EP1918080B1 - Werkstoffplatte aus Bambus - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a material plate according to the preamble of claim 1.
- layer is used for regions which differ from one another in structure and / or material, even if they are not strictly separated from one another in a planar manner.
- Material plates can be distinguished in terms of their structure in single-layer and multi-layer plates.
- the best-known single-layer boards are chipboard, OSB boards, hardboards and medium-density fiberboard (MDF).
- Multilayer panels usually consist of a plurality of layers which are glued together in a flat manner and have crossed fiber directions.
- the most common multilayer boards are plywood boards and multiplex boards. All these known plates are based on wood as a base material, which is glued either in the form of layers of solid wood or in the form of chips or fibers.
- the invention is therefore an object of the invention to create a material plate that combines more advantages of known material plates in itself.
- the bamboo layer is a middle layer of whole bamboo tubes, which is connected on both sides with a layer of a different material as a cover layer.
- the bamboo layer consists of cut bamboo tubes, shavings or splinters.
- the middle layer consists of bamboo shavings in OSB or arbitrarily scattered arrangement.
- several middle layers of bamboo exist which are locked, i. with mutually rotated fiber profile, are glued together.
- the inventive material plate has a greater number of advantages of the known material plates: it is dimensionally stable, lightweight and inexpensive. but is superior to the latter even by additional properties.
- bamboo is lighter and, at the same time, stronger in tension than most other woods used so far.
- bamboo is a rapidly renewable, cost-effective and easy-to-procure raw material.
- material plate consists of three layers, namely a middle layer 1 of juxtaposed bamboo tubes 2 and two cover layers 3 of wood fibers, for example of the type type of so-called.
- MDF Medium-density fiberboard
- the bamboo tubes are connected to each other and to the cover layers through the fiber-glue mixture.
- the production takes place in such a way that the bamboo layer runs or is inserted into a press between two non-woven strands of fibers and glue and the layers are pressed together. This will make the material of the topcoat partially pressed into the spaces between the bamboo tubes. The interiors of the tubes are free of glue in this embodiment. This results in a lower weight of the plates.
- the generatrices of the bamboo tubes 2 are indicated by dashed lines 4.
- cover layers 3 may be made of solid wood (veneer), other single-layer material plates such as e.g. Wood fiberboards, multilayer material boards, e.g. Plywood, multiplex, etc., plastic, e.g. Melamine resin, phenolic heart etc. or metal such as e.g. Aluminum, etc. exist.
- Other cover layers can also be applied to the fiber layers 3.
- this plate Due to the high tensile strength of the bamboo fibers in the longitudinal direction, this plate has a particularly high resistance to deflection.
- the bamboo tubes act like a reinforcement of the material plate. Thus, for example, the production of almost deflection-free shelves is also possible for higher loads.
- material plate has a middle layer 1 of quartered in the longitudinal direction bamboo tube segments 5.
- the loosely arranged arrangement of the segments shown in the figure for better visibility can be done in a specific case much denser. As a result less fiber-mixed fiber material is needed and lower weight is achieved.
- the bamboo layer is connected to the cover layers in the same way as for the embodiment according to FIG Fig. 1 is shown, that is, the spaces are partially or completely filled with the material of the cover layers.
- the middle layer 1 consists of substantially parallel bamboo shavings or splinters 6.
- the chips or Spreissel can be coarser or finer and different lengths. Lengths of 5 mm to 5 m are possible, but are preferred dimensions between 10 cm and the order of magnitude of the plate dimensions, ie about 1 - 2 m.
- Fig. 4 embodiment shown has two middle layers 7, 8 of bamboo chips or -sschseln 6, which are glued locked, ie, the fiber directions of the two middle layers are mutually angularly offset by 90 °. This gives the plate a high tensile strength in both mutually perpendicular directions.
- a middle layer 1 are arranged in the flat bamboo chips 9 in different directions in the manner of an OSB board and glued together.
- the material plate is already given a single middle layer increased bending stiffness in different directions.
- the board can be used in the wood industry versatile, for example, for furniture and element construction, as well as semi-finished products for various industries.
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Werkstoffplatte gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Im Rahmen dieser Beschreibung wird der Begriff Schicht für Bereiche verwendet, die sich in Struktur und/oder Material voneinander unterscheiden, auch wenn sie nicht streng flächig voneinander getrennt sind.
- Werkstoffplatten können im Hinblick auf ihren Aufbau in einschichtige und mehrschichtige Platten unterschieden werden. Die bekanntesten einschichtigen Platten sind Spanplatten, OSB-Platten, Hartfaserplatten und mitteldichte Faserplatten (MDF). Mehrschichtige Platten bestehen üblicherweise aus mehreren flächig miteinander verleimten Schichten mit gekreuzten Faserrichtungen. Die geläufigsten mehrschichtigen Platten sind Sperrholzplatten und Multiplexplatten. Alle diese bekannten Platten gehen von Holz als Grundstoff aus, das entweder in Form von Schichten aus Vollholz oder in Form von Spänen oder Fasern verleimt wird. Es gibt darüber hinaus jedoch noch viele Spezialformen, Mischformen (z.B. Tischlerplatten etc.) und Kombinationen mit Kunststoffen, Metallen etc.
- Diese Werkstoffplatten ersetzen in den meisten Einsatzgebieten das früher ausschliesslich verwendete Vollholz aufgrund von mehreren vorteilhaften Eigenschaften, wie z.B. höhere Formstabilität, bessere Verarbeitbarkeit, niedrigere Kosten. Allerdings gibt es bis heute keine Werkstoffplatte, die alle Vorteile der bekannten Werkstoffplatten in sich vereinigt. Die kostengünstigsten Platten sind schwer und wenig formstabil. Die formstabilsten Platten sind teuer und schwer.
- Es sind auch bereits Werkstoffplatten bekannt, die eine oder mehrere Mittelschichten aus Bambus aufweisen. So zeigt die japanische Patentanmeldung 1996-020851 (XP 2426856) eine Werkstoffplatte mit Bambusrohren als Mittelschicht, wobei die Bambusrohre vor der Verarbeitung flach gepresst und dabei verletzt werden.
- Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Werkstoffplatte zu kreieren, die mehr Vorteile von bekannten Werkstoffplatten in sich vereinigt.
- Erfindungsgemäss wird dies erreicht durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruchs 1
- Gemäss der Erfindung ist die Bambusschicht eine Mittelschicht aus ganzen Bambusrohren, welche beidseitig mit je einer Schicht aus einem anderen Material als Deckschicht verbunden ist. Bei anderen lösungen gemäss dem Stand der Tecknik besteht die Bambusschicht aus aufgeschnittenen Bambusrohren, Spänen oder Spreisseln. Gemäss einer weiteren Lösung gemäss Stand der Tecknik besteht die Mittelschicht aus Bambusspänen in OSB- oder willkürlich gestreuter Anordnung. Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen bestehen mehrere Mittelschichten aus Bambus, die gesperrt, d.h. mit gegeneinander gedrehtem Faserverlauf, miteinander verleimt sind.
- Die erfindungsgemässe Werkstoffplatte weist eine grössere Zahl von Vorteilen der bekannten Werkstoffplatten auf: Sie ist gleichzeitig formstabil, leicht und kostengünstig. sondern ist den letzteren auch noch durch zusätzliche Eigenschaften überlegen. Bambus ist leichter und gleichzeitig zugfester als die meisten bisher verwendeten Hölzer. Ausserdem ist Bambus ein schnell nachwachsender, kostengünstiger und einfach zu beschaffender Rohstoff.
- Im Folgenden werden anhand der beiliegenden Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Es zeigen
- Fig. 1
- eine schematische perspektivische Darstellung einer Werkstoffplatte mit einer Mittelschicht aus Bambusrohren, teilweise im Schnitt
- Fig. 2
- eine entsprechende schematische Darstellung einer Werkstoffplatte mit einer Mittelschicht aus aufgeschnittenen Bambusrohren gemäss dem Stand der Technik
- Fig. 3
- eine entsprechende schematische Darstellung einer Werkstoffplatte mit einer Mittelschicht aus Bambusspreisseln gemäss dem Stand der Technik
- Fig. 4
- eine entsprechende schematische Darstellung einer Werkstoffplatte mit zwei Mittelschichten aus gesperrt verleimtem Bambus gemäss Stand der Technik
- Fig. 5
- eine entsprechende schematische Darstellung einer Werkstoffplatte mit einer Mittelschicht aus Bambusspreisseln in OSB-Anordnung gemäss dem Stand der Technik.
- Die in
Fig. 1 gezeigte Werkstoffplatte besteht aus drei Schichten, und zwar aus einer Mittelschicht 1 aus nebeneinander angeordneten Bambusrohren 2 und zwei Deckschichten 3 aus Holzfasern, beispielsweise von der Art Typ der sog. mitteldichten Faserplatte(MDF). Die Bambusrohre sind untereinander und mit den Deckschichten durch das Faser-Leim-Gemisch verbunden. - Die Herstellung erfolgt so, dass die Bambusschicht zwischen zwei Faservliessträngen aus Fasern und Leim in eine Presse läuft oder eingelegt wird und die Schichten miteinander verpresst werden. Dadurch wird das Material der Deckschicht teilweise in die Zwischenräume zwischen den Bambusrohren gepresst. Die Innenräume der Rohre sind bei dieser Ausführungsform von Leim frei. Dadurch ergibt sich ein geringeres Gewicht der Platten. In
Fig. 1 sind die Mantellinien der Bambusrohre 2 durch gestrichelte Linien 4 angedeutet. - Alternativ können die Deckschichten 3 aus Vollholz (Furnier), anderen einschichtigen Werkstoffplatten, wie Z.B. Holzfaserplatten, mehrschichtigen Werkstoffplatten, wie z.B. Sperrholz, Multiplex etc., Kunststoff, wie z.B. Melaminharz, Phenolherz etc. oder aus Metall, wie z.B. Aluminium, etc. bestehen. Weitere Deckschichten können auch auf die Faserschichten 3 aufgebracht werden.
- Infolge der hohen Zugfestigkeit der Bambusfasern in Längsrichtung besitzt diese Platte einen besonders hohen Widerstand gegen Durchbiegung. Die Bambusrohre wirken wie eine Armierung der Werkstoffplatte. Damit ist beispielsweise die Herstellung von nahezu durchbiegungsfreien Tablaren auch für höhere Belastungen möglich.
- Die in
Fig. 2 gezeigte Werkstoffplatte besitzt eine Mittelschicht 1 aus in Längsrichtung geviertelten Bambusrohrsegmenten 5. Die in der Figur der besseren Erkennbarkeit halber gezeigte lose Anordnung der Segmente kann im konkreten Fall wesentlich dichter erfolgen. Dadurch wird weniger mit Leim gemischtes Fasermaterial benötigt und geringeres Gewicht erreicht. Ausserdem ist die Bambusschicht mit den Deckschichten in derselben Weise verbunden, wie es für die Ausführungsform gemässFig. 1 gezeigt ist, d.h. die Zwischenräume sind teilweise oder ganz mit dem Material der Deckschichten gefüllt. - Bei der in
Fig. 3 gezeigten Werkstoffplatte besteht die Mittelschicht 1 aus im Wesentlichen parallel angeordneten Bambusspänen bzw. -spreisseln 6. Die Späne bzw. Spreissel können gröber oder feiner und unterschiedlich lang sein. Längen von 5 mm bis zu 5 m sind möglich, bevorzugt sind aber Abmessungen zwischen 10 cm und der Grössenordnung der Plattendimensionen, also ca. 1 - 2 m. - Die in
Fig. 4 gezeigte Ausführungsform besitzt zwei Mittelschichten 7, 8 aus Bambusspänen bzw. -spreisseln 6, die gesperrt verleimt sind, d.h. die Faserrichtungen der beiden Mittelschichten sind gegeneinander um 90° winkelversetzt. Dadurch erhält die Platte eine hohe Zugfestigkeit in beiden zueinander senkrechten Richtungen. - Anstelle der gesperrten Anordnung zweier Mittelschichten aus ausgerichteten Bambusspänen bzw. -spreisseln besitzt eine weitere Ausführungsform, die schematisch in
Fig. 5 gezeigt ist, eine Mittelschicht 1, in der flache Bambusspäne 9 in unterschiedlichen Richtungen in der Art einer OSB-Platte angeordnet und miteinander verleimt sind. Dadurch erhält die Werkstoffplatte bereits mit einer einzigen Mittelschicht erhöhte Biegesteifigkeit in verschiedenen Richtungen. - Die Platte kann in der Holzindustrie vielseitig eingesetzt werden, beispielsweise für den Möbel- und Elementbau, sowie als Halbfabrikate für die verschiedensten Branchen.
Claims (4)
- Werkstoffplatte aus drei oder mehr miteinander verleimten Schichten, wovon mindestens eine Mittelschicht (1) zwischen zwei Deckschichten (3) aus nebeneinander angeordneten und durch Leim miteinander verbundenen Bambusrahren besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschicht (1) aus ganzen Bambusrohren (2) besteht.
- Werkstoffplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bambusrohre mittels eines Holzfaser-Leim-Gemisches untereinander verbunden sind.
- Werkstoffplatte nach einem der Ansprüche 1-2,
dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschichten aus einem Holzfaser-Leim-Gemisch bestehen. - Werkstoffplatte nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Mittelschichten aus Bambus gesperrt miteinander verbunden sind.
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