DE3610287C2 - Vorrichtung zum Lamellieren und Verleimen von Holzteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Lamellieren und Verleimen von Holzteilen gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Eine solche Vorrichtung ist aus F. KOLLMANN, Herstellung von geformten Sperrholz- und Schichtholzteilen, In: Holz als Roh- und Werkstoff, Nr. 11, 1995, Seiten 416 bis 422, bekannt.

Die aus diesem Stand der Technik bekannte Vorrichtung eignet sich allerdings nicht zur rationellen Herstellung großer Stück­ zahlen von lamellierten und verleimten Holzteilen, weil für jedes Holzteil-Paket eine getrennte Presse erforderlich ist.

Der Stand der Technik gemäß der DE 29 52 145 A1 und der DE 23 58 570 B2 zeigt Holzleimbinderpressen, bei denen keine Träger für einen Hohlkörper vorgesehen sind, die gleichzeitig als untere Abstützung für über ihnen angeordnete Holzteile die­ nen.

Die US-PS 26 35 658 zeigt eine Heizung von Hydraulikflüssigkeit oder Druckluft.

Aus wirtschaftlichen und technischen Gründen werden heute bei der Herstellung von Holz-Bauteilen, wie insbesondere Fenstern, Türen, aber auch Möbeln u. dgl., Holzteile lamelliert. Durch das Lamellieren läßt sich der knappe Rohstoff Holz optimal nutzen. Es können gute Holzqualitäten für die Decklamellen und weniger geeignete Holzqualitäten für die Mittellagen verwendet werden. Die Ver- und Bearbeitung von Vollhölzern ist wesentlich aufwen­ diger und führt zu mehr Ausschuß als die Lamellierung von Holz­ teilen. Auch wird durch das Lamellieren die Verwindungssteifig­ keit des Holz-Produktes verbessert. Beim Lamellieren kann auch bereits die Form des zu erzeugenden Holz-Produktes durch die Gestaltung der lamellierten Holzteile weitgehend vorgegeben werden.

Beim Lamellieren von Holzteilen werden die aneinanderliegenden Flächen verleimt und sodann unter hohem Druck gepreßt. Während der Abbindezeit ruht das zu verleimende Material und steht un­ ter hohem Druck von beispielsweise 35000 N bis 60000 N (5300 kp bis 6000 kp).

Bekannte Vorrichtungen zum Lamellieren und Verleimen von Holz­ teilen erzeugen den erforderlichen hohen Druck durch hydrauli­ sche Kolben/Zylinder-Anordnungen, die Druckbalken beaufschla­ gen. Die Druckbalken wirken auf eine Vielzahl von zu lamellie­ renden Holzteilen. Da der Druck möglichst gleichmäßig auf die zu lamellierenden Holzteile übertragen werden muß, erfordern die bekannten Vorrichtungen sehr präzise Führungen der Kolben/Zylinder-Anordnungen und der Druckbalken. Die Anforderungen an die Präzision der Führungen wachsen mit der Größe der zu ver­ leimenden Flächen. Insbesondere bei Furnier-Pressen und Pressen für Sperrholz muß für eine gleichmäßige Verteilung der Preß­ kräfte über die gesamte zu verleimende Fläche gesorgt werden.

Bei bekannten Vorrichtungen zum Lamellieren und Verleimen wer­ den jeweils eine Vielzahl von Holzteilen zwischen eine Abstüt­ zung und einen von gegebenenfalls mehreren Kolben/Zylinder-Anordnungen beaufschlagten Druckbalken eingeklemmt. Schon ge­ ringe Unebenheiten und Unregelmäßigkeiten der zu lamellierte Holzteile führen zu ungleichmäßigen Druckverteilungen beim Pressen. Es müssen deshalb extrem hohe Drücke aufgebracht wer­ den.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Lamellieren und Verleimen von Holzteilen der eingangs genannten Art zu schaffen, welche mit einfachen Mitteln ein gleichmäßiges Verpressen der Holzteile gewährleistet und eine hohe Leistung ermöglicht.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patent­ anspruchs 1 gelöst.

Durch die Pressung der Holzteile mittels einer elastischen Wan­ dung, welche bevorzugt durch einen Schlauch oder Ballon gebil­ det wird, verteilt sich die erzeugte Kraft auch dann völlig gleichmäßig über das zu pressende Gut, wenn Unebenheiten im Holz vorliegen.

Das erfindungsgemäße Preßverfahren unter Verwendung eines Hohl­ körpers mit einer elastischen Wandung läßt sich insbesondere im Türen- und Fensterbau bei der Herstellung von sogenannten Kan­ teln u. dgl. vorteilhaft einsetzen. Auch für Furnier-Pressen und Pressen für Sperrholz ist die Verwendung eines mit Gas oder Flüssigkeit füllbaren Hohlkörpers, dessen elastische Wandung sich direkt an die zu lamellierenden Holzteile anlegt, vorteil­ haft.

Aufgrund der erfindungsgemäß erzielten gleichmäßigen Druckver­ teilung im zu lamellierenden Gut braucht nicht ein so hoher Preßdruck erzeugt zu werden wie bei Kolben/Zylinder-Anordnungen mit Druckbalken.

Bei großflächigen Lamellierungen können mehrere Hohlkörper ne­ beneinander angeordnet werden, welche sich mit ihren elasti­ schen Wandungen unter Druck gleichmäßig an das zu pressende Gut anlegen und dieses dabei weitgehend abdecken.

Sind die Hohlkörper leitend miteinander verbunden, so ist eine gleichmäßige Druckverteilung über das gesamte Preßgut gewähr­ leistet. Alternativ kann der Druck in den Hohlkörpern einzeln gesteuert werden.

Da die Hohlkörper mit geringem Aufwand herstellbar und beliebig positionierbar sind, ist es nicht erforderlich, zur wirtschaft­ lichen Ausnutzung der Vorrichtung jeweils eine sehr große An­ zahl von Holzteilen miteinander zu lamellieren. Vielmehr können jeweils kleinere Gruppen von Kanteln miteinander verleimt wer­ den.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgese­ hen, daß die Holzteile entlang einer Wand aufschichtbar sind und daß Niederhalter zum Andrücken der Holzteile an die Wand vorgesehen sind. Die Wand kann beidseitig mit Holzteilen beleg­ bar sein und weist in einer Fortbildung der Erfindung mehrere Träger auf, zwischen denen jeweils Gruppen von Holzteilen la­ mellier- und verpreßbar sind, wobei die Träger für die jeweils über ihnen angeordnete Gruppe von Holzteilen als untere Abstüt­ zung dienen und der Hohlkörper in Form eines durchgehenden Schlauches an der Unterseite des oberen Trägers angeordnet ist. Der Schlauch erstreckt sich über die gesamte Länge der Träger, welche üblicherweise wesentlich länger sind als die zu lamel­ lierenden Holzteile, so daß mehrere Lagen von Holzteilen neben­ einander zwischen den Trägern angeordnet werden können.

Bevorzugt sind an den Trägern Führungen vorgesehen, an denen Niederhalter gleiten, welche die Holzteile an die Wand an­ drücken und so ein Ausbrechen derselben unter Druck verhindern.

Die Niederhalter weisen bevorzugt einen starren Schlitten auf, der sich an den Trägern abstützt und mit einer kippbaren Klemme versehen ist, die seitlich an die Holzteile anlegbar ist. Die Klemme kann auf ihrer den Holzteilen zugekehrten Seite ein dem zu lamellierenden Gut angepaßtes Profil aufweisen.

Eine leistungsfähige Verleimanlage, d. h. eine Anlage, mit der auf engem Raum eine hohe Lamellier-Kapazität erreichbar ist, läßt sich dadurch erreichen, daß mehrere Wände vorgesehen sind, an denen beidseitig die Holzteile aufschichtbar sind und welche jeweils senkrecht zur Förderrichtung einer die Holzteile zufüh­ renden Fördereinrichtung verschiebbar sind.

Bei herkömmlichen Pressen für Tischlerplatten, Sperrholz oder Türblätter wird häufig mit beheizten Pressen gearbeitet. Die Beheizung der Pressen verursacht erhebliche Kosten. Erfindungs­ gemäß können die Hohlkörper mit Heißluft (oder heißer Hydrau­ likflüssigkeit) beschickt werden, was eine erhebliche Kostener­ sparnis gegenüber herkömmlichen Pressen bringt. Es ist dabei möglich, die Hohlkörper an einen zirkulierenden Heißluftkreis­ lauf anzuschließen.

Die erfindungsgemäß vorgesehenen Hohlkörper zur Druckerzeugung haben auch den Vorteil, daß die lamellierten Holzteile nach dem Abbinden leicht entfernt werden können. Nach Entfernen des Füll-Mediums (Gas oder Hydraulikflüssigkeit) ziehen sich näm­ lich die Hohlkörper zusammen und geben das lamellierte Holz frei. Es kann sogar ein Vakuum in den Hohlkörpern erzeugt wer­ den, so daß sie sich platt zusammenziehen, und die Entnahme des Holzes nicht behindern.

Besonders geeignet ist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verpressen von nicht eben geformten Holzteilen mit gekrümmten Oberflächen. Der erfindungsgemäß vorgesehene Hohlkörper mit einer elastischen Wandung, welcher auch als "Luftkissen" be­ zeichnet werden kann, legt sich gleichmäßig an das zu pressende Gut an, beispielsweise einen Stuhlsitz in geschwungener Form aus Sperrholz. Herkömmlich erfordert die Verpressung eines ge­ schwungenen Stuhlsitzes aus Sperrholz hochpräzise und teure Formen, zwischen denen der Stuhlsitz unter hohem Druck den Kon­ turen der Formen angeglichen wird. Während des Preßvorganges müssen die beiden Formteile genau geführt werden, um die ge­ wünschte Kontur des Stuhlsitzes zu erzielen. Erfindungsgemäß kann bei der Lamellierung und Formung eines derartigen Teiles, wie eines Stuhlsitzes, auf die zweite, komplementäre Form ver­ zichtet werden. Vielmehr genügt eine einzige Form, auf der das zu pressende Gut abgelegt wird, sowie ein erfindungsgemäßer Hohlkörper, der sich mit seiner elastischen Wandung von der an­ deren Seite an die Decklamelle anlegt.

Die Verwendung des erfindungsgemäßen Hohlkörpers ermöglicht es, daß bei Lamellierpressen die einzelnen Formteile nicht notwen­ dig beweglich ausgestaltet werden müssen. Es genügt, den Hohl­ körper mit dem Druck-Medium zu beschicken bzw. dieses wieder zu entfernen, um die Holzteile zum einen einzuspannen und zum an­ deren freizugeben.

Auch können die erfindungsgemäßen Hohlkörper kombiniert mit herkömmlichen Pressen aus Kolben/Zylinder-Anordnungen und Druckbalken eingesetzt werden, insbesondere an solchen Stellen des zu pressenden Gutes, die eine komplizierte Form aufweisen und zur Beaufschlagung mit Druckbalken nicht geeignet sind.

Die Erfindung ermöglicht es, auf engem Raum eine Vorrichtung zum Lamellieren und Verleimen von Holzteilen zu installieren, die einen hohen Durchsatz hat und sich an bekannte Zuführ-An­ lagen anpassen läßt. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Vorrichtung aus einer oder mehreren vertikal aufstehenden Wänden gebildet ist, an denen jeweils beidseitig die Holzteile aufschichtbar sind.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zum Lamellieren und Ver­ leimen von Holzteilen von der Seite;

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie I-I der Fig. 1 und

Fig. 3 ein Detail aus Fig. 2 in vergrößertem Maßstab,

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zum Lamellieren und Verleimen von Holzteilen im Schnitt.

Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 10 zum Lamellieren und Verleimen von Holzteilen. Beim gezeigten Ausführungsbeispiel werden Kan­ teln für z. B. Fenster hergestellt. Die Vorrichtung 10 weist fünf Träger 12 auf, die übereinander angeordnet sind und zwi­ schen sich Freiräume für das zu lamellierende Gut freilassen.

Die Vorrichtung 10 ist insgesamt auf Füßen 14 abgestützt, wel­ che am Boden verschiebbar gelagert sind, so daß die Vorrichtung 10 insgesamt in Bezug auf ein Förderband (nicht gezeigt) aus­ richtbar ist, welches die zu verleimenden Holzteile nach deren Vorbereitung (ggf. Aufwärmen und Bestreichen mit Leim) zuführt.

Die Holzteile 16 werden zwischen die Träger 12 gestapelt. In den Fig. 1 und 2 sind jeweils fünf Holzteile (Kanteln) 16 über­ einandergelegt. Jedes einzelne Holzteil (Kantel) 16 besteht aus drei Holz-Lamellen (sh. Fig. 3), die miteinander verleimt wer­ den sollen. Es werden somit in einem einzelnen Preßvorgang eine Vielzahl von Kanteln hergestellt.

Die Holzteile 16 sind unten durch die Träger 12 abgestützt und ragen oben bis zu den Hohlkörpern 18, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel als langgestreckte Schläuche ausgebildet sind. Bewährt haben sich Feuerwehr-Schläuche als Hohlkörper 18. Die Hohlkörper 18 sind gemäß Fig. 2 an der Unterseite der Trä­ ger 12 befestigt und werden mit Druckluft gefüllt, um den Preß­ druck zum Lamellieren der Holzteile 16 zu erzeugen. Eine Druck-Steuereinrichtung 20 ist vorgesehen, um den Preß-Druck einzu­ stellen. Der Druck in den verschiedenen Hohlkörpern 18 kann einzeln einstellbar sein, so daß der Preß-Druck an das zu la­ mellierende Gut anpaßbar ist. Eine vereinfachte Anordnung er­ gibt sich bei leitender Verbindung aller Hohlkörper 18, bei der auch gewährleistet ist, daß überall der gleiche Druck erzeugt wird.

Gemäß Fig. 2 sind die Träger 12 an Wänden 22, 22′ befestigt, die aus aufrechtstehenden Streben gebildet sind. Die Holzteile 16 werden mittels sogenannten Niederhaltern an die Wand 22 bzw. 22′ gedrückt, damit sie bei der Druckerzeugung durch Aufblasen der Hohlkörper 18 nicht von der Wand ausbrechen.

Gemäß Fig. 3 weisen die Niederhalter jeweils einen Schlitten 24 und eine Klemme 26 auf. Der Schlitten 24 ist mittels Führungs­ rollen 28, 28′ oben und unten am Träger 12 geführt, so daß er in Fig. 1 nach links und rechts verschiebbar und in Bezug auf die zu lamellierenden Holzteile 16 positionierbar ist. Wie in Fig. 3 gezeigt, weist die Klemme 26 des Niederhalters auf ihrer den zu lamellierenden Holzteilen 16 zugekehrten Seite ein Pro­ fil auf, welches an das der Holzteile angepaßt ist. Mittels ei­ ner im Schlitten 24 geführten Spindel 30 wird die Klemme 26 ge­ gen die Holzteile 16 sowie die dahinterliegende Wand 22 ge­ drückt. Die Klemme 26 ist in Bezug auf den Schlitten 24 schwenk­ bar gelagert, so daß sie sich leicht einsetzen läßt. In den Führungen 29, 29′ ist eine Feder-Verbindung zwischen der Klemme 26 und dem Schlitten 24 vorgesehen. Gemäß Fig. 3 sind an den Trägern 12 jeweils T-förmige Ausleger 31, 31′ befestigt, hinter welche am Schlitten 24 befestigte Arme 33, 33′ ragen, so daß sich der Niederhalter in einer Richtung senkrecht zur Wand 22 an den Trägern 12 abstützt.

Fig. 3 zeigt den Preßvorgang im einzelnen. Es werden fünf Fen­ ster-Kanteln zwischen zwei Träger 12 geschichtet. Jede Fenster-Kantel besteht aus drei Lamellen, von denen eine von der Wand 22 weiter absteht als die beiden anderen. In jeder Fenster-Kantel sind zwei Flächen mit Leim belegt. Durch die leichte Neigung der Wand 22 (sh. auch Fig. 2) lassen sich die Holzteile einfach einlegen. Sodann werden die Schlitten 24 über den Holz­ teilen positioniert und die Klemmen 26 mittels der Spindel 30 angedrückt. Sodann wird Druck in die Hohlkörper 18 gegeben und die elastische Wandung 32 (Fig. 3) der Hohlkörper 18 bewegt sich an das darunterliegende Holzteil 16. Es erfolgt ein völlig gleichmäßiger Preß-Druck im wesentlichen über die gesamte Fläche der Holzteile 16. Bei großflächigen Pressen können auch mehrere Hohlkörper 18 nebeneinander angeordnet werden.

Nach der Abbindezeit werden die Hohlkörper 18 evakuiert und ziehen sich somit zusammen. Die Holzteile 16 lassen sich nach Entfernen der Niederhalter 24, 26 herausnehmen. Die Hohlkörper 18, welche im gezeigten Ausführungsbeispiel als Schläuche aus­ gebildet sind, kontrahieren sich bei der Druckentlastung und behindern die Entnahme der fertigen Holzteile nicht. Die Hohl­ körper 18 sind auf ihrer Oberseite an der Unterseite der Träger 12 befestigt.

Fig. 4 zeigt eine weitere Vorrichtung zum Lamellieren und Ver­ leimen von Holzteilen, bei der im Unterschied zu dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 nicht zwei Wände leicht gegeneinander geneigt angeordnet sind, sondern vielmehr eine einzige Wand 22′′ vertikal ausgerichtet ist und beidseitig mit Trägern 12 zur Aufnahme von Holzteilen 16 versehen ist. Auch ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Hohlkörper 18 auf den Trägern 12 derart angeordnet, daß die Holzteile 16 oberhalb der Hohlkörper 18 aufgeschichtet werden. Die gemäß Fig. 4 vor­ gesehene Anordnung einer vertikal aufstehenden Wand 22′′ ermög­ licht eine sehr platzsparende Vorrichtung, die überdies kosten­ günstig herstellbar ist.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Lamellieren und Verleimen von Holzteilen (16), in welcher zumindest zwei Holzteile (16) mit einer Leim-Zwischenschicht flächig aneinanderlegbar und mittels einer Druckerzeugungseinrichtung aneinanderpreßbar sind, die Druckerzeugungseinrichtung zumindest einen pneumatisch oder hydraulisch mit Gas bzw. Flüssigkeit füllbaren Hohlkörper (18) aufweist, der zumindest auf seiner den Holzteilen (16) zugekehrten Seite mit einer elastischen Wandung (32) versehen ist, die sich bei pneumatischer oder hydraulischer Druckerzeugung im Hohlkörper (18) gleichmäßig an das ihr zugekehrte Holzteil (16) anpreßt, wobei die Holzteile (16) zumindest annähernd vertikal übereinander auf einer Abstützung (12) aufschichtbar sind, der Hohlkörper (18) an der Unterseite eines Trägers (12) befestigt ist und von oben auf die Holzteile (16) drückt, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Träger (12) vorgesehen sind, zwischen denen jeweils Holzteile (16) lamellier- und verpreßbar sind, wobei die Träger (12) für die jeweils über ihnen angeordneten Holzteile (16) als untere Abstützung dienen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzteile (16) entlang einer Wand (22, 22′, 22′′) aufschichtbar sind und daß Niederhalter (24, 26) zum Andrücken der Holzteile (16) an die Wand vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand (22, 22′, 22′′) beidseitig mit Holzteilen (16) belegbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß an den Trägern (12) Führungen (28, 28′) vorgesehen sind, an denen die Niederhalter (24, 26) gleiten.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Niederhalter (24, 26) jeweils einen starren Schlitten (24) aufweisen, der sich an den Trägern (12) abstützt und mit einer in Bezug zum Schlitten (24) kippbaren Klemme (26) versehen ist, die seitlich an die Holzteile (16) anlegbar ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemme (26) auf ihrer den Holzteilen (16) zugekehrten Seite ein den Holzteilen (16) angepaßten Profil aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Wände (22, 22′, 22′′) vorgesehen sind, die jeweils senkrecht zur Förderrichtung einer die Holzteile (16) zuführenden Fördereinrichtung verschiebbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlkörper (18) einzeln mit Hydraulikflüssigkeit bzw. Druckluft beaufschlagt sind.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikflüssigkeit bzw. Druckluft heizbar ist.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Holzteile (16) anlegbare Wandung (32) des Hohlkörpers (18) gekrümmt an die Gestalt der zu verleimenden Holzteile (16) angepaßt ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine vertikal ausgerichtete Wand (22′′) vorgesehen ist, an der beidseitig die Holzteile (16) aufschichtbar sind.