AT505855B1 - Verfahren zur herstellung von endlos-brettern - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von "endlosen" Brettern, wobei zuerst die Inhomogenitäten (29) selbstgesteuert aus den Brettern (2) herausgeschnitten und verworfen werden, danach die Stirnflächen der gebildeten Brettstücke (2') aneinandergeleimt, danach die verleimten Stoßstellen ober- und unterseitig mit einem Selbstklebeband (27) mit hitzeaktivierbarem Kleber überklebt werden und dann eine Erhitzung des Klebers des Selbstklebebands (27) erfolgt.

Description

österreichisches Patentamt AT505 855B1 2010-05-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Brettern und insbesondere zur Herstellung von zumindest auf der Oberseite mit einer Mehrzahl von Nuten und Stegen versehenen Endlosbrettern gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

[0002] Endlos-Bretter mit glatten Hauptflächen sind heute auf vielen Gebieten gefragt, es sei hier nur an Bau- und Möbelindustrie erinnert.

[0003] Zumindest einseitig genutete Bretter bilden in jeweils benötigter Länge zugeschnitten, beispielsweise ein Ausgangsprodukt für die Herstellung von Leicht-Holzplatten und im besonderen für die Vertikal-Hohlraumplatten gemäß WO 2006/081596 A1 und für die Schräg-Hohlraumplatten gemäß WO 2007/048149 A1. Was die Herstellung von Endlosbrettern betrifft, so ist hiezu auf die folgenden Druckschriften zu verweisen: [0004] Aus der US 2002/0195206 A1 ist eine Vorrichtung bekannt, mit der Holzelemente längsseitig oder stirnseitig verbunden werden können um in weiterer Folge Platten oder Leimbinder herzustellen. Es werden dabei die bereits verleimten Bretter einem entsprechenden Pressdruck ausgesetzt, während weitere Bretter bearbeitet und angefügt werden. Das System kann dabei mit einer sensorgesteuerten Kontrolleinheit betrieben werden.

[0005] Die US 5617 910 A1 zeigt eine Vorrichtung zur automatischen Beschickung einer Maschine zur Herstellung von Keilzinkenverbindungen und diese Maschine. Es werden dabei, durch eine Regelungseinheit gesteuert die zu bindenden, unterschiedlich langen, von Fehlstellen befreiten Stücke von der Beschickungsanlage an die Keilzinkenmaschine übergeben. Auf einem ersten Förderband sind zur Erstellung der Keilzinken und zur Leimauftragung die einzelnen Bretter parallel angeordnet und werden dann zur endgültigen Verbindung an ein Förderband weitergeben, auf welchem die Bretter Stirnseite an Stirnseite weiterbefördert werden. In einer Pressstation werden die Bretter zu einem Endlosbrett verbunden, von welchem anschließenden Stücke gewünschter Länge abgesägt werden.

[0006] Die US 5650 210 A1 zeigt die temporäre Fixierung von dauerhaft zu verbindenden Holstücken mittels eines Klebebandes.

[0007] Ziel der Erfindung war es, unter Nutzung der heute gegebenen technischen Voraussetzungen ein Verfahren zu entwickeln, welches die Herstellung der Endlosbretter, insbesondere für die Produktion der speziellen Leichtholz-Bauplatten für verschiedenste Anwendungszwecke vom Möbelbau über den Ausstattungsbau bis zu Großbauten hin wesentlich vereinfacht und zu mechanisch hochwertigen Holz-Produkten der verschiedensten Art führt. Dies betrifft insbesondere das für die Leichtigkeit der Platten ganz wichtige Innenleben derselben mit den kammartigen Quer-Elementen.

[0008] Das neue Verfahren zur Herstellung von üblichen beidseitig glatten oder zumindest einseitig genuteten Endlos-Bretter weist die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 aufgezählten wesentlichen Merkmale auf.

[0009] Das neue Verfahren ermöglicht eine besonders effiziente und störungsfreie Produktion eines hochqualitativen Vorproduktes, und zwar insbesondere für die neuen Hohlraumplatten, gemäß den oben genannten veröffentlichten PCT-Anmeldungen ist aber eben auch für die Herstellung von anderen derartigen Produkten besonders günstig.

[0010] Gemäß einem nicht veröffentlichten Verfahren werden Bretter erhalten, bei welchen jeweils in Länge der einzelnen sie bildenden Brettstücke Nuten und Stege einander abwechseln bzw. umgekehrt.

[0011] Das neue Verfahren ist noch viel einfacher, benötigt nur eine Produktionsbahn, und führt zu Produkten, deren Stoßstellen mechanisch stabil genug sind, jede Art von Manipulation im Zuge eines Produktionsprozesses ohne Bruch zu überstehen.

[0012] Das neue Verfahren eignet sich in analoger Form auch zur Herstellung von derartig 1/6 österreichisches Patentamt AT505 855B1 2010-05-15 genuteten Endlosbrettern, welche beidseitig Nuten aufweisen, und dann schließlich zu sogenannten Doppelkammleisten für die Herstellung der neuen Hohlraumplatten gemäß den obengenannten WO-A1 verarbeitet werden können.

[0013] Es hat sich gezeigt, dass es im Rahmen der Erfindung an sich nicht notwendig ist, dass die aneinander stoßenden Stirnflächen der genuteten Endlosbretter mit einem Bindemittel, also Klebstoff zu versehen sind und sie flächig miteinander so zu verkleben, dass also die Verbindung allein mittels Heißklebeband durchaus ausreichende mechanische Fertigkeit aufweist. Es wird hiezu auf den Anspruch 2 verwiesen.

[0014] Gemäß Anspruch 3 ist eine sehr effiziente Erhitzung der Heißklebestellen vorgesehen, wobei der Vorteil des Vorhandenseins längsparalleler Nuten in den Brettern für die Zuführung von Heißluft gegeben ist.

[0015] Der Anspruch 4 gibt über die für die Stoß-Stoß-Heißklebeverbindung gemäß der Erfindung vorteilhaften Materialien der Heißklebebänder Auskunft.

[0016] Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung, besteht darin, dass sie bloß eine relativ einfache Vorrichtung zur Herstellung der neuen Endlos-Bretter benötigt.

[0017] Anhand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert: [0018] Es zeigen die Fig. 1 und 2, was mit den Ausdrücken: "Schnitte quer bzw. schräg bzw. vertikal zur Brettlängsrichtung" gemeint ist und die Fig. 3 dient zur Erläuterung des neuen Endlos b rett- H e rste 11 u ngs prozesses.

[0019] Fig. 1 zeigt einen rückwärtigen Vertikal-Schnitt am jeweils vorangegangenen Brettstück bzw. einen vorderseitigen Vertikalschnitt am nachfolgenden Brett 2. Der Schnitt S1 ist rechtwinkelig zu den beiden schmalen Seitenrändern des Brettes, er ist rechtwinkelig zur Fortbewegungsrichtung und zur Längsrichtung Lr des Brettes 2 und er ist rechtwinkelig zu den beiden Hauptflächen 21, 21'.

[0020] Der Schnitt S1 gemäß Fig. 2 ist jedenfalls "quer" zu den angegebenen Größen, und zwar ist er rechtwinkelig gegenüber der Längserstreckung Lr der Bretter 2 bzw. Brettstück 2', er ist weiters rechtwinkelig zu den schmalen Seitenflanken desselben, jedoch schräg zur Fortbewegungsrichtung und insbesondere mit den Winkeln α bzw. 180 minus α schräg zu den beiden Hauptflächen 21, 21' der Bretter 2.

[0021] Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung möglich, auch Schnitte mit einem Verlauf schräg nicht nur zu den beiden Hauptflächen, sondern auch zur Längsrichtung Lr der Bretter und zu deren Seitenflanken zu führen.

[0022] "Vertikale" Schnitte sind, da sie kurz sind, bevorzugt, und es hat sich gezeigt, dass die neue Endlos-Verbindungstechnik keiner "komplizierten" Schnitte bedarf, sondern "vertikale" Schnitte durchaus ausreichen, um zu äußerst festen und bruchsicheren miteinander verbundenen Stirn-Stoßflächen der Einzelbretter zu gelangen. Die Fig. 3 erläutert eine der Stirn-Stoß-Verbindungen zweier Brettstücke 2' gemäß der Erfindung.

[0023] Die Schemazeichnung der Fig. 4 erläutert das Endlosbrett-Herstellungsverfahren mittels einer Produktionsvorrichtung 100, welches es, insbesondere bei genuteten Brettern, ermöglicht, zu einem Endlos-Mehrnutbrett zu gelangen, bei welchem Stege und Nuten über die volle End-los-Brett-Länge "durchgängig" sind.

[0024] Die neue Art der Stirnflächen-Stoß-Verklebung von Holz bzw. von Brettern eröffnet neue Aspekte der Verarbeitung von Endlos-Längshölzern und sie bringt bei der Herstellung von Leichtholzplatten mit kammartigen Strukturen im Inneren eine wesentliche Gewichtsreduktion.

[0025] Von einem Brettermagazin BM gelangen in Fortbewegungsrichtung Lr die Bretter 2 in eine Hobelmaschine HM, in welcher dieselben auf gleiche Höhe und Breite bb gehobelt werden.

[0026] Die Bretter 2 haben in gewissen Abständen voneinander Fehlstellen, Lunker, Steinbil-dungen, Astabzweigungen, also Inhomogenitäten 29. 2/6 österreichisches Patentamt AT505 855B1 2010-05-15 [0027] Sie gelangen dann unter einen ersten optischen Sensor 91, der die Länge der einzelnen Inhomogenitäten ermittelt und diese Messdaten an die Steuerungseinheit 9 weitergibt.

[0028] Aufgrund dieser Daten steuert dieselbe das bzw. die Sägemesser S1, S2 der Sägeeinrichtung SE, welche aus den kontinuierlich weitergeführten Brettern 2 die seitlich zu entfernenden Abfall-Brettstücke 2" mit den Inhomogenitäten 29 herausschneidet und diese aus der Produktionsbahn B1 entfernt, während nun die gesäuberten Brettstücke 2' weitergeführt werden.

[0029] In gleicherweise kann vorgesehen sein, die Stirnflächen aufeinanderfolgender Bretter 2 glatt zu schneiden und die entsprechenden Abfallstücke aus der Fortbewegungsbahn B1 der Bretter 2 bzw. Brettstücke 2' zu entfernen.

[0030] Nun laufen auf der Bahn B1 die von Inhomogenitäten "gesäuberten" Brettstücke 2' weiter und gelangen in die Nuten-Fräse bzw. -Säge NS, wo zumindest von einer Seite her Längs-Nuten 22 unter Stehenlassen von Längsstegen 23 in die Oberfläche 21 der Brettstücke 2' eingefräst werden. Siehe hiezu auch die Fig. 3, auf welcher eine verleimte Stoßstelle zweier Brettstücke 2' und das Leimband 27 zu sehen sind.

[0031] Die Nutensäge NS weist hier einen zweiten optischen Sensor 93 auf, der die Daten über die Länge jedes der einzelnen Brettstücke 2' ebenfalls an die Steuerungseinrichtung 9 weitergibt, von wo aus die zeitgerechte Betätigung der Beleimungsgeräte bzw. -walzen der Stirnflä-chen-Beleimungseinrichtung SB gesteuert werden.

[0032] An dieser Stelle ist klar, dass bei der Herstellung von oberflächen-glatten Endlosbrettern selbstverständlich der Durchgang durch die Nuten-Säge NS entfällt, allerdings nicht jener unter dem zweiten optischen Sensor 93.

[0033] Weiters sei daran erinnert, dass die Beleimung der Stirnflächen der Brettstücke 2' nicht unbedingt erfolgen muss, da die spätere Bandbeleimung auch allein zu mechanisch durchaus festen Verleimungen führt, womit auch der Durchgang durch die Stirnflächen-Beleimungs-einrichtung SB entfällt.

[0034] Vorteilhaft kann es sein, schon in diesem Stadium des Prozesses mittels durch die jetzt ja voll durchgängigen Nuten 22 der beleimten Brettstücke 2' Heißluft durchzuleiten und so die nun folgende "Erst"-Klebung zu fördern.

[0035] Es gelangen die beleimten Brettstücke 2' in eine Längsdruckaufbringungs-Einrichtung AB, wo die Bindung der Brettstücke 2' über ihre Stirn-Stoßflächen aneinander durch Druckeinwirkung unterstützt wird.

[0036] Selbstverständlich kann auch dieser Schritt entfallen, wenn keine "Erst"-Beleimung erfolgt, er ist allerdings günstig im Hinblick auf die nun folgende Stoßlinien-Bandbeleimungs-Einrichtung BB, in welcher, vorzugsweise nach nochmaliger optischer Sensorkontrolle der Lage der vorzugsweise verleimten Stirn-Stoßlinien zwischen den einzelnen Brettstücken 2', z.B. von Klebebandrollen 270 abgezogen, mit hoher Geschwindigkeit, sowohl oberseitig 21 als auch unterseitig 21' ein Heißklebeband 27 mit einem hitzeaktivierbaren, kurzzeithärtenden Kleber auf der Klebeseite auf die Stirn-Stoßlinie zwischen den Brettstücken 2' aufgebracht wird, das für eine höchstbeanspruchbare Stirnklebung der Brettstücke 2' zum Endlosbrett 20 sorgt, welches nach Durchlaufen der Erhitzungseinrichtung HE dann in einer Ablängseinrichtung AE in (genutete) Bretter 200 gewünschter Länge geschnitten wird. 3/6

Claims (4)

1. österreichisches Patentamt AT505 855B1 2010-05-15 Patentansprüche 1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von entweder beidseitig glatten, oder aber zumindest auf einer Seite bzw. auf der Oberseite (21) mit einer Mehrzahl von zueinander, zur Hauptrichtung der Faserung (Fh) des Holzes und zu dessen Seitenflanken parallel verlaufenden, durch zueinander parallel verlaufende Längs-Stege (23) voneinander getrennten Längsnuten (22) versehenen Holz-Endlos-Brettern (20), welche letztlich zu glatten, oder zu, insbesondere zumindest einseitig längsgenuteten Einzel-Brettern (200) jeweils gewünschter Längen abgelängt werden, - wobei untereinander gleiche Breite (bb) aufweisende Bretter (2), gegebenenfalls aneinander stoßend, in Längsrichtung jeweils hintereinander in zumindest einer Bahn (B1) längs-bewegungsgeführt werden, wobei diese Bahn (B1) mit zumindest einem mit einer Steuerungseinheit (9) verbundenen, vorzugsweise optischen, Sensor (91) für eine bewe-gungsgeschwindigkeits-abhängige Ermittlung der Längsausdehnung der Brett- bzw. Holz-Inhomogenitäten (29) in Längs-Bewegungsrichtung (Lr) und auch der Stöße der Bretter (2) ausgestattet ist, - danach zumindest eine bzw. beide einander zugekehrten Stirnflächen der jeweils unterschiedliche Längen aufweisenden länglichen, jeweils aufeinander folgenden Brettstücke (2') in der Bahn (B1) mittels der auch mit den von mindestens einem weiteren Sensor (93) erfassten Brettstück-Längendaten belieferten Steuerungseinheit (9), insbesondere mittels Leimauftragswalzen (95), mit einem, gegebenenfalls unter Wärmeeinwirkung, rasch abbindenden Leim, insbesondere Instant-Kleber, in dünner Schicht beaufschlagt bzw. versehen werden, und - wobei dann laufend ein jeweils nachfolgendes Brettstück (2') mit seiner vorderen Stirnfläche an die rückwärtige Stirnfläche des unmittelbar vorherigen Brettstückes (2') in der Bahn (B1) herangeführt und, beispielsweise mittels kurzen Stauens in der Fortbewegung, zumindest des jeweils vorhergehenden Brettstücks (2'), an die rückwärtige Stirnfläche angepresst wird und die Brettstücke (2') über diese Stirnflächen stumpfstoßend jeweils aneinander geleimt werden, dadurch gekennzeichnet, - dass während der kontinuierlichen Weiterbewegung der Bretter (2) in der Bahn (B1) mittels von der Steuerungseinheit (9) auf Basis der Holz-Inhomogenitäts-Daten gesteuerter, jeweils, vorzugsweise unmittelbar bzw. knapp, nach Durchlauf der jeweiligen Inhomogenität (29) oder eines Stoßes von zwei aufeinanderfolgenden Brettern (2) unter dem Sensor (91) mittels einer Schneid-Einrichtung (3, SE) vor und nach jeder der Inhomogenitäten (29) bzw. nach jedem der genannten Stöße jeweils ein, glatter Schnitt (S1, S2) in übereinstimmender Richtung quer bzw. schräg, insbesondere senkrecht, zur Längserstreckungs- und Längsbewegungsrichtung (Lr) der Bretter (2) bzw. quer bzw. schräg, insbesondere senkrecht, zur Erstreckung der Brett-Seitenwände und quer bzw. schräg, insbesondere senkrecht, zu den beiden Brett-Hauptflächen (21, 21') durch die Bretter (2) geführt wird, - dass die auf diese Weise aus den Brettern (2) herausgeschnittenen, die Inhomogenitätsstellen (29) aufweisenden, fehlerhaften und die als End- und Anfangsstücke anfallenden, kurzen Abfall-Brettstücke (2"'), aus der Bahn (B1) entfernt werden, - dass, bevorzugterweise in die sich in der Bahn (B1) fortbewegenden länglichen Brettstücke (2'), insbesondere mittels Fräse (NS) zumindest von ihrer Oberseite (21) her die Nuten (22) mit der Breite (bn) unter Belassung von, vorzugsweise die gleiche Breite (bs) aufweisenden, Stegen (23) eingearbeitet werden, und - dass - von der jeweils mit den von dem zweiten optischen Sensor (93) gelieferten Daten über die Längen der in der Bahn (B1) aufeinander folgenden längeren Brettstücke (2') versorgten Steuereinrichtung (9) gesteuert - die aneinander geleimten Stöße bzw. die Stoßlinien der jeweils aufeinander folgenden Brettstücke (2') des nun schon endlos (vor)geleimten Brettes (20) mittels einer Leimband-Aufbringungseinheit (BB) sowohl auf der oberen als auch auf der unteren Hauptfläche (21, 21') des nunmehrigen Endlos-(Nut-) Brettes (20) gleichzeitig jeweils mit einem brettseitig bzw. zum Brett hin mit einem mit Heiß- 4/6 österreichisches Patentamt AT505 855B1 2010-05-15 Adhäsivkleber beschichteten, die Stoßlinie, bevorzugt über die volle Brettbreite (bb) überdeckenden Klebeband (27) beaufschlagt wird, und - dass dasselbe (20) im Wesentlichen gleichzeitig für eine äußerliche Instant-Stoßverklebung der vorher schon über die Stirn-Stoßflächen verklebten Brettstücke (20) kurzzeit(hoch)erhitzt wird.
2. 2. Variante des Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dessen Verlauf die Verklebung der Stirnflächen der in der Bahn (B1) jeweils aufeinander folgenden Brettstücke (2') entfällt, diese Stirnflächen in Längsrichtung bloß mit hoher Kraft, insbesondere mittels Stau der Brettstücke (2'), aneinander gepresst werden und das derart vorgebildete Pseudo-Endlos-Nutbrett ohne vorherigen Leimauftrag auf den Stirnflächen bloß mit dem die jeweiligen (Aneinander-)Stoßlinie oberseitig und unterseitig unter gleichzeitiger Hitzeeinwirkung jeweils abdeckenden Klebeband (27) versehen und auf diese Weise mit dem Klebeband (27) nur außen- bzw. Oberflächen- bzw. nutenseitig-heißklebungsmäßig aneinander gebunden werden.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mittels einer Lüftungs-Heizeinrichtung erhitzte Luft in die Längs-Nuten (22) des Endlos-Nutbrettes (20) für eine Beschleunigung der Abbindung des auf zumindest eine der quer, insbesondere vertikal zur Längsrichtung bzw. zur Bewegungsrichtung ausgerichteten Stirnflächen von jeweils aufeinanderfolgenden Brettstücken (2') aufgetragenen, rasch abbindenden Klebers eingebracht bzw. eingeblasen wird.
4. 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein einseitig mit dem hitzeaktivier- und -härtbaren Kleber ausgestattetes, vorzugsweise schmales, (Selbst-)Klebeband (27) aus einem hochfesten, im Wesentlichen nicht dehnbaren, gegebenenfalls faserverstärkten, Papier oder aus einem derartigen Textilmaterial, insbesondere Glasfaser-Textilmaterial, eingesetzt wird. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 5/6