувалися в протилежному напрямі та наклеювалися на суцільну основу, формуючи декоративну секцію. У такий складний спосіб виготовлялися кустарні вироби низької якості.
Подібні способи кустарного виробництва декоративних панелей з кусочків дерева на основі, їх формування у декоративну панель та подальше опорядження невеликих поверхонь були представлені також в патентах 05 6428871, 53977933 та в деяких інших відомих заявнику світових аналогах торцевого паркету, яких поєднує один їх спільний та суттєвий недолік - таке декоративне покриття містить вологу, що обов'язково призводить до розтріскування, короблення, розсихання та інших негативних явищ в процесі його експлуатації, адже відомо, що при використанні торцевого зрізу деревини у паркетних виробах такі негативні явища проявляються в декілька разів інтенсивніше.
Окрім цього, ці відомі аналоги заявлених технологій мають лише віддалене відношення до суті винаходу та не містять жодних його конкретних ознак по суті, а лише деякі віддалені ознаки заявлених технологій. Всі вони є простими кустарними виробами, які не мають широкого практичного застосування.
З рівня техніки аналогом винаходу є патент України на корисну модель Мо 23382 від 25 травня 2007 р. (автор Коваленко В.В.), з якого відомий спосіб попередньої обробки деревини в розчині розігрітого парафіну, зневоднення та захист її в спеціальних установках, глибоке поро насичення чорнових деревних заготовок в льняному маслі. Так, деревину, попередньо зневоднену та частково насичену і захищену в парафіні, додатково просочували шляхом занурення в рідину на основі природного масла, що висихає, причому такий процес проходив при високій температурі до максимально можливого в таких умовах видалення вологи з деревини та її поронасичення, а отриманий модифікований матеріал використовували для виробництва паркетних блоків, з яких згодом отримували паркетні елементи.
Найближчим аналогом винаходу є патент України на винахід Мо 71101 від 15 січня 2007 р., (автор Коваленко В.В.), з якого відомий блочний спосіб виготовлення паркетних елементів, що включає попередню підготовку деревини, її зневоднення з одночасною модифікацією, пластифікацією та видаленням повітря у розчині рідкого парафіну при температурі 125 градусів
Цельсія та подальше повне порозаповнення та поронасичення у натуральному льняному маслі.
Отримані таким чином чорнові заготовки обробляли на деревообробних верстатах у потрібний бо торцевий профіль та склеювали боковими поверхнями у монолітний блок паркетних елементів,
при розрізанні у поперечному напрямі якого отримували окремі паркетні елементи торцевого зрізу деревини для подальшого опорядження ними підлоги.
Незважаючи на те, що попередні заявлені та запатентовані автором технології блочного виробництва торцевого паркету мали значні переваги перед всіма відомими торцевими паркетами з натуральної деревини, при практичному їх застосуванні вони також виявили цілий ряд недоліків.
Зокрема, суттєвими недоліками таких технологій було те, що отриманий таким способом порозаповнений льняним маслом матеріал потребував багато часу для висихання поверхні, що дозволяло обробляти таку деревину на верстатах лише через декілька днів після обробки.
Порозаповнення деревних заготовок проходило не по всій їх товщі, а лише на певну глибину, здебільшого нерівномірно, що обмежувало використання деталей блока, як правило, малими їх розмірами. Часто на поверхні деревини (особливо на торцевих поверхнях) з'являлися мікротріщини, іноді відзначалося короблення матеріалу, що призводило в подальшому до значних втрат деревини. Виникали незручності в оперуванні штабелем деревини в контейнері, яка спливала на поверхню при поступовому видаленні з дерева вологи, в результаті чого не можна було постійно контролювати технологічний процес, порушуючи при цьому, насамперед, його температурний режим.
Недоліком при цьому було те, що парафін використовувався одночасно як температурний агент та речовина для часткового порозаповнення та захисту деревини. Це призводило до того, що гарячий парафін проникав глибоко в волокна деревини, причому таке явище постійно відбувалося стихійно та неконтрольовано наприкінці процесу зневоднення чорнових заготовок, коли розпочинався процес зворотного всмоктування парафіну в пори дерева.
Окрім цього, при подальшому поронасиченні в масляному середовищі залишки парафіну змішувалися як на поверхні, так і в середині дерева, що значно знижувало адгезію клею при формуванні паркетного блока, створювало труднощі при подальшому шліфуванні та фінішному опорядженні отриманих паркетних елементів.
Недоліком було й те, що підсушений пиломатеріал, як правило, мав доволі шорстку поверхню з безліччю ворсинок, які утримували на своїй поверхні значну кількість натурального льняного масла, перешкоджаючи і значно подовжуючи процес його полімеризації. Більш того,
Зо навіть незначні викривлення дерев'яних заготовок, зміна їх лінійних розмірів і форми, як результат попереднього сушіння дерева, не дозволяли щільно укласти їх в штабель, що перешкоджало рівномірному розподілу тиску гідроциліндрів на всю поверхню, а це, в свою чергу, порушувало технологічний процес повного зневоднення дерева, його модифікації і рівномірного ущільнення його порожнин, оскільки градієнти тиску в різних частинах штабеля мали різне значення.
Ці недоліки в подальшому негативно впливали на якість отриманих виробів.
Так, досить довгий час поверхня оброблених заготовок залишалася липкою через значне подовження часу полімеризації масляного розчину, що створювало незручності в обробці такого матеріалу на верстатах, оскільки масло на поверхні дерева налипало на ножі та ріжучий інструмент, забруднювало робочі поверхні верстатів тощо.
Після шліфування паркетного покриття підлоги на її поверхні іноді з'являлися плями парафіну, яких виходив із товщі паркетних елементів назовні при змінах температури навколишнього середовища. Це також створювало труднощі та незручності при процесі фінішного покриття підлоги маслами, що висихають.
Недоліком було й те, що отримані зрізи іноді потребували додаткового поро насичення в водостійких сполуках, що не лише значно збільшувало собівартість паркетного покриття, а й потребувало значного часу, спеціальних умов та додаткових матеріалів.
Не виправдав себе з точки зору значних додаткових затрат та незручностей у роботі і метод подальшого укладання паркетних щитів на підлогу з допомогою металевих скоб, використання фанерної основи для формування паркетного щита тощо.
Аналогічні недоліки були виявлені також при виготовленні лабораторних зразків, згідно з іншими запатентованими автором раніше технологіями.
В жодній відомій технології виробництва паркету не використовується з метою створення унікальної природної художньої композиції текстура деревини та її багатостороння симетрія, що можливо лише за умови блочного виробництва художнього паркету, оскільки всі відомі технології виробництва художнього паркету використовують виключно дорогі, однотонні за текстурою, невеликі за розміром першосортні заготовки натурального дерева, а художня композиція паркетного покриття формується при цьому лише за рахунок кольору дерева, а не його текстури.
Особливо це стосується традиційного відомого торцевого паркету, де взагалі не йде мова про будь-який дизайн, а торцеві зрізи однієї породи деревини, невеликих розмірів, що укладені хаотично без будь-якого малюнку являють собою лише один із видів примітивного покриття підлоги з багатьма суттєвими недоліками в процесі експлуатації, як-то розтріскування, короблення, розбухання та ін.
Задачею цього винаходу є удосконалення та систематизація інновацій, запатентованих автором раніше, та на основі практичного застосування технологій, світового досвіду, усунути всі виявлені недоліки, створити єдину нову систему формування та утворення декоративної поверхні, оздоблення підлоги торцевим художнім паркетом, виготовленим блочним способом з натуральної деревини.
Поставлена задача вирішується наступним чином.
Насамперед було докорінно змінено та удосконалено технології і механізм попередньої підготовки деревини.
Так, для попередньої обробки в установці для зневоднення деревини використовували чорнові заготовки деревини різних порід, розмірів та початкової вологи, що вимірювалася безконтактним вологоміром, причому в кожному конкретному технологічному циклі цього процесу штабель чорнових заготовок у металевому контейнері формували однією окремою породою дерева, однакової її початкової вологи та лінійних розмірів.
Розміри контейнера при цьому складали: довжина 1650 мм, ширина 1200 мм, висота 1500
ММ.
Після попередньої обробки на фугувальному, рейсмусі та торцювальному верстатах в один розмір по довжині та товщині деревні чистові заготовки укладалися щільно на весь об'єм контейнера, після чого штабель деревних заготовок стискали за допомогою трьох гідравлічних циліндрів по 50 тон кожен, розташованих у верхній частині контейнера, створюючи спочатку при цьому невеликий необхідний дозований тиск в залежності від технологічних параметрів процесу, породи дерева, лінійних розмірів заготовок тощо.
Не знижуючи тиск, контейнер поміщали у відповідних розмірів металеву ємкість з розігрітим парафіном до температури від 125 градусів Цельсія, де впродовж потрібного часу (від кількох годин до двох діб), підвищуючи поступово тиск до потрібних технологічних параметрів,
Зо проводили процес зневоднення деревини з одночасною її модифікацією, ущільненням та видаленням повітря завдяки глибокому прогріванню дерева, створенню в ньому градієнтів тиску та температури.
В залежності від породи дерева, початкової пологи, розміру заготовок та поставленої задачі використовували різні технологічні параметри та регулювали їх за допомогою автоматики.
Максимальна температура розчину рідкого парафіну складала при цьому 180 градусів
Цельсія, а максимальний тиск гідроциліндрів 50 тон.
Мінімальна початкова температура процесу складала 125 градусів Цельсія, а тиск при закладці штабелю - 10 тон.
Тиск в гідроциліндрах постійно регулювали та підтримували, згідно з технологічними параметрами, та контролювали за допомогою манометрів, згідно з конкретними технологічними цілями, для отримання потрібної щільності волокон дерева, створення високого ударного навантаження, потрібної інтенсивності природного кольору, штучного забарвлення з допомогою високої температури та природних барвників тощо.
Регулюючи тиск та температуру розчину з допомогою щита автоматики, підтримували процес видалення вологи з усієї товщі деревини рівномірно, причому без процесу кипіння води та утворення пару в товщі дерева за рахунок створюваного високого тиску та його градієнту, при цьому температура кипіння води в деревині підвищувалася та іноді досягала 160-180 градусів Цельсія. Волога виходила з дерева через його торцеву поверхню та, потрапляючи в рідкий парафін, де тиск був набагато нижчий, ніж всередині дерева, а температура розчину вища, відбувалося інтенсивне кипіння води та її видалення у вигляді пару. Одночасно при цьому відбувалося інтенсивне видалення повітря з пустот дерева, що складалися під дією тиску подібно до пінопласту протягом всього процесу усихання деревини, ущільнюючи при цьому її структуру.
Новим є те, що завдяки застосуванню дозованого тиску гідравлічних циліндрів та автоматиці для контролю за процесом зневоднення деревини, розчин гарячого парафіну в даному випадку відігравав виключну роль лише температурного агента. Завдяки постійному тиску та щільному укладанню штабеля деревини однаковими за розмірами чорновими заготовками, парафін не проникав всередину волокон деревини, а залишався на поверхні, тож небажані явища проникнення його вглиб деревини були відсутні.
Цей процес краще та набагато швидше проходив, коли початкова волога деревини складала нижче 30 95 рівня вмісту вільної вологи в дереві.
Тому чорнові заготовки дерева у вигляді кругляку та пиломатеріалів попередньо підсушувались під навісом на відкритому повітрі до вмісту вологи 25-30 95. В деяких випадках підсушування деревини до заданої початкової вологи відбувалося у сушильних камерах.
Після повного видалення вологи і повітря штабель деревини в контейнері виймали з розчину рідкого парафіну та витримували 10-20 хвилин над ванною, даючи змогу стекти залишкам парафіну з поверхні заготовок у штабелі.
Не знижуючи тиск у гідравлічних циліндрах, контейнер штабеля заготовок поміщали у аналогічного розміру ємкість, заповнену на третину натуральною льняною оліфою, розігрітою до 60 градусів Цельсія, постійно слідкуючи за тим, щоб масло покривало поверхню деревини на 50-60 мм. Одразу знявши тиск повністю, залишали контейнер з заготовками в оліфі на кілька годин до повного їх поронасичення та порозаповнення завдяки градієнтам тиску та температури, причому верхня кришка контейнера утримувала весь штабель деревини у фіксованому положенні, не даючи змогу заготовкам спливати на поверхню розігрітого розчину.
Таким чином, поронасичення деревини відбувалося рівномірно, по всій її товщині, а заготовки зберігали свої лінійні розміри та форми.
До масляного розчину іноді додавали природні барвники, пластифікатори, каталізатори та інші добавки, що прискорювали процес поронасичення та модифікації деревини, надаючи їй при цьому нових унікальних властивостей.
В деяких випадках, як температурний агент використовували розігріте вазелінове масло, що не лише виявилося більш зручним у роботі, а й значно прискорило попередню обробку деревини, збільшуючи вдвічі її об'єм за одиницю часу за рахунок спрощення самого процесу, сприяло тому, що вазелінове масло та парафін практично не змішувалися з масляним бальзамом, а їх залишки відкачувалися у спеціальні резервні ємкості за допомогою масляних насосів для подальшого повторного їх використання. Проте такий спосіб попередньої обробки деревини потребував удосконалення автоматики, додаткового обладнання та резервуарів.
Попередня обробка деревини в цьому випадку відбувалася аналогічним чином з єдиною відмінністю в тому, що контейнер з деревиною не перезавантажували, а заміна робочого
Зо розчину відбувалася в одній і тій самій ємкості, оскільки після закінчення процесу зневоднення за допомогою масляного насоса вазелінове масло відкачували з неї в окремий резервуар та, поступово знімаючи тиск в гідроциліндрах повністю, заповнювали ємкість з контейнером масляним розчином натурального бальзаму з іншого резервуара, для повного поронасичення та порозаповнення деревини за рахунок градієнта температури та тиску.
В обох випадках суть методу та температурний режим процесу попередньої обробки деревини залишалися незмінними, а тиск в гідроциліндрах регулювали та підтримували, згідно з технологічними параметрами, та контролювали за допомогою манометрів.
Як результат - процес попередньої обробки деревини був контрольованим, витрати масляного бальзаму та парафіну визначали за допомогою вертикальної лінійки на внутрішній поверхні ємкості, причому втрати їх при використанні були мінімальними, а інгредієнти процесу не перемішувалися між собою.
В подальшому контейнер з обробленою деревиною виймали на повітря, розвантажували, складали у штабелі з прокладками для доступу повітря для послідуючої полімеризації масляного розчину, а вже через 1-2 доби заготовки використовували на деревообробних станках для виробництва чистових деталей блока паркетних елементів (Фіг. 1, поз. 1).
При подальшій обробці на верстатах в попередньо підготовленому таким способом матеріалі не спостерігалося жодних негативних процесів, притаманних традиційним методам деревообробки. Зокрема, були повністю відсутні такі небажані явища як короблення, розтріскування деревини, нерівномірне її поро насичення, викривлення та зміна лінійних форм, нерівномірність природного забарвлення, тріщини торцевої поверхні тощо.
Окрім цього, сам процес поронасичення дерева природними маслами в подальшому значно подовжував термін роботи ріжучого інструменту, фугувальних валів, ножів, фрез, стрічкових та дискових пил.
Порозаповнена та насичена масляним розчином деревина яскраво проявляла текстуру. В деяких випадках додатково застосовували пластифікатори, природні барвники та освітлювачі кольору деревини.
Регулюючи тиск та температуру масляного середовища, отримували бажану насиченість, інтенсивність кольору деревини, іноді змінювали її колір за рахунок певних природних добавок.
Процес поронасичення деревини проходив рівномірно по всій її товщі, а полімеризований бо масляний бальзам зв'язував волокна дерева, як арматурну основу в єдиний міцний та ущільнений композиційний матеріал. При цьому спротив ударному навантаженню отриманого таким чином модифікованого поронасиченого матеріалу збільшився в порівнянні із звичайним, необробленим торцевим зрізом аналогічної породи дерева, у 20-30 разів і був вищим саме за рахунок отримання композитного матеріалу (патенти України Мо 71101 та Мо 23382).
Обробляли аналогічним способом та підготовлювали перед обробкою на верстатах сосновий брус великих лінійних розмірів довжиною 1200 мм та розмірами торцевого зрізу 100х200 мм, отримуючи ущільнений, модифікований, поро насичений матеріал без жодних деформацій та недоліків.
Важливо те, що в процесі попередньої підготовки деревини, що включала зневоднення, повне поронасичення та видалення повітря, одночасно відбувався процес повного її захисту від ураження грибками, комахами, гниллю тощо. Окрім цього, деревина набула нових унікальних корисних властивостей та характеристик, близьких до пластмаси, зберігаючи при цьому свою енергетичну цінність та природну красу текстури.
Одним з головних властивостей, набутих в процесі обробки заявленим способом деревини, була її виключна водостійкість та стійкість до негативних впливів хімічних речовин, механічних пошкоджень, подряпин лицевої торцевої поверхні та її нерівномірного зносу та ін. протягом всього періоду експлуатації виробів.
Опис пояснюється фігурами 1-5, на яких показані наступні позиції: 1. Чистові деталі блока паркетних елементів, 2. Склеювання окремих чистових деталей боковими поверхнями при формуванні блока паркетних елементів. 3. Блок паркетних елементів. 4. Дерев'яний щит для фіксації паркетних блоків при їх розрізанні. 5. Отримані паркетні елементи з торцевого зрізу дерева.
Формоутворення чистових заготовок (деталей паркетного блока) відбувалося на деревообробних верстатах для повздовжнього формування профілю.
Чистові заготовки, виготовлені з однієї або багатьох порід деревини, згідно з дизайном майбутніх паркетних виробів, збирали та склеювали між собою боковими поверхнями (Фіг. 1, поз. 2) поліуретановим клеєм РИОК-501 в спеціальному, запатентованому раніше автором
Зо чотиристоронньому гідравлічному пресі з підігрівом до 60 градусів Цельсія і тиску 0,6 Мпа протягом 20-30 хв, формуючи таким чином паркетний блок (Фіг. 3, 4, 5, поз. 3).
Отримані склеєні та калібровані блоки паркетних елементів різних потрібних лінійних розмірів через 24 години були готові для подальшого тиражування на окремі пластини на стрічко пильному горизонтальному верстаті М/осй Міег І Т20, який був додатково обладнаний пилами для поперечного чистового розпилу деревини, підрізною фрезою, аспірацією та пристроєм для видалення пилу, додатковим щітковим шліфувальним валом та спеціальним охолодженням пилки.
Процес тиражування паркетних блоків відбувався наступним чином. Один або кілька паркетних блоків однакової висоти наклеювали однією з його торцевих поверхонь на дерев'яний щит потрібних розмірів, що відігравав при цьому роль основи для фіксації групи блоків на станині стрічкопильного верстата для подальшого їх розпилу в поперечному напрямі (Фіг. 3, 4, поз. 4). Відстань між сусідніми блоками складала 50 мм.
Товщина зрізів складала від 2 до 10 мм залежала від подальшого їх призначення та застосування. Так, товщина паркетної плитки для оздоблення підлоги складала, як правило, 8
ММ.
Отримані зрізи (Фіг. 4, 5, поз. 5) укладали в пакети та використовували в подальшому для опорядження декоративних поверхонь.
Формування декоративної підлоги художнім торцевим паркетом відбувалося за рахунок склеювання між собою на всій площі підлоги у визначеному порядку отриманих торцевих зрізів (паркетних елементів) за допомогою водостійких поліуретанових клеїв в єдину, безшовну та монолітну композицію. Плити приклеювались безпосередньо на підготовлену тверду, рівну, чисту, знежирену поверхню підлоги на поліуретановий клей, або разом з водостійкою основою у вигляді декоративних щитів, що являли собою паркетні модулі різних розмірів, формуючи монолітне, безшовне, поліроване покриття декоративної поверхні підлоги.
Новим є й те, що заявлена технологія включає створення декоративної поверхні підлоги не за рахунок ускладнення дизайну паркетних блоків чи збільшення кількості його складових деталей, а навпаки - за рахунок використання, насамперед, великих фрагментів поперечного зрізу деревини, що дають змогу в повній мірі використати метод багатосторонньої симетрії волокон природної текстури дерева при укладанні на підлозі всієї композиції дизайну, бо, як бо відомо, це не включає жодна технологія виробництва художнього паркету, оскільки традиційні його виробники використовують при цьому виключно дорогі, однотонні за текстурою, невеликі за розміром першосортні заготовки натурального дерева, а сама художня композиція паркетного покриття формується за рахунок кольору дерева, а не його текстури.
Жодних лаків, фанери, матеріалів на водній основі та інших традиційних матеріалів не застосовували.
Весь процес попередньої підготовки деревини, виробництва паркетних блоків та отримання паркетних елементів, укладання їх на основу з послідуючим кінцевим опорядженням був екологічно чистим, оскільки при цьому використовувалися лише природні матеріали.
З одного блока паркетних елементів при тиражуванні отримували 30-40 кв. м. паркетного покриття товщиною в середньому 8 мм (в залежності від висоти блока та його лінійних розмірів).
Товщина пропилу складала при цьому 2-3 мм.
Claims (2)
1. Спосіб виготовлення паркетних елементів, що включає попередню обробку деревини, формоутворення окремих складових деталей блока шляхом складання його окремих деталей в пакет та склеювання їх між собою боковими поверхнями, подальше обтиснення та розпил блока на окремі зрізи, що наклеюються на основу у вигляді паркетного щита, який відрізняється тим, що підсушені до межі гігроскопічності нижче 30 95 вільної вологи заготовки з однієї породи дерева після обробки на верстатах, однакової довжини та розмірів поперечного зрізу щільно укладають в металевий контейнер, створюючи в ньому за допомогою гідравлічних циліндрів дозований та контрольований тиск, що розповсюджується рівномірно на весь укладений штабель дерев'яних заготовок, а в подальшому завантажений у повному об'ємі контейнер, не знімаючи при цьому тиск, занурюють в металеву ємкість відповідного розміру в розчин рідкого парафіну розігрітого до температури 125 градусів Цельсія на потрібний для повного зневоднення та видалення повітря час, підвищуючи при цьому тиск до потрібного значення та згодом, після повного завершення контрольованого за допомогою автоматики процесу зневоднення деревини, не знімаючи тиск, контейнер очищують від залишків парафіну та вміщують в аналогічну за розмірами металеву ємкість, яку заповнюють бальзамом на основі Зо льняного масла з природними добавками температурою 60 градусів Цельсія, причому тиск на штабель поступово знімають повністю, з подальшим вийманням його з масляного середовища на повітря, після цього отримані в подальшому на верстатах чистові деталі, глибоко просочені полімеризованим масляним бальзамом, збирають та склеюють у паркетний блок з допомогою чотиристороннього гідравлічного преса, а деталі вибирають різного повздовжнього профілю.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що весь процес попередньої обробки деревини проходить в одній і тій самій ємкості, а розчин рідкого парафіну періодично замінюють на масляний бальзам за допомогою насосів для відкачування робочого розчину в резервні ємкості, згідно з технологічними параметрами. ! І син хх ай
Фіг. 1
Фіг. 2 че ф | ї Р»
Фіг. З А | о»
с. Ів. Ше ріг: 4
Ши ". : шт я ш
Фіг. 5 й що 000 КомпютернаверсткаА. Крулевськийд (00000000 ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ - 42, 01601
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA201904444A UA123117C2 (uk) | 2019-06-03 | 2019-06-03 | Спосіб виготовлення паркетних елементів з торцевого зрізу дерева |
PCT/UA2019/000089 WO2020246948A1 (en) | 2019-06-03 | 2019-07-03 | A method for manufacturing parquet elements from a tree crosscut end |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAA201904444A UA123117C2 (uk) | 2019-06-03 | 2019-06-03 | Спосіб виготовлення паркетних елементів з торцевого зрізу дерева |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA123117C2 true UA123117C2 (uk) | 2021-02-17 |
Family
ID=68109449
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA201904444A UA123117C2 (uk) | 2019-06-03 | 2019-06-03 | Спосіб виготовлення паркетних елементів з торцевого зрізу дерева |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA123117C2 (uk) |
WO (1) | WO2020246948A1 (uk) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1028703A (en) | 1911-04-06 | 1912-06-04 | George Fulton | Wooden floor-covering. |
GB378907A (en) * | 1931-05-11 | 1932-08-11 | Augustus Bernard Dashwood Lang | Improvements in and relating to tiles and the like |
FR2055989A5 (uk) * | 1969-08-14 | 1971-05-14 | Conservatome | |
US3700533A (en) | 1970-10-23 | 1972-10-24 | Hodges Chem Co | Decorative panel |
JPS5516041B2 (uk) | 1973-10-03 | 1980-04-28 | ||
RU2074935C1 (ru) | 1994-02-15 | 1997-03-10 | Владимир Александрович Форстман | Способ изготовления паркетных щитов |
RU2166429C2 (ru) | 1999-05-14 | 2001-05-10 | Владимиров Сергей Васильевич | Способ изготовления торцевой декоративной панели |
US6428871B1 (en) | 2000-05-05 | 2002-08-06 | Michael Cozzolino | Method of manufacturing decorative wood products from engineered wood products |
UA71101C2 (en) | 2003-04-09 | 2007-01-15 | Valerii Vasyliovych Kovalenko | Parquet block, method for its manufacturing and method of arrangement of its elements on foundation |
UA23382U (en) | 2006-12-07 | 2007-05-25 | Valerii Vasyliovych Kovalenko | Method of preliminary preparation and protection of wood |
-
2019
- 2019-06-03 UA UAA201904444A patent/UA123117C2/uk unknown
- 2019-07-03 WO PCT/UA2019/000089 patent/WO2020246948A1/en active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2020246948A1 (en) | 2020-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2008361905B2 (en) | Manufactured wood product and methods for producing the same | |
US2992152A (en) | Method of forming a board product | |
CN103624845B (zh) | 一种竹材防水防腐着色板及其制备方法 | |
NZ523295A (en) | Forming compressed wood product from softwood by second heating compression step after coating and impregnating with fatty acid | |
PL193382B1 (pl) | Materiał drewniany impregnowany polimerem furanowym, sposób przygotowywania materiału drewnianego impregnowanego polimerem furanowym oraz zastosowanie materiału drewnianego impregnowanego polimerem furanowym | |
CN101823276A (zh) | 杨木强化重组木地板的生产方法 | |
US8221894B2 (en) | Surface reinforced solid wood profiles, flooring and manufacturing method | |
KR20170045086A (ko) | 화학적으로 변형된 목재 제품 및 비-목재 제품 및 이의 제조 방법 | |
CN104989065A (zh) | 一种木塑复合地板及其制备方法 | |
US6186200B1 (en) | Composite wooden articles and a method of their manufacturing | |
UA123117C2 (uk) | Спосіб виготовлення паркетних елементів з торцевого зрізу дерева | |
CN104608212A (zh) | 一种生态型泡桐木质墙板的制备方法 | |
RU2335391C2 (ru) | Способ изготовления торцевой декоративной панели | |
CN108582306A (zh) | 以木材薄单板为原料的重组木方料生产方法 | |
Mitchell | How PEG helps the hobbyist who works with wood | |
CN1157287C (zh) | 一种集装箱用木底板及其制造方法 | |
US20100163176A1 (en) | Method and device for producing a floor made of end-grain wood blocks | |
RU2073088C1 (ru) | Слой древесной поверхности паркета и метод его изготовления | |
CN106121181A (zh) | 一种枝桠材与竹木材混合的重组木地板 | |
RU2738690C1 (ru) | Способ получения декоративного композиционного материала на основе мамонтовой кости | |
RU2166429C2 (ru) | Способ изготовления торцевой декоративной панели | |
JPH04146101A (ja) | 木材製品の表面加工方法 | |
CN104369236B (zh) | 一种人工林原料竹纹木及其制造工艺 | |
RU2790605C1 (ru) | Способ изготовления блочного композиционного материала на основе мамонтовой кости | |
CN104827537A (zh) | 一种云杉制材过程中的防霉处理方法 |