[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Holzlamellen
aus Schnittholz. Unter Holz- lamellen sind im vorliegenden Zusammenhang relativ dünne
Holzbretter zu verstehen, die dicker als 2 bis 3 mm sind und zu hochwertigen ein-
und mehrschichtig aufgebauten Produkten verarbeitet werden, wie beispielsweise mehrschich-
tig aufgebaute Naturholzplatten, Leimbinder, verleimtes Schichtholz, Fensterkanteln,
Massivholzplatten u. dgl..
[0002] Gemäß dem Stand der Technik werden solche Holzlamellen in der Regel dadurch hergestellt,
daß das Schnittholz zunächst auf einen relativ niedrigen Feuchtigkeitsgrad getrocknet
wird und daß die Schnittholzbohlen dann mittels Bandsägen u. dgl. in die einzelnen
Holzlamellen zersägt werden. Ein solches Verfahren weist mehrere Nachteile auf. Zum
einen läßt die Qualität der so hergestellten Holzlamellen zu wünschen übrig, nachdem
die Holzlamellen beim Sägevorgang insbesondere im Ast- und Kantenbereich leicht ausfransen
bzw. ausfasern, und dies um so mehr, je trockener das zu schneidende Schnittholz
ist. Hierdurch ergibt sich ein relativ hoher Anteil an Ausschußware.
[0003] Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens ist in der relativ schlechten Ausbeute
zu sehen, d. h. der Anteil an Abfall ist relativ hoch. Dies liegt daran, daß bei jedem
Sägeschnitt Abfall anfällt, der der Stärke des Sägeschnitts entspricht. Werden beispielsweise
Holzlamellen mit einer Dicke von 4 mm hergestellt und beträgt die Sägeschnittbreite
2,5 mm, so ergibt sich bereits hieraus ein Abfall von etwa 40 % des Schnittholzmaterials.
[0004] Ein weiterer Nachteil beim Verfahren nach dem Stand der Technik ist darin zu sehen,
daß bei der Herstellung der Holzlamellen relativ viel Energie verbraucht wird. Dies
ist darin begründet, daß aufgrund der relativ breiten Schnittfuge des Sägeschnitts
viel Material zerspant werden muß.
[0005] Andererseits ist es bekannt, Holzlamellen in einer Schneideinrichtung mittels sägespanlosem
Schneiden herzustellen. Die hierdurch bislang erzielbaren Ergebnisse sind jedoch ebenfalls
wenig befriedigend. Zwar ist hier die Ausbeute durch Vermeiden des Sägeschnitts einerseits
erhöht, andererseits fällt bei diesem Verfahren eine sogenannte Restlamelle an,
d. h. nach dem Abschneiden der aus der Schnittholzbohle maximal herausschneidbaren
Anzahl an Holzlamellen mit der erforderlichen Sollstärke verbleibt ein Rest, der eine
geringere Stärke aufweist als die Sollstärke der herzustellenden Holzlamellen und
somit nicht weiterverwendbar ist, jedenfalls nicht im jeweiligen Produktionsfortlauf.
[0006] Desweiteren läßt auch die Qualität der so hergestellten Holzlamellen sehr zu wünschen
übrig, zumal die einzelnen Holzlamellen die Schneideeinrichtung in stark verwundendem
Zustand verlassen, was darauf zurückzuführen ist, daß die von der Schnittholzbohle
abgeschnittenen Holzlamellen schräg zu ihrer ursprünglichen Transportrichtung weggeführt
werden. Bei der bekannten Schneideinrichtung stellt sich somit das bislang nicht gelöste
Problem, solche verwundenen Holzlamellen mit vertretbarem Aufwand wieder in ihren
nicht verwundenen, ebenen bzw. planen Zustand zurückzuführen.
[0007] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, welches
mit vertretbarem Aufwand hochwertige Holzlamellen liefert, wobei gleichzeitig ein
Maximum an Ausbeute erzielt werden soll und weiterhin der erforderliche Energieaufwand
möglichst niedrig gehalten werden soll. Desweiteren soll eine Vorrichtung geschaffen
werden, die den vorstehend genannten Bedingungen genügt.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß das Schnittholz
in die einzelnen Holzlamellen sägespanlos geschnitten wird, daß die Holzlamellen anschließend
getrocknet werden und daß je nach Bedarf eine oder mehrere Seiten der getrockneten
Holzlamellen anschließend insbesondere durch Schleifen nachbearbeitet werden, wobei
die Verfahrensschritte vorzugsweise kontinuierlich durchgeführt werden, so daß die
einzelnen Holzlamellen die gesamte Anlage automatisch und kontinuierlich durchlaufen.
[0009] In bevorzugter Weiterbildung der Erfindung kann dem Verfahrensschritt des sägespanlosen
Schneidens ein weiterer Verfahrensschritt vorgeschaltet sein, der eine Schnittoptimierung
derart, daß keine Restlamellen entstehen, ermöglicht. Dieser vorgeschaltete Verfahrensschritt
kann darin bestehen, daß das Schnittholz zum Erzielen einer gleichmäßigen Ausgangsfeuchtigkeit
vor dem Verfahrensschritt des Schneidens hinsichtlich der Feuchtigkeit vorkonditioniert,
insbesondere vorgetrocknet wird, wobei eine Feuchtigkeit des Schnittholzes von etwa
40 bis 60 %, vorzugsweise etwa bei 50 %, abgestimmt auf die jeweilige Holzart, angestrebt
wird.
[0010] In alternativer Weise oder zusätzlich kann dieser vorgeschaltete Verfahrensschritt
darin bestehen, die Feuchtigkeit des der Schneidstation zugeführten Schnittholzes
zu messen und die Schneidparameter, wie insbesondere den Anpreßdruck im Bereich des
Schneidmessers und/oder die Schneidstärke entsprechend der gemessenen Feuchtigkeit
zu steuern. Toleranzen, die anderenfalls zum Auftreten von Restlamellen führen würden,
können auf diese Weise ausgeglichen werden.
[0011] Die erfindungsgemäße Kombination sägespanloses Schneiden/Trocknen/spanabhebendes
Nachbearbeiten einschließlich gegebenenfalls des dem Schneiden vorausgehenden Verfahrensschritts
führt zu folgenden Vorteilen:
[0012] Es werden Holzlamellen höchster Güte erzeugt. Die durch Schleifen behandelten Sichtflächen
der Brettlamellen weisen eine hohe Oberflächengüte auf, nachdem Ausfransungen im Astbereich
wie im Falle des Standes der Technik hier in diesem Umfang gar nicht erst auftreten
und im übrigen durch den Schleifprozeß größtenteils behoben werden. Nachdem das Schnittholz
nicht, wie beim bekannten Stand der Technik, vor der Bearbeitung auf einen niedrigen
Feuchtigkeitsgrad heruntergetrocknet wird, bleibt das Holz beim Schneiden in den Astbereichen
intakt.
[0013] Die für die Herstellung der Holzlamellen erforderliche Energie ist geringer als
beim Stand der Technik. Während beim Stand der Technik bei jedem Schnitt Holz in der
Breite des Sägeschnitts zerspant wird, wird im Falle des erfindungsgemäßen Verfahrens
aufgrund des Schleifvorgangs Material lediglich in der Stärke eines Bruchteils eines
Millimeters abgetragen; in der Schneideinrichtung selbst wird kein Mate rial zerspant.
Die Summe des zum Schneiden und zum anschließenden Nachbehandeln (Schleifen) erforderlichen
Energieaufwands ist kleiner als der beim Sägen erforderliche Energieaufwand.
[0014] Aufgrund des sägespanlosen Schneidens der Holzlamellen tritt in der Schneideinrichtung
praktisch kein Abfall auf. Nachdem beim Nachbearbeiten der geschnittenen Holzlamellen
ebenfalls nur ein vergleichsweise geringer Abfall anfällt, ergibt das erfindungsgemäße
Verfahren eine hervorragende Ausbeute. Diese wird noch dadurch verbessert, daß eine
derartige Schnittoptimierung möglich ist, daß auch die sogenannten Restlamellen,
die die gleichen Toleranzen aufweisen wie die übrigen Holzlamellen und somit ebenso
wie diese weiterverwendet werden können, im Produktionsablauf verbleiben können;
oder, in anderen Worten ausgedrückt, Restlamellen können beim erfindungsgemäßen Verfahren
vollständig vermieden werden.
[0015] Im Falle des erfindungsgemäßen Verfahrens reduziert sind somit der Materialeinsatz
gegenüber herkömmlichen Verfahren entscheidend; so entstehen ca.50 % bis 80 % weniger
Abfälle, so daß eine entsprechend höhere Ausbeute des Ausgangsmaterials erfolgt.
[0016] Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt eine wesentlich holzschonendere Lamellenherstellung
als herkömmliche Verfahren. So sind z.B. die sonst auftretenden Trocknungs- und Bearbeitungsrisse
insbesondere in den Astbereichen weitgehend eliminiert bzw. nicht vorhanden.
[0017] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, bei dem die Holzlamellen im Anschluß an das
Schneiden getrocknet werden, werden besonders gleichmäßige Trocknungsergebnisse bis
hinunter zu ca. 6 % Holzfeuchtigkeit und gegebenenfalls sogar noch weniger erzielt.
Bei der herkömmlichen Technik, bei der das Holz vor dem Schneiden bzw. Sägen getrocknet
wird, ist ein Weiterverarbeiten des Materials mit einer solch niedrigen Holzfeuchtigkeit
in der Praxis nicht mehr bzw. nur noch bedingt, d.h. mit entsprechenden Qualitätseinbußen,
möglich. Das Trocknen der Holzlamellen nach dem Schneiden der Schnittholzbohlen hat
weiterhin den Vorteil, daß beim Trocknungsvorgang weniger Energie verbraucht wird,
nachdem zum einen die im Falle des Standes der Technik beim Sägen anfallenden Abfälle
wie Sägespäne und Restlamellen nicht mitgetrocknet werden und des weiteren das dünnere,
bereits geschnittene Material leichter zu trocknen ist als das wesentlich dickere
Ausgangsmaterial.
[0018] Ein weiterer, entscheidender Vorteil des dem Schneidprozeß nachgeordneten Trocknungsprozesses
besteht darin, daß beim temperaturgesteuerten Trocknungsprozeß, bei dem bei einer
Temperatur in der Größenordnung von etwa 160° getrocknet wird, die Verwindung der
Holzlamellen, die beim Schneidprozeß entstanden ist, wieder rückgängig gemacht werden
kann, so daß vollkommen plane, nicht verwundene Brettlamellen den Trockner verlassen.
Erst unter dieser Voraussetzung ergeben sich wirtschaftlich sinnvolle Nutzungen des
an sich bekannten Verfahrens des Herstellens der Holzlamellen mittels Messerschnittes.
[0019] Einem weiteren Merkmal der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß beim sägespanlosen
Schneiden des Schnittholzes mittels Schneidmessern eine der beiden Seitenflächen
der Holzlamellen, nämlich diejenige auf der Schnittseite, eine geringere Oberflächengüte
aufweist als die andere, nachdem auf dieser Seite an der Oberfläche in der Schneidstation
offenbar Fasern zerstört werden, was bewirkt, daß diese im folgenden "offene" Lamellenseiten
genannten Seiten kleine Risse u.dgl. aufweisen, die die Oberflächenqualität dieser
offenen Lamellenseite mindern. Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Verfahrensschritt
werden die Holzlamellen daher im Anschluß an den Schneidprozeß hinsichtlich ihrer
dem Schneidmesser zugewandten Unterseite und/oder ihrer dem Schneidmesser abgewandten
Oberseite markiert, beispielsweise durch eine optische Markierung, so daß bis zur
endgültigen Verarbeitung der Holzlamellen zum Endprodukt festgestellt werden kann,
welche Seite der Holzlamelle die offene und welche die geschlossene Lamellenseite
ist. Nachdem diese Markierung beim Nachbearbeitungsprozeß verlorengehen kann, ist
die Markierung im Anschluß an den Nachbearbeitungsprozeß gegebenenfalls zu wiederholen.
Die an den Holzlamellen angebrachte Markierung ermöglicht es, sicherzustellen, daß
beim Endprodukt die Sichtfläche bzw. die Sichtflächen stets von den geschlossenen
Lamellenseiten gebildet wird. Hierdurch kann eine gleichbleibende Qualität der Endprodukte
sichergestellt werden.
[0020] Die der Trockeneinrichtung nachgeschaltete Nachbearbeitungseinrichtung umfaßt vorzugsweise
individuell zuschaltbare Komponenten für die selektive Nachbearbeitung der maximal
vier parallel zur Vorschubrichtung verlaufenden Seitenflächen der Holzlamellen. Solche
Komponenten werden vorzugsweise von Hochgeschwindigkeitsschleifmaschinen gebildet,
wobei jedoch insbesondere die Schmalseiten der Holzlamellen alternativ auch mit Hochgeschwindigkeitsfräseinheiten
egalisiert und bearbeitet werden können. Bei Bedarf können auch mehrere Komponenten
hintereinander geschaltet sein. Die Komponenten können zum Schleifen, Hobeln, Fräsen
und gegebenenfalls auch zum Profilieren der Holzlamellen, beispielsweise zum Abnehmen
der Kanten, dienen. Die individuelle Zuschaltbarkeit der einzelnen Komponenten gewährleistet,
daß nur diejenigen Seiten der Holzlamellen nachbehandelt werden, bei denen dies aus
technischer Sicht her erforderlich ist; beispielsweise bei einer Mehrschichtplatte
müssen die innenliegenden Flächen der Holzlamellen selbstverständlich nicht oder
nur bedingt geschliffen werden. Die gesamte Bearbeitung im Bereich der Nachbearbeitung
ist auf den späteren Einsatz der Holzlamellen abgestimmt, d.h. die Bearbeitungsmaschinen
sind so ausgelegt, daß verschiedene Flächen bzw. Kanten je nach Einstellung nicht
oder aber auch mehrmals innerhalb eines Durchlaufs bearbeitet werden können.
[0021] Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Unteransprüchen
im Zusammenhang mit der nachfolgenden Beschreibung, in der mehrere Ausführungsbeispiele
der Erfindung anhand der Zeichnung näher dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen
in schematischer Darstellung:
Fig.1 eine Draufsicht einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Vorrichtung
zur Herstellung von Holzlamellen aus Schnittholz,
Fig. 2 eine schematische Seitenansicht der Sortiereinrichtung der Vorrichtung nach
Figur 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf einen Teil einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung, und
Fig. 4 eine teilweise schematisierte Seitenansicht der Konditioniereinrichtung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung.
[0022] Wie in Fig. 1 dargestellt, wird im Falle des hier beschriebenen Ausführungsbeispiels
die in Form von Schnittholz, z. B. Kanthölzern, Brettern, Bohlen 2 etc. vorliegende
Schnitt ware zunächst in einer Konditioniereinrichtung 4, in der die Bohlen 2 stationär
angeordnet sind, vorgetrocknet bzw. vorkonditioniert. Die Konditioniereinrichtung
4 kann ein Schnittholztrockner sein, der die Möglichkeit aufweist, daß in gewissen
Bereichen innerhalb des Schnittholztrockners die Holzfeuchtigkeit bei Bedarf etwas
angehoben werden kann, beispielsweise durch Besprühen oder Bedampfen. Die Konditioniereinrichtung
4 sorgt dafür, daß die die Konditioniereinrichtung verlassenden Bohlen eine sehr
gleichmäßige Ausgangsfeuchtigkeit aufweisen, wodurch besonders gute und genaue Schnittergebnisse
erzielt werden. Die Holzfeuchtigkeit der die Konditioniereinrichtung 4 verlassenden
Bohlen 2 liegt bei etwa 50 %.
[0023] Nach Konditionierung der Holzbohlen werden diese vereinzelt und der insgesamt mit
der Bezugsziffer 6 bezeichneten Schneideinrichtung zugeführt, in der die ausgerichteten
Holzbohlen an einem oder mehreren, hintereinander angeordneten Schneidstationen 8
vorbeigeführt werden. Bei jedem Vorbeiführen der Bohle an einer Schneidstation wird
jeweils eine Holzlamelle 10 abgeschnitten, wobei die Bohlen 2 innerhalb der Schneideinrichtung
6 so lange im Kreislauf geführt werden (angedeutet durch die gestrichelte Linie 12),
bis die Bohle vollständig in die einzelnen Holzlamellen aufgeschnitten ist. Die Schneideinrichtung
6 als solche ist im wesentlichen bekannter Stand der Technik und bedarf somit keiner
näheren Erläuterung.
[0024] Von der Schneideinrichtung 6 werden die von den Bohlen 2 abgeschnittenen Holzlamellen
10 automatisch auf einen Förderer 14 transportiert, auf dem sie parallel nebeneinander
angeordnet zu einer Trockeneinrichtung 16 und durch diese hindurch gefördert werden.
Am Ausgang der Schneideinrichtung 6 ist eine Markierungseinrichtung 18 angeordnet,
wel che die nach oben weisende Seite der die Schneideinrichtung 6 verlassenden Holzlamellen
10 markiert. Diese nach oben weisende Seite ist die geschlossene Seite der Brettlamelle,
die zur späteren Verwendung als Sichtfläche geeignet ist.
[0025] Die gleichmäßig dimensionierten, markierten, nebeneinander liegend angeordneten Holzlamellen
10 durchlaufen anschließend kontinuierlich die Trockeneinrichtung 16, die als Trokkentunnel
ausgebildet ist. Dieser Trockentunnel ist mit einer Temperaturregelung ausgestattet,
welche eine exakte Temperaturführung innerhalb des Trockners ermöglicht. Die die Trockeneinrichtung
16 verlassenden Holzlamellen 10 sind auf Holzfeuchten bis zu etwa 6 % sehr gleichmäßig
getrocknet.
[0026] Im Falle des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 beträgt die Durchlaufgeschwindigkeit
der Holzlamellen 10 durch den Trocknungstunnel 2,5 m pro Minute, wobei beispielsweise
im Falle von Fichtenlamellen mit einer Stärke von 8 mm die Trocknungstemperatur ca.
165°C beträgt. Das Trocknervolumen beträgt ungefähr 1000 m³ und die Abluftmenge beträgt
hierbei ungefähr 15000 m³ pro Stunde. Der Trocknungstunnel ist in Förderrichtung
der Holzlamellen gesehen in mehrere, beispielsweise drei Temperaturzonen unterteilt.Die
zu trocknenden Holzlamellen können innerhalb des Trocknungstunnels 16 in einer oder
mehreren Etagen übereinanderliegend angeordnet werden.
[0027] Die die Trocknungseinrichtung 16 verlassenden Holzlamellen 10 durchlaufen anschließend
eine Kühl- bzw. Klimatisierungseinrichtung 20, in der die Abkühlung der Holzlamellen
beschleunigt wird, um für die weitere Bearbeitung in der Nachbearbeitungseinrichtung
24 die hierfür optimale Materialtemperatur zur Verfügung zu haben.
[0028] Des weiteren ist hinter der Kühleinrichtung 20 eine Feuchtigkeitsmeßstation 22 vorgesehen,
in der die Trocknungsdaten der Holzlamellen 10 gemessen werden, um den ordnungsgemäßen
Betrieb der Trockeneinrichtung 16 überwachen und steuern zu können. Zu diesem Zweck
werden die in der Feuchtigkeitsmeßstation 22 gemessenen Daten einer Datenerfassungs-
und -speichereinrichtung 23 zugeführt, von der die Daten auf Anforderung ausgedruckt
werden können oder aber für eine Temperaturregelung der Trockeneinrichtung 16 weiterverwendet
werden können.
[0029] Von der Trockeneinrichtung 16 bzw. der Feuchtigkeitsmeßstation 22 werden die getrockneten
Holzlamellen 10, deren Verwindung durch die Wärmebehandlung in der Trockeneinrichtung
16 rückgängig gemacht wurde und die somit vollkommen plan sind, über geeignete Fördermittel
der Nachbearbeitungseinrichtung 24 zugeführt. Diese Nachbearbeitungseinrichtung 24
umfaßt im Falle des beschriebenen Ausführungsbeispiels maximal vierseitig arbeitende
Hochgeschwindigkeitsschleifmaschinen, welche eine kontinuierliche Weiterbearbeitung
der getrockneten Lamellen mit Vorschubgeschwindigkeiten von bis zu 150 m pro Minute
ermöglichen. Die einzelnen Aggregate der an sich bekannten Hochgeschwindigkeitsschleifmaschinen
sind individuell zuschaltbar, so daß stets nur diejenigen Seiten der Holzlamellen
bearbeitet werden, für die eine solche Nachbearbeitung unter Berücksichtigung des
späteren Verwendungszwecks erforderlich ist. In der Nachbearbeitungseinrichtung
24 werden die Holzlamellen auf engste Toleranzen in der Größenordnung von total 1/10
mm bearbeitet. Wie bereits weiter oben erwähnt, können beispielsweise für die Kantenbearbeitung
der Holzlamellen Hochgeschwindigkeitsfräsaggregate eingesetzt werden, die in Verbindung
mit Hochgeschwindigkeitsschleifmaschinen zur Bearbeitung der oberen und unteren Flächen
der Holzlamellen arbeiten.
[0030] Nach dem Bearbeiten der Holzlamellen in der Nachbearbeitungseinrichtung 24 werden
die Holzlamellen, die in der der Nachbearbeitungseinrichtung 24 nachgeschalteten weiteren
Markierungsstation 18′ gegebenenfalls nochmals markiert werden, einer insgesamt mit
der Bezugsziffer 26 bezeichneten Sortiereinrichtung zugeführt, in der die Holzlamellen
nach ihrer Güte klassifiziert werden und entsprechenden unterschiedlichen Transportwegen
zugeführt werden. Der Aufbau der Sortiereinrichtung 26 ist auch aus Fig. 2 ersichtlich.
[0031] Die von der Nachbearbeitungseinrichtung 24 kommenden Holzlamellen 10 werden zunächst
kontinuierlich einer Sortierstraße 28 zugeführt, in der sie hinsichtlich ihrer Güte
beispielsweise nach drei Güteklassen A, B und C klassifiziert werden. Dieses Klassifizieren
kann automatisch oder durch entsprechend geschultes Personal erfolgen. Die einzelnen
Holzlamellen 10 werden entsprechend der ihnen zugeordneten Güteklasse in der Tiefe
verschoben, wobei beispielsweise so vorgegangen werden kann, daß die Holzlamellen
der Güteklasse A, d. h. der höchsten Güteklasse, nicht verschoben werden, die Holzlamellen
der Güteklasse B und C nach hinten verschoben werden, wobei die Holzlamellen der Güteklasse
C tiefer verschoben werden, als jene der Güteklasse B. Am Ende der Sortierstraße 28
sind Lichtschrankeneinrichtungen 30 vorgesehen, welche die jeweiligen Positionen
der unter ihnen hindurchlaufenden Holzlamellen 10 abtasten und hierdurch die Klassifizierung
der jeweiligen Holzlamellen 10 erfassen und gegebenenfalls registrieren.
[0032] Anschließend an die Sortierstraße 28 werden die Holzlamellen 10 einem umlaufenden
Elevator 32 übergeben, welcher die einzelnen Holzlamellen 10 entsprechend ihrer jeweiligen
Güteklasse unterschiedlichen Sortierstrecken34, 36, 38 zuführt. Den Sortierstrecken
34, 36, 38 sind jeweils ent sprechende Klappen 40 zugeordnet, die über eine mit der
Lichtschrankeneinrichtung 30 verbundene Steuereinrichtung 42 gesteuert sind. Die Steuereinrichtung
42 bewirkt, daß in Abhängigkeit derermittelten Güteklasse der einzelnen Holzlamellen
10 unter entsprechender Verzögerung die der jeweiligen Güteklasse zugeordneten Klappen
40 der jeweiligen Sortierstrecke aktiviert werden.
[0033] Des weiteren ist unterhalb der Weiterbearbeitungsstrecken 34 bis 38 eine weitere
Weiterbearbeitungsstrecke 44 vorgesehen, die wahlweise ebenfalls ansteuerbar ist,
wodurch die hierauf abgelegten Holzlamellen direkt einer Weiterverarbeitungsmaschine
zugeführt werden können, beispielsweise einer kontinuierlich arbeitenden Seitenverleimpresse
oder dgl. Demgegenüber werden die den Weiterbearbeitungsstrecken 34 bis 38 zugeführten
Holzlamellen in den Stapelstationen 36 gestapelt, wobei eine nicht näher dargestellte
Zähleinrichtung vorhanden ist, welche die auf dem Stapel abgelegten Holzlamellen
zählt und die Weiterleitung eines vollständigen Stapels zu einem weiteren Elevator
48 auslöst, der die Holzlamellenstapel 50 einer Fördereinrichtung 52 zuführt, die
die einzelnen Stapel zu den endgültigen Stapelplätzen 54 transportiert, wo die Holzlamellen
nach ihrer Güteklasse sortiert abgestapelt werden. Die vorsortierten und abgestapelten
Holzlamellen werden sodann unter Zuhilfenahme geeigneter Transporteinrichtungen zu
Weiterverarbeitungsstraßen wie beispielsweise einer vollautomatisch arbeitenden
Pressenstraße weitergeführt.
[0034] Fig. 3 zeigt eine alternative Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
im Bereich der Schneideinrichtung sowie der dieser vorgeschalteten Einheit. Im Falle
dieses Ausführungsbeispiels ist vor der Schneideinrichtung 6 im Transportweg der dieser
Schneideinrichtung zuzuführenden Bohlen eine Meßstation 60 angeordnet, welche die
Feuchtig keit der Schnittholzbohlen mißt und ein entsprechendes elektrisches Ausgangssignal
erzeugt. Dieses elektrische Ausgangssignal wird einer Steuereinrichtung 62 zugeführt,
welche in Abhängigkeit von der gemessenen Feuchtigkeit einen oder mehrere Schneidparameter
der Schneideinrichtung 6 steuert; als geeignete Schneidparameter kommen insbesondere
der Anpreßdruck der zu schneidenden Bohlen an die Schneidmesser oder die Schneidstärke
in Betracht. Auf diese Weise lassen sich Toleranzen, die sich aus unterschiedlichen
Holzfeuchten ergeben, eliminieren, wodurch die gewünschte Schnittoptimierung ohne
Anfall von Restlamellen realisiert werden kann.
[0035] Beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel werden die Verfahrensschritte kontinuierlich
durchlaufen. In alternativer Weise könnten sie jedoch auch mit geeigneter Zwischenlagerung
zwischen bestimmten Verfahrensschritten mit nachfolgender Beschickung durchgeführt
werden.
[0036] Die weiter oben genannte, der Schneideinrichtung 6 vorgeschaltete Konditioniereinrichtung
kann gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung so ausgebildet sein,
daß das Schnittholz zunächst in einer Trockenkammer auf eine vorbestimmte Holzfeuchte
vorgetrocknet wird, je nach Holzstärke etwa ein bis zwei Tage. Von dort wird dann
das Schnittholz mittels Stapler in eine Dämpfkammer gebracht, und hier wird speziell
die Holzoberfläche aufgedämpft. Anschließend werden die Schnittholz-Pakete einzeln
auf einen Kipptisch gefördert, wo das Schnittholz lagenweise entstapelt wird. Der
Kipptisch befindet sich in einer Klimakammer, in der die Holztemperatur bei etwa
70 bis 80° Celsius gehalten wird. Von hier wird das vereinzelte Schnittholz durch
ein Heißwasserbad geführt, und anschließend wird es der Schneidstation 8 zugeführt.
[0037] In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Durchführung der vorgenannten
Verfahrensschritte (Dämpfung, Vereinzelung in der Klimakammer, Wasserbad) dargestellt.
Die Dämpfkammer ist mit der Bezugsziffer 64 bezeichnet, die Klimatisierungskammer
mit der Bezugsziffer 66, der Kipptisch mit der Bezugsziffer 68 und das Wasserbad
mit der Bezugsziffer 70.
[0038] In der Dämpfkammer 64 wird das in der nicht dargestellten Trockenkammer getrocknete
Holz mittels Wasserdampf erwärmt und es wird insbesondere die in den Außenbereichen
der Rohhölzer stattgefundene Trocknung auf die Durchschnittsfeuchte der gesamten
Hölzer angehoben. Das Dämpfen hat auch die Aufgabe, die Rohhölzer gleichmäßig zu durchwärmen
und gleichmäßige Holztemperaturen in dem gesamten Rohholzstapel zu erreichen. Die
Verweildauer innerhalb der Dämpfkammer kann je nach Erfordernissen ca. 30 bis 200
Minuten betragen.
[0039] In der der Dämpfkammer 64 nachgeschalteten Klimatisierungskammer 66 wird die zuvor
erreichte, gleichmäßige Feuchte und die Wärme in den einzelnen Hölzern aufrechterhalten
und die Klimatisierungskammer bildet gleichzeitig eine Puf - ferzone, in der die Bohlen
der Bohlenstapel 82 vereinzelt werden und dem Wasserbad 70 zugeführt werden.
[0040] Die nun in Folge vereinzelten, nebeneinander liegenden Hölzer werden über geeignete
Fördereinrichtungen durch ein temperiertes Wasserbad 70 transportiert. Dieses Wasserbad
hat die Aufgabe, die einzelnen Bretter in ihrer Struktur kurz vor dem Aufschneiden
in der Schneidstation 8 nochmals wesentlich geschmeidiger zu machen, um hierdurch
die Gefahr eines Auftretens von Aufrissen oder sonstigen Holzbeschädigungen an den
Holzlamellen 10 wesentlich zu reduzieren. Desweiteren hat sich gezeigt, daß die so
vorbehandelten Hölzer Holzlamellen ergeben, welche nach Austritt aus der Schneidstation
8 deutlich weniger verwunden sind.
[0041] Die einzelnen Hölzer haben eine Verweildauer im Wasserbad 70 von etwa 2 bis 5 Minuten.
Das Wasserbad hat eine Temperatur von bis zu 95° Celsius, wodurch an den Schneideinrichtungen
der nachfolgenden Schneidstation 8 eine Temperatur an der Schnittfuge bis zu 70° Celsius
erreicht werden kann.
[0042] Die in Zusammenhang mit Fig. 4 beschriebene Vorbehandlung der Bohlen weist eine Reihe
von Vorteilen auf. Zunächst ergibt sich eine wesentlich bessere Schnittqualität, insbesondere
im Bereich von Ästen. Desweiteren ergibt sich eine wesentlich schonendere Holzbehandlung
während des Schneidens in der Schneideinrichtung. Schließlich ergeben sich optimale
Schnittergebnisse und eine sehr gute Lamellenparallelität, insbesondere auch bei
zu trockener und nicht optimaler Ausgangsware.
[0043] Durch die genannte Vorbehandlung werden die Schnittunebenheiten an den Lamellenflächen
erheblich reduziert, so daß die geschnittenen und anschließend getrockneten Lamellen
weitgehend eben sind und an ihren Flächen nicht mehr oder nur noch geringfügig bearbeitet
werden müssen.
[0044] Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann die Vorkonditionierung
des Schnittbolzens insgesamt oder auch teilweise durch Bestrahlung mittels Mikrowellen
erfolgen. Hierdurch läßt sich auf vergleichsweise einfache und effektive Weise eine
gleichmäßige Feuchtigkeits- und Temperaturverteilung in dem zu schneidenden Schnittholz
erzielen.
Bezugszeichenliste
[0045]
2 Bohlen
4 Konditioniereinrichtung
6 Schneideinrichtung
8 Schneidstation
10 Holzlamelle
12 Kreislauf
14 Förderer
16 Trockeneinrichtung
18 Markierungseinrichtung
20 Kühleinrichtung
22 Feuchtigkeitsmeßstation
23 Datenerfassungs- und -speichereinrichtung
24 Nachbearbeitungseinrichtung
26 Sortiereinrichtung
28 Sortierstraße
30 Lichtschrankeneinrichtung
32 Elevator
34 Sortierstrecke
36 Sortierstrecke
38 Sortierstrecke
40 Klappen
42 Steuereinrichtung
44 Weiterbearbeitungsstrecke
46 Stapelstationen
48 Elevator
50 Holzlamellenstapel
52 Fördereinrichtung
54 Stapelplätze
60 Meßeinrichtung
62 Steuereinrichtung
64 Dämpfkammer
66 Klimatisierungskammer
68 Kipptisch
70 Wasserbad
82 Bohlenstapel
1. Verfahren zum Herstellen von Holzlamellen aus Schnittholz, gekennzeichnet durch
folgende Verfahrensschritte:
A) Sägespanloses Schneiden des Schnittholzes (2) in die einzelnen Holzlamellen (10),
B) gesteuertes Trocknen der Holzlamellen (10), und
C) spanabhebendes Nachbearbeiten einer oder mehrerer Seiten der getrockneten Holzlamellen
(10) insbesondere durch Schleifen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verfahrensschritte A)
bis C) kontinuierlich durchgeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnittholz (2) zum
Erzielen einer gleichmäßigen Ausgangsfeuchtigkeit vor dem Verfahrensschritt A) hinsichtlich
der Feuchtigkeit vorkonditioniert, insbesondere vorgetrocknet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnittholz (2) auf
40 bis 60 %, vorzugsweise auf etwa 50 % Feuchtigkeit vorkonditioniert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Verfahrensschritt
A) die Feuchtigkeit des Schnittholzes (2) gemessen wird und im Schritt A) die Schneidparameter
entsprechend der gemessenen Feuchtigkeit gesteuert werden.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Schneidparameter der
Anpreßdruck im Bereich des Schneidmessers und/oder die Schneidstärke gesteuert werden.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die einzelnen, in Holzlamellen (10) zu zerschneidenden Schnittholzbohlen (2) in an
sich bekannter Weise so oft im Umlauf an Schneidmessern vorbeigeführt werden, bis
die Schnittholzbohlen (2) vollständig in die einzelnen Holzlamellen (10) zerteilt
sind.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Stärke des Schnittholzes (2) auf die Stärke der herzustellenden Holzlamellen (10)
derart abgestimmt ist, daß im Verfahrensschritt A) keine Restlamelle unterschiedlichen,
insbesondere geringerer Stärke als die Sollstärke der Holzlamellen (10) anfällt.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die geschnittenen Holzlamellen (10) im Verfahrensschritt B) bis zu einer Holzfeuchtigkeit
von etwa 4 bis 8 % getrocknet werden.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
im Anschluß an den Verfahrensschritt A) und gegebenenfalls zusätzlich auch im Anschluß
an den Verfahrensschritt B) die Holzlamellen (10) hinsichtlich ihrer dem Schneidmesser
der Schneideinrichtung zugewandten Unterseite und/oder ihrer dem Schneidmesser abgewandten
Oberseite markiert werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Holzlamellen (10) anschließend an den Verfahrensschritt B) gekühlt werden.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Holzlamellen (10) zwischen den Verfahrensschritten B) und C) hinsichtlich ihrer
Feuchtigkeit überwacht und gegebenenfalls markiert werden, wobei die Meßdaten erfaßt
und abrufbar gespeichert werden.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß
die Holzlamellen (10) im Anschluß an den Verfahrensschritt (C) kontinuierlich über
eine Sortierstrecke (28) geführt werden, hinsichtlich ihrer Qualitäten klassifiziert
und anschließend entsprechend sortiert werden.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die sortierten Holzlamellen
(10) gestapelt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die sortierten
Holzlamellen (10) den weiteren Bearbeitungsstationen wie Seitenverleimpresse, Zusammensetzmaschine
o.dgl. zugeführt werden.
16. Verfahren zum Herstellen von mehrschichtig aus Holzlamellen (10) aufgebauten
Produkten wie Leimbinder, verleimtes Schichtholz, Dreischichtplatten u.dgl., insbesondere
nach Anspruch 10 oder einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Schnittholz
(2) in Holzlamellen (10) sägespanlos geschnitten wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sichtseite/Sichtseiten des Produkts ausschließlich von den beim Schneidvorgang
der Holzlamellen dem Schneidmesser abgewandten, geschlossenen Seiten der Holzlamellen
gebildet werden.
17. Vorrichtung zum Herstellen von Holzlamellen (10) aus Schnittholz (2), mit einer
Schneideinrichtung (6) zum sägespanlosen Schneiden des Schnittholzes in die einzelnen
Holzlamellen,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Anschluß an die Schneideinrichtung (6) eine Trockeneinrichtung (16) angeordnet
ist, der die in der Schneideinrichtung hergestellten Holzlamellen von dieser selbsttätig
kontinuierlich zugeführt werden, wobei die Holzlamellen die Trockeneinrichtung kontinuierlich
durchlaufen, und daß im Anschluß an die Trockeneinrichtung (16) eine spanabhebende
Nachbearbeitungseinrichtung (24) angeordnet ist, der die in der Trockeneinrichtung
(16) getrockneten Holzlamellen von der Trockeneinrichtung kontinuierlich zugeführt
werden, wobei die Holzlamellen die Nachbehandlungseinrichtung kontinuierlich durchlaufen.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Schneideinrichtung
(16) eine Feuchtigkeits-Konditioniereinrichtung (4) für das Schnittholz (2) angeordnet
ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Schneideinrichtung
eine Feuchtigkeits-Meßeinrichtung (60) für das Schnittholz (2) angeordnet ist, deren
Ausgangssignal einer Steuereinrichtung (62) zum Steuern einer oder mehrerer Schneidparameter
der Schneideinrichtung (6) wie insbesondere Anpreßdruck im Bereich der Schneidmesser
und/oder Schneidstärke zuführbar ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die
Trockeneinrichtung (16) ein temperaturgeregelter Trockenofen ist.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
Schneideinrichtung (6) und Trockeneinrichtung (16) sowie gegebenenfalls zusätzlich
auch im Anschluß an die Nachbearbeitungseinrichtung (24) eine Markierungseinrichtung
(18) zum vorzugsweise optischen Markieren jeweils einer bestimmten Seite jeder Holzlamelle
(10) angeordnet ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß im
Anschluß an die Trockeneinrichtung (16) eine Abkühleinrichtung (20) insbesondere in
Form eines Gebläses angeordnet ist.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß im
Anschluß an die Trockeneinrichtung (16) - gegebenenfalls hinter der Abkühleinrichtung
(20) - eine Feuchtigkeits-Meßeinrichtung (22) für die Holzlamellen angeordnet ist,
die gegebenenfalls mit einer Datenerfassungs- und -speichereinrichtung (23) in Verbindung
steht.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die
Nachbearbeitungseinrichtung (24) individuell zuschaltbare Komponenten für die selektive
Nachbearbeitung der parallel zur Vorschubrichtung verlaufenden Seitenflächen bzw.
Kanten der Holzlamellen (10) umfaßt.
25. Vorrichtung nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten Hochgeschwindigkeitsschleifmaschinen
umfassen.
26. Vorrichtung nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten
Hochgeschwindigkeitsfräsmaschinen insbesondere zur Kantenbearbeitung der Holzlamellen
umfassen.
27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 26, gekennzeichnet durch eine in
Anschluß an die Nachbearbeitungseinrichtung (24) angeordnete Sortiereinrichtung (26),
der die nachbearbeiteten Holzlamellen (10) kontinuierlich zugeführt werden und die
die Holzlamellen kontinuierlich durchlaufen, wobei die Sortiereinrichtung eine Sortierstraße
(28) zum Klassifizieren der Holzlamellen nach bestimmten Gütekriterien (A, B, C)
umfaßt, eine optische Erkennungseinrichtung (30) zum Erkennen der unterschiedlichen
Klassifizierungen, eine Verteilereinrichtung (32, 40) zum Verteilen der Holzlamellen
auf unterschiedliche Transportwege (34, 36, 38, 44) entsprechend den unterschiedlichen
Gütekriterien sowie eine Steuereinrichtung (42) zum Steuern der Verteilereinrichtung
in Abhängigkeit von den Ausgangssignalen der Erkennungseinrichtung (30).
28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß das Klassifizieren durch
unterschiedliche Lageveränderung der Holzlamellen (10) auf der Sortierstraße (28)
erfolgt und daß die optische Erkennungseinrichtung eine die unterschiedlichen Lagen
nachweisende Lichtschrankenanordnung (30) ist.
29. Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, daß der Sortierstraße
(28) ein Elevator (32) nachgeordnet ist, der über von der Steuereinrichtung (42)
gesteuerte Weichen bzw. Klappen (40) die Holzlamellen (10) entsprechend ihrer Klassifizierung
(A, B, C) den weiteren Transportwegen (34, 36, 38, 44) zuführt.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das
Schnittholz (2) vorgetrocknet und anschließend gedämpft wird.
31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnittholz (2) nach
dem Dämpfen einem vorzugsweise erhitzten Wasserbad (70) zugeführt wird.
32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnittholz (2) unmittelbar
anschließend an das Wasserbad (70) dem Schneidprozeß zugeführt wird.
33. Verfahren nach Anspruch 30 und 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnittholz
(2) zwischen dem Dämpfen und dem Wasserbad (70) eine Klimatisierungszone (66) durchläuft.
34. Vorrichtung nach Anspruch 18 und einem der Ansprüche 30 bis 33, dadurch gekennzeichnet,
daß sie eine Dämpfkammer (64), ein Wasserbad (70) und ggf. eine zwischen Dämpfkammer
und Wasserbad angeordnete Klimatisierungskammer (66) umfaßt.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 16 und 30 bis 33, dadurch gekennzeichnet,
daß das Vorkonditionieren den Schritt des Behandelns des Schnittholzes (2) mittels
Mikrowellen umfaßt.