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(11) | EP 0 225 577 B1 |
| (12) | EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Presse zum Herstellen einer Massivholzplatte Press for the manufacture of wooden panels Presse pour la fabrication de panneaux de bois |
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Massivholzplatte gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, sowie eine Presse zur Durchführung des Verfahrens, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2.
[0002] Für viele Verwendungszwecke, bevorzugt für hochwertige Möbel, verwendet man anstelle gewachsener Holzbretter, die auch nach der Verarbeitung noch stark arbeiten können und somit zum Verwerfen, zur Rissebildung oder zu ähnlichen Schäden führen, Massivholzbretter, die aus mehreren Schichtlagen gebildet sind, welche ihrerseits jeweils aus verhältnismäßig schmalen Holzleisten gebildet sind. Die Holzleisten sind in Faserrichtung geschnitten, so daß in jeder Schicht eine einzige Faserrichtung vorherrscht. Die Faserrichtungen und somit auch die Erstreckung der Holzleisten in zwei benachbarten Schichten stehen quer zueinander. Diese Schichten werden in dem eingangs genannten, bekannten Verfahren während des Verleimens zusammengepreßt, so daß eine Massivholzplatte entsteht, die bearbeitet werden kann wie eine gewachsene Holztafel, aber nicht, wie diese, zu den oben erwähnten Schäden neigt. Hierbei werden die Schichten in der eingangs genannten, bekannten Presse zwischen zwei gegeneinander beweglichen Pressenplatten eingelegt und von diesen während des Verleimens zusammengepreßt.
[0003] Die Holzleisten mindestens jener Oberflächen- - lage, die eine der Sichtflächen der Massivholzplatte bildet, sind aus fehlerfreiem Holz hergestellt, so daß nach dem Pressen und somit dem Verleimen die von diesen Holzleisten gebildete Sichtfläche in keiner Weise erkennen läßt, daß sie nicht aus einer einstückigen Holzplatte, sondern aus mehreren, verleimten Leisten gebildet ist. Nach der Herstellung und Bearbeitung einer solchen Holzplatte tritt jedoch ein gewisser Schwund solcher Holzleisten quer zu deren Faser auf, der zwar nicht dazu führt, daß die gesamte Massivholzplatte ihrerseits Risse aufweist, sich verwirft oder nicht mehr maßhaltig ist, aber doch dazu führt, daß die Trennfugen zwischen den einzelnen Holzleisten an der Sichtfläche sichtbar werden, so daß der angestrebte Eindruck einer einstückigen Holzplatte nicht mehr erreicht wird.
[0004] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren dahingehend weiterzubilden, daß eine Massivholzplatte geschaffen wird, bei welcher selbst nach längerer Verwendung unter ungünstigen klimatischen Bedingungen, etwa bei hoher Lufttrockenheit, keinerlei Trennfugen zwischen den die Sichtfläche bzw. Sichtflächen bildenden Holzleisten sichtbar wird. Ferner soll eine Presse zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Verfahrensschritte des Anspruchs 1, sowie die Merkmale der Presse des Anspruchs 2 gelöst.
[0006] Hierbei sind zwei Seitenschieber vorgesehenen, die quer zur Preßrichtung der Pressenplatten und zur Faserrichtung einer Oberflächenschicht oder beider Oberflächenschichten diese zusammendrücken, und zwar so lange, bis sich die Holzleisten der jeweiligen Oberflächenschicht wölben. Gleichzeitig ist der Preßantrieb für die Pressenplatten so ausgebildet, daß sie in einer Lage zum Stillstand kommen, in welcher ihr gegenseitiger Abstand ein wenig größer ist als die Dicke der Schichtlagen. Hierdurch gelangen die sich infolge der Wirkung der Seitenschieber nach außen oder nach innen wölbenden Holzleisten in feste Anlage gegen die Pressenplatten, so daß ein weiteres Wölben bis zum Ausbrechen dieser Holzleisten verhindert ist.
[0007] Wenn dieser Zustand erreicht ist, dann nehmen die Seitenschieber ihre Endlage ein und verharren in dieser für eine kurze Zeit; dann werden die Pressenplatten ihrerseits bis in ihre Endlage gefahren, in welcher sie die entstandenen Wölbungen flachdrücken, wobei sie ihrerseits ihre Endlage erreichen. In dieser Endlage verharren die Pressenplatten wiederum für eine kurze Zeit, bis die Verleimung abgeschlossen ist. Dann fahren die Seitenschieber und Pressenplatten auseinander, so daß die so entstandene Massivholzplatte entnommen werden kann.
[0008] Besonders dann, wenn durch die Pressenplatten die entstandenen Wölbungen in den Holzleisten der Oberflächenschichten flachgedrückt werden, entstehen beim Eingriff zwischen den Seitenschiebern und den Oberflächenlagen außerordentlich hohe Kräfte. Die Seitenschieber müssen daher flächig gegen die Seitenkanten der Oberflächenlagen anliegen und diese voll abdecken, um zu verhindern, daß das Holz im Bereich der Anlage der Seitenschieber aussplittert. Die Seitenschieber müssen sich somit bevorzugt in Anlage mit den Pressenplatten befinden. Um nun die letzte Bewegung der Pressenplatten zum Flachdrücken der Wölbungen zu ermöglichen, sind erfindungsgemäß die Seitenschieber jeweils in zwei Backen unterteilt, von welchen jede in Eingriff mit einer der Oberflächenschichten steht. Diese Backen sind in Bewegungsrichtung der Pressenplatten aufeinander zu beweglich, so daß während der Endphase des Preßvorganges, in welcher die höchsten Kräfte auf die oberflächenlagen ausgeübt werden, deren Seitenkanten ihren Eingriff mit den jeweiligen Backen beibehalten. Da die Backen eines jeden Seitenschiebers in der Endphase einander gemeinsam mit den Oberflächenschichten annähern, wird jede Beschädigung der Seitenkanten vermieden, so daß eine fehlerfreie Massivholzplatte entsteht, die quer zur Faserrichtung so vorgepreßt ist, daß selbst nach längerem Gebrauch an den Grenzen zwischen den einzelnen Holzleisten keine Fugen auftreten und somit die Oberflächenlagen stets das Aussehen einer einstückigen Holzplatte beibehalten.
[0009] Die zwischen den Oberflächenlagen angeordnete(n) Zwischenlage(n) sind bevorzugt gegenüber jenen Seitenkanten der Oberflächenlagen, gegen welche die Backen der Seitenschieber anliegen, zurückgesetzt, um einen störenden Eingriff mit den Backen zu vermeiden.
[0010] Die Backen können jeweils als durchgehende Leiste ausgebildet sein, deren Höhe jener der Oberflächenlagen entspricht. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weisen jedoch die beiden Backen jeweils eines Seitenschiebers einander zugewandte, ineinandergreifende Führungen auf, die bevorzugt in Form gegenüberliegender, sich in Bewegungsrichtung der Seitenschieber erstreckender Nuten bzw. Stege ausgebildet sind. Infolge dieser Ausgestaltung erstreckt sich die Anlagefläche über die Höhe der . Seitenkanten der Oberflächenlagen hinaus und sorgt über die gesamte Länge der Seitenbacken dafür, daß sich diese quer zu ihrer Bewegungsrichtung relativ zueinander auch örtlich nicht bewegen können, so daß selbst bei Ausübung höchster Preßdrücke eine Beschädigung der Seitenkanten wirksam vermieden wird. Ferner liefern die beiden Backen im Bereich ihrer ineinandergreifenden Führungen, die auf der Höhe mittlerer Schichtlagen der Massivholzplatte angeordnet sind, einen Anschlag gegen diese, so daß es möglich ist, eine Massivholzplatte mit sauberen, nicht abgestuften Seitenkanten herzustellen.
[0011] Grundsätzlich sind die beschriebenen Führungen für die Relativbewegung ausreichend, um die erforderliche Beweglichkeit der beiden Backen jeweils eines Seitenschiebers in Richtung des Pressendrucks der Pressenplatten zu gewährleisten. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung aber sind die beiden Seitenbacken scharnierartig miteinander verbunden, wobei die Schwenkachse parallel zur Erstreckung der Seitenbacken verläuft. Die Pressenplatten sind nämlich normalerweise horizontal angeordnet, wobei die untere Pressenplatte als ortsfeste Auflage für die Schichtlagen eingerichtet sein kann. Gemeinsam mit der oberen Pressenplatte werden die Seitenschieber abgesenkt, wobei die jeweils untere Backe der beiden Seitenschieber eine Schwenklage einnimmt, in welcher sie die auf der unteren Pressenplatte bzw. dem Maschinentisch liegenden Schichtlagen störungsfrei passiert, bis sie auf der unteren Pressenplatte bzw. dem Maschinentisch aufsitzt. Dann wird bei der weiteren, gemeinsamen Abwärtsbewegung der oberen Pressenplatte und der oberen Backen der beiden Seitenschieber die jeweilige untere Backe selbsttätig verschwenkt, wobei sie stets auf Höhe der unteren Oberflächenlage verbleibt. Auf diese Weise wird eine besonders einfache, aber zuverlässige und störungsfreie Presse zur Herstellung einer aufgabengemäß geforderten Massivholzplatte gebildet.
[0012] Der Gegenstand der Erfindung wird beispielsweise anhand der beigefügten, schematischen Zeichnung noch näher erläutert.
[0013] In dieser zeigen :
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Schichtlagen, die durch die erfindungsgemäße Presse zu einer Massivholzplatte verpreßt bzw. verleimt werden soll,
Fig. 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Preßvorganges,
Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch die erfindungsgemäße Presse, und
Fig. 4 eine Frontansicht der Seitenbacken einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Seitenschiebers.
[0014] In Fig. 1 ist schematisch und unmaßstäblich eine Massivholzplatte 1 gezeigt, die aus drei Schichtholzlagen 2, 3, 4 gebildet ist, von denen jede aus jeweils zueinander parallelen Holzleisten 5 gebildet ist. Die Holzleisten 5 der beiden Oberflächenlagen 2, 4 verlaufen parallel zueinander, während die sandwichartig zwischen diesen Lagen 2, 4 eingeschlossenen Holzleisten 5 einer Zwischenlage 3 senkrecht zu den Holzleisten 5 der Oberflächenlagen 2, 4 angeordnet sind.
[0015] Die Länge der Holzleisten der Oberflächenlagen 2, 4 beträgt bei einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Presse 560 cm, die Länge der Holzleisten 5 der Zwischenlage 3 ist ein wenig kürzer als 230 cm, die Dicke der Holzleisten der Oberflächenlagen 2, 4 beträgt jeweils 4,3 mm, und die Gesamthöhe der drei Lagen 2, 3 und 4 beträgt 19 mm.
[0018] Der in Fig. 1 gezeigte Stapel ist auf eine untere Pressenplatte bzw. einen Maschinentisch 6 aufgelegt. Eine obere Pressenplatte 7, die sich parallel zur unteren Pressenplatte 6 erstreckt, ist in eine Zwischenlage abgesenkt, in welcher ihre untere Fläche um einen Abstand b über der obersten Fläche der oberen Oberflächenlage 2 liegt.
[0019] In dieser Lage werden die beiden Oberflächenlagen 2, 4 in Richtung der Pfeile a durch in Fig. 3 näher dargestellte Seitenschieber zusammengepreßt. Wie ersichtlich, ist die Zwischenlage 3 gegenüber den dem Preßdruck in Richtung der Pfeile a ausgesetzten Seitenkanten der Oberflächenlagen 2, 4 zurückversetzt, so daß die Zwischenlage vom Preßvorgang unberührt bleibt.
[0020] Der Preßdruck in Richtung a wird solange erhöht, bis die Holzleisten 5 versuchen, durch Auswölben dem Preßdruck auszuweichen. Die Auswölbung kann, wie in der oberen Oberflächenlage 2 gezeigt, zur freien Oberfläche hin erfolgen, kann aber auch, wie schematisch an der unteren Oberflächenlage 4 gezeigt, zur Zwischenlage 3 hin erfolgen. Wesentlich ist jedoch, daß infolge der Lage der oberen Pressenplatte 7 das Maß der Auswölbung der einzelnen Holzleisten 5 b/2 nicht übersteigen kann, wobei dieses Maß so gewählt ist, daß keine Schäden an den einzelnen Holzleisten 5 infolge ihrer Wölbung auftreten können.
[0021] In diesem Zustand werden die Seitenkanten der Oberflächenlagen 2, 4 unnachgiebig abgestützt, und nach Verstreichen einer bestimmten, kurzen Setzzeit wird die obere Pressenplatte 7 noch vollends um den Abstand b abgesenkt, so daß die Wölbungen der Holzleisten 5 flachgedrückt werden. In dieser in Fig. 3 gezeigten Stellung verharrt die Presse für eine weitere, kurze Setzzeit, wonach die Presse geöffnet wird und die fertige Massivholzplatte entnommen werden kann.
[0022] In Fig. 3 ist ein Querschnitt durch die erfindungsgemäße Presse gezeigt. Die obere Pressenplatte 7 befindet sich hierbei relativ zur unteren Pressenplatte 6 in ihrer Endlage.
[0023] Die obere Pressenplatte 7 trägt an ihrer Oberseite einen nur schematisch gezeigten Preßantrieb 9 zum Anpressen zweier Seitenschieber 8 in Richtung a (Fig. 2).
[0024] Die Seitenschieber 8 weisen jeweils eine die obere Pressenplatte 7 untergreifende ortsfeste Backe 10 auf, die längs der unteren Oberfläche der oberen Pressenplatte 7 verschieblich ist und deren Höhe die Kanten der Holzleisten 5 der oberen Oberflächenlage 2 voll abdecken muß.
[0025] An dem außerhalb der Pressenplatten 7, 8 . gelegenen Ende der oberen Backe 10 ist eine abwärtsweisende Verlängerung angeordnet, die eine steife Scharnierachse 11 trägt, die sich senkrecht zur Bildebene der Fig. 3 und somit zur Bewegungsrichtung sowohl der Pressenplatten 6, 7 als auch der Seitenschieber 8 erstreckt. An dieser Schamierachse 11 ist eine untere Backe 12 gelenkig gelagert, die mit einer unteren Anlagefläche auf dem Maschinentisch bzw. der unteren Pressenplatte 6 aufliegt und eine Höhe aufweist, die die Dicke der Holzleisten 5 der unteren Oberflächenlage 4 nicht unterschreitet.
[0026] Gemäß einer Ausführungsvariante können die Seitenschieber 8 auch mindestens innerhalb gewisser Grenzen unabhängig von der oberen Pressenplatte 7 abgesenkt werden, so daß in der Lage der Fig. 2 zwischen den oberen Backen 10 und der oberen Pressenplatte 7 ebenfalls der Abstand b vorliegt.
[0027] In jedem Falle ist die Höhe der Backen 10, 12 so zu wählen, daß ihre Anlagefläche stets die gesamte Höhe der Seitenkanten der zugehörigen Oberflächenlage 2, 4 abdeckt.
[0028] Wie ersichtlich, ist infolge der gelenkigen Verbindung der beiden Backen 10, 12 jeder Seitenschieber 8 imstande, in voller Anlage mit der zugehörigen Seitenkante der oberen bzw. unteren Oberflächenlage 2, 4 sowohl im Betriebszustand der Fig. 2 als auch in jenem der Fig. 3 zu verbleiben.
[0029] In Fig. 3 sind die beiden Backen 10, 12 nur schematisch mit ihrer geringstmöglichen Höhe dargestellt. Tatsächlich ist einer Ausführungsform der Fig.4 der Vorzug gegeben, in welcher zwei Backen 10', 12' in einer Blickrichtung gezeigt sind, die der Richtung a in Fig. 2 entgegenläuft: Die Seitenbacken 10', 12' erstrecken sich hierbei mit ihren Anlageflächen im wesentlichen über die gesamte Höhe des freien Raums zwischen den beiden Pressenplatten 6, 7 in ihre Endlage gemäß Fig. 3, wobei die beiden Backen 10', 12' einander gegenüberliegend mit Vorsprüngen bzw. komplementären Nuten 13 versehen sind, die so ineinandergreifen, daß sie die Relativverschiebung der beiden Backen 10', 12' in ihrer Längsrichtung verhindern. Außerdem ist die Bildung einer ungebrochenen, geraden Fuge zwischen den beiden Backen 10', 12' vermieden, die Beschädigungen an der Zwischenlage 3 hervorrufen könnte, wenn die Anlageflächen der beiden Backen 10', 12' am Ende des Preßvorganges auch mit dieser in Anlage gelangen.
daß die Oberflächenlage (2, 4) quer zur Preßrichtung und zur Faserrichtung der diese Oberflächenlage (2, 4) bildenden Holzleisten (5) so lange zusammengedrückt wird, bis sich die Holzleisten (5) der Oberflächenlage (2, 4) wölben,
daß die Wölbung der Holzleisten (5) dabei durch einen Anschlag (6, 7) begrenzt wird, um deren Ausbrechen zu verhindern, und
daß dann die Wölbungen der Holzleisten (5) unter gleichzeitiger Abstützung der zusammengedrückten Seitenkanten der Oberflächenlage (2, 4) flachgedrückt werden.
a) zwei zueinander und zu den Schichtlagen (2, 3, 4) parallelen Pressenplatten (6, 7), und
b) einem Preßantrieb, mittels dessen die Pressenplatten (6, 7) von einer Endlage zum Entnehmen der Massivholzplatte (1) und zum Einlegen neuer Schichtlagen (2, 3, 4) zwischen die Pressenplatten (6, 7) zu einer Preßlage zum Zusammenpressen der Schichtlagen (2, 3, 4) und zurück bewegbar sind, gekennzeichnet durch die folgenden Merkmale :
c) zwei zueinander und zu den Holzleisten (5) einer Oberflächenlage (2, 4) parallele Seitenschieber (8), die zwischen die Pressenplatten (6, 7) einführbar sind,
d) jeder Seitenschieber (8) ist aus zwei zueinander parallelen Backen (10, 12) gebildet, von denen jede mit einer Anlagefläche gegen jeweils eine Seitenkante einer Oberflächenlage (2, 4) anlegbar ist, wobei die Anlagefläche mindestens die gleiche Höhe aufweist wie diese Seitenkante,
e) die beiden Backen (10, 12) jeweils eines Seitenschiebers (8) sind relativ zueinander und aufeinander zu beweglich,
f) ein Querantrieb zum Bewegen der Seitenschieber (8) aus einer Endlage zum Entnehmen der Massivholzplatte (1) und zum Einlegen neuer Schichtlagen (2, 3, 4) in eine Preßlage, in welcher die Seitenschieber (8) die beiden Oberflächenlagen (2, 4) quer zur Faserrichtung der verleimten Holzleisten (5) und zur Preßrichtung der Pressenplatten (6, 7) mit einer solchen Kraft zusammendrücken, daß sich die Holzleisten (5) dieser Oberflächenlagen (2, 4) wölben, und
g) der Preßantrieb für die Pressenplatten (6, 7) ist zum Anhalten dieser Pressenplatten (6, 7) in einer Lage eingerichtet, in welcher sie die Wölbung der Holzleisten (5) der Oberflächenlagen (2, 4) auf ein unschädliches Maß (b) begrenzen.
that the surface-layer (2, 4) is compressed transversely of the pressing direction and of the grain of the wood strips (5) forming said surface-layer (2, 4) until the wood strips (5) of the surface-layer (2, 4) arch,
that the arching of the wood strips (5) is limited by a stop (6, 7) to prevent breaking out thereof and
that then the archings of wood strips (5) are pressed flat with simultaneous supporting of the compressed side edges of the surface-layer (2, 4).
a) two press plates (6, 7) parallel to each other and to the plies (2, 3, 4) and
b) a press drive, by means of which the press plates (6, 7) are movable from an end position for removing the solid wood plate (1) and for inserting new plies (2, 3, 4) between the press plates (6, 7) to a pressing position for compressing the plies (2, 3, 4) and are movable back, characterized by the following features :
c) two lateral slides (8) which are parallel to each other and to the wood strips (5) of a surface-layer (2, 4) and adapted to be introduced between the press plates (6, 7),
d) each lateral slide (8) is formed from two jaws (10, 12) which are parallel to each other and each of which is adapted to bear with an engagement face against a respective side edge of a surface-layer (2, 4), the engagement face having at least the same height as said side edge,
e) the two jaws (10, 12) of a respective lateral slide (8) are movable relatively to each other and towards each other,
f) a transverse drive for moving the lateral slides (8) from an end position for removing the solid wood plate (1) and for inserting new plies (2, 3, 4) into a pressing position in which the lateral slides (8) press the two surface-layers (2, 4) together transversely of the grain of the bonded wood strips (5) and of the pressing direction of the press plates (6, 7) with such a force that the wood strips (5) of said surface-layers (2, 4) arch, and
g) the press drive for the press plates (6, 7) is set up for stopping said press plates (6, 7) in a position in which they limit the arching of the wood strips (5) of the surface-layers (2, 4) to a harmless extent (b).
la couche superficielle (2, 4) est comprimée transversalement à la direction de compression et à la direction des fibres des lattes de bois (5) formant cette couche superficielle (2, 4) jusqu'à ce que les lattes de bois (5) de la couche superficielle (2, 4) soient cintrées,
le cintrage des lattes de bois (5) est limité par une butée (6, 7) pour empêcher leur éclatement, et
les cintrages des lattes de bois (5) sont aplatis avec appui simultané des bords latéraux comprimés de la couche superficielle (2, 4).
a) deux plateaux de presse (6, 7) parallèles entre eux et par rapport aux couches de lattes (2, 3, 4), et
b) un mécanisme d'entraînement de compression à l'aide duquel les plateaux de presse (6, 7) peuvent être déplacés entre une position de fin de course pour l'enlèvement du panneau de bois massif (1) et pour la mise en place de nouvelles couches de lattes (2, 3, 4) entre les plateaux de presse (6, 7) et une position de compression pour la compression des couches de lattes (2, 3, 4) et inversement, caractérisée en ce que
c) deux coulisses latérales (8) parallèles entre elles et par rapport aux lattes de bois (5) d'une couche superficielle (2, 4) peuvent être engagées entre les plateaux de presse (6, 7),
d) chaque coulisse latérale (8) est constituée par deux mâchoires (10, 12) parallèles dont chacune peut être appliquée avec une surface de contact contre respectivement un bord latéral d'une couche superficielle (2, 4), la surface de contact présentant au moins la même hauteur que ledit bord latéral,
e) les deux mâchoires (10, 12) de chaque coulisse latérale respective (8) peuvent être déplacées l'une par rapport à l'autre et l'une vers l'autre,
f) un mécanisme d'entraînement transversal est prévu pour amener les coulisses latérales (8) d'une position de fin de course pour l'enlèvement du panneau de bois massif (1) et pour la mise en place de nouvelles couches de lattes (2, 3, 4) dans une position de compression dans laquelle les coulisses latérales (8) compriment les couches superficielles (2, 4) transversalement à la direction des fibres des lattes de bois (5) collées entre elles et à la direction de compression des plateaux de presse (6, 7), avec une force telle que les lattes de bois (5) de ces couches superficielles (2, 4) sont cintrées, et
g) le mécanisme d'entraînement de compression pour les plateaux de presse (6, 7) est agencé pour arrêter ces plateaux de presse (6, 7) dans une position dans laquelle ils limitent le cintrage des lattes de bois (5) des couches superficielles (2, 4) à une quantité non préjudiciable (b).