AT18641U1 - Zangenvorrichtung zur Bereitstellung von Baumstämmen mit intakter Baumrinde und die daraus gewonnene Baumrinde zur Herstellung von Schindeln und Paneelen - Google Patents

Abstract

Eine Zangenvorrichtung (10) zum Einspannen und Ergreifen eines Sägeflächen aufweisenden Baumstammes mit einer definierten Länge umfasst zwei bewegliche Zangen (20, 30), und eine Stange (40), wobei die zwei Zangen (20, 30) jeweils an den gegenüberliegenden Enden der Stange (40) beweglich mit der Stange verbunden sind. Jede Zange (20, 30) besteht aus zwei bogenförmigen, flächig ausgebildeten Armen, die miteinander beabstandet verbunden sind, wobei jeder Arm einer Zange ein erstes Ende (21, 31) und ein zweites Ende (22, 32) aufweist. Das erste Ende (21, 31) eines jeden Arms hat eine spitze Form zum Eingreifen / Ergreifen des Baumstammes an den Sägeflächen. Das zweite Ende (32, 32) eines jeden Arms weist ein Befestigungsmittel zum beweglichen Anbringen der Zange an der Stange auf. An jeder Zange (20, 30) ist ein Mittel zur Aufnahme von jeweils mindestens einem Seilgurt (24, 25) vorgesehen, wobei die Seilgurte zum schwenkbaren Aufhängen an einem Kran ausgebildet sind.

Description

Beschreibung

ZANGENVORRICHTUNG ZUR BEREITSTELLUNG VON BAUMSTÄMMEN MIT INTAKTER BAUMRINDE UND DIE DARAUS GEWONNENE BAUMRINDE ZUR HERSTELLUNG VON SCHINDELN UND PANEELEN

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zangenvorrichtung zur Bereitstellung von Baumstämmen mit intakter Baumrinde und ohne mechanische Zerstörung der Baumrinde, so dass die Baumrinde zur Herstellung von großformatigen Platten und Paneelen geeignet ist.

[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls die gewonnene Baumrinde zur Herstellung von Schindeln und Paneelen und zur Verwendung als schwerentflammbare Platten.

BESCHREIBUNG

[0003] Bei der Verarbeitung von Bäumen zu Brettern und Balken fallen Astholz, Baumrinde und Sägespäne als Reststoff an. Gegenwärtig werden Astholz und Restholzstreifen überwiegend zerspant und mit Sägespänen und Bindemittel zu Spanplatten verarbeitet. Baumrinde wird als Abfallstoff kompostiert, da die Festigkeit selbst für einfache Spanplatten als nicht ausreichend angesehen wird.

[0004] Im Gegensatz zu der heute verbreiteten Verwendung von Baumrinde als Abfall- und Brennstoff, wurde Baumrinde früher teilweise zur Fassadenverkleidung verwendet. So brachten Lohnschäler, Holzknechte und Senner großflächige Baumrinden erstmals in Österreich auf Forsthäuser und Holzknechthütten als Außenverkleidung auf. Solche Rinden wurden bisher manuell von Waldarbeitern von den gefällten Bäumen geschält.

[0005] Die Verwendung von Baumrinde zur Flächenverkleidung wurde in der DE 10 2015 010 007 A1 wieder aufgegriffen. Hier wird die Baumrinde nach der Schälung im noch naturfeuchten Zustand unter Druck von 1-9 Tonnen/m? flach geformt und unter Wärmeeinfluss bei 80-200°C getrocknet. Nach dem Zuschneiden der geformten und getrockneten Baumrinde wird diese teilweise auf ein Trägermaterial (wie z.B. aus Holzwerkstoff, Metall, Kunststoff oder Mineral) vollflächig aufgeklebt.

[0006] Das Verfahren der DE 10 2015 010 007 A1 erfordert somit hohe Drücke und Temperaturen, was sich auf die Eigenschaften der Baumrinde (wie z.B. Langzeitstabilität nicht negativ auswirkt aber nicht für alle Baumarten geeignet ist. Auch erfordern diese Verfahrensbedingungen einen hohen apparativen Aufwand.

[0007] Neben der Verarbeitung der Baumrinde stellt die Rindenernte eine Herausforderung dar. Ziel ist es möglichst große Rindenstücke von den gefällten Bäumen zu schälen, ohne die Rinde zu beschädigen.

[0008] Bisher verfügbare maschinelle Methoden wie der Einsatz traditioneller Harvester, wie z.B. in AT271858 oder AT236627 beschrieben, kommen für diese Aufgabe nicht in Frage, da sie die Außenseite der Baumstämme und damit die Rinde zu stark beschädigen.

[0009] Es war daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung bereitzustellen, die einen möglichst zerstörungsfreien Transport der Baumrinde ermöglicht, so dass eine Schälung von großen Rindenstücken für die Herstellung von großformatigen Platten und Paneelen durchführbar ist.

[0010] Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0011] Demnach wird eine Zangenvorrichtung zum Einspannen und Ergreifen eines Sägeflächen aufweisenden Baumstammes mit einer definierten Länge bereitgestellt, wobei die Vorrichtung umfasst:

- zwei Zangen, und - eine die zwei Zangen verbindende Stange,

- wobei die zwei Zangen jeweils an den gegenüberliegenden Enden der Stange beweglich mit der Stange verbunden sind,

- wobei jede Zange aus zwei bogenförmigen, bevorzugt sichelförmigen, flächig ausgebildeten Armen besteht, die miteinander beabstandet verbunden sind,

- wobei jeder Arm einer Zange ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist,

- wobei das erste Ende eines jeden Arms eine (spitze) Form zum Eingreifen / Ergreifen des Baumstammes an den Sägeflächen aufweist,

- wobei das zweite Ende eines jeden Arms ein Befestigungsmittel zum beweglichen Anbringen der Zange an der Stange aufweist, und

- wobei an jeder der zwei Zangen ein Mittel zur Aufnahme von jeweils mindestens einem Seilgurt vorgesehen ist, wobei die Seilgurte zum schwenkbaren Aufhängen an einem Kran ausgebildet sind.

[0012] In einer Ausführungsform ist vorgesehen, die zwei Zangen jeweils an den gegenüberliegenden Enden der Stange beweglich mittels eines Befestigungsmittels, bevorzugt mittels eines Scharniers oder Gelenkes, mit der Stange verbunden sind.

[0013] Des Weiteren ist der Abstand der zwei Zangen entlang der Stange flexibel in Abhängigkeit von der Länge des Baumstammes einstellbar. Die Stange kann hierzu mehrere Befestigungselemente für ein Scharnier oder Gelenk (angeordnet entlang der Stange) aufweisen oder die Stange kann in Form eines Teleskops ausgebildet sein.

[0014] Sowohl Zangen als auch die Stange aus geeigneten Legierungsmetallen hergestellt.

[0015] Mit der vorliegenden Vorrichtung ist es nunmehr möglich, Baumstämme (oder Blochs) nach dem Fällen und Zuschneiden mit einer bestimmten Länge (4,00-4,20 m) so zu greifen bzw. zu heben, dass eine Beschädigung der Baumrinde vermieden wird. Hierfür werden die Baumstämme mit der vorliegenden Vorrichtung an den Sägeflächen mit zwei Zangen ergriffen, und nicht wie sonst üblich mit einer den Baumstamm umgreifenden Zange hochgehoben.

[0016] Wie beschrieben, weist die vorliegende Vorrichtung zum Greifen des Blochs bzw. Baumstammes zwei bewegliche Zangen (jeweils gebildet aus zwei sichelförmigen Armen) auf. Diese zwei Zangen sind zwischen einem minimalen Abstand und einem maximalen Abstand schwenkbar, wobei der maximale Abstand in etwa der Länge des zu ergreifenden Bloches entspricht.

[0017] Die beweglichen Zangen sind jeweils über ein geeignetes Scharnier an gegenüberliegenden Enden einer Stange angeordnet. Die Stange dient der Stabilisierung der Vorrichtung. Die Stange mit den zwei beweglichen Zangen wird entlang des zu transportierenden Blochs auf das Bloch aufgelegt bzw. angelegt, wobei die spitzen Enden der Zangen beiderseitig an die kreisrunden Sägeflächen des Blochs greifen.

[0018] An den Zangen ist jeweils ein Seilgurt befestigt, deren jeweilige Enden gemeinsam an einem Haken eines Kranes befestigt sind. Durch Anheben des Kranes werden die Seilgurte gespannt, wobei sich die Spannkraft auf die Zangen überträgt und ein festes Einspannen des Blochs zwischen den Zangen bewirkt wird.

[0019] Das eingespannte Bloch kann so bewegt und transportiert werden, z.B. Aufladen oder Abladen auf oder von Transportfahrzeugen, ohne dass es zu einer Zerstörung der Rinde führt.

[0020] Mit der vorliegenden Vorrichtung können die gefällten Bäume (Blochs) möglichst schnell und schadenfrei aus dem Wald zum Schälplatz transportiert werden, wo die Weiterverarbeitung und Stapelung erfolgen.

[0021] Die Weiterverarbeitung der Blochs umfasst die Schälung der Baumrinde, die typischerweise manuell unter Verwendung von Schäleisen durchgeführt wird.

[0022] Die geschälte Baumrinde wird im Anschluss üblicherweise in einem schonenden Verfahren unter Anwendung von Druck und Wärme konserviert.

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[0023] Einer breiteren Verwendung von Baumrinde, insbesondere für den Innenbereich, steht allerdings die relativ leichte Brennbarkeit der Baumrinde entgegen.

[0024] Es war somit eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine möglichst flammenfeste Baumrinde bereitzustellen, und dabei insbesondere Baumrinde aus bisher als Abfallstoff eingestuften Baumrinden von verschiedenen Baumarten für den Einsatz als Designpaneele im Innenausbau, oder auch als Fassadenverkleidungen nutzbar zu machen.

[0025] Die Behandlung der Baumrinde sollte zudem in einem möglichst schonenden und ökologischen Verfahren erfolgen.

[0026] Diese Aufgabe wird mit einer Baumrinde umfassend die Merkmale des Anspruchs 4 gelöst.

[0027] Demnach wird eine flammenfeste Baumrinde zur Herstellung von Schindeln und Paneelen bereitgestellt, wobei die flammenfeste Baumrinde in einem Verfahren umfassend die folgenden Schritte erhältlich ist:

- Bereitstellen von Baumrinde mit einem Feuchtigkeitsgehalt von bis zu 60% durch Abschälen der Baumrinde inklusive der Bastschicht von ausgewählten Bäumen;

- Trocknen der Baumrinde in Holztrocknern mit Querbelüftung bei Temperaturen zwischen 50 und 70°C, bevorzugt zwischen 60 und 65°C über einen Zeitraum von 2 bis 10 Tagen, bevorzugt 4 bis 8 Tagen, unter Umgebungsdruck, insbesondere bei 0,1 MPA (1 bar), und

- Behandeln der Baumrinde nach dem Trocknen mit einem flammenhemmenden Mittel, insbesondere in einem Druck- oder Nichtdruckverfahren.

[0028] Es wird somit die Bereitstellung einer flammenfesten bzw. flammengeschützten Baumrinde ermöglicht, wobei die geschälte Baumrinde einer schonenden Behandlung unterzogen wird.

[0029] Die Baumrinden werden vorzugsweise in großen Flächen von den verschiedenen Bäumen getrennt und anschließend durch ein möglichst schonendes Verfahren unter Anwendung von Druck und Wärme konserviert.

[0030] Das (großflächige) Abschälen der Baumrinde erfordert einen Feuchtigkeitsgehalt der Baumrinde zwischen 30 und 60%, bevorzugt zwischen 40 und 60%. Liegt der Feuchtigkeitsgehalt der Baumrinde unterhalb dieser Werte, ist ein großflächiges Abschälen der Baumrinde nicht mehr möglich, vielmehr wird die Baumrinde aufbrechen. Idealerweise erfolgt das Abschälen der Baumrinde im Frühsommer, d.h. zu einem Zeitpunkt, in welchem die Baumrinde aufgrund des Wachstumsstadiums die meiste Feuchtigkeit aufweist.

[0031] Die Rinden der verschiedenen Baumsorten verlangen in der Weiterverarbeitung aufgrund Ihrer Beschaffenheit abweichende Veredelungen. Pappelrinden sind das ökologisch wertvollste Produkt, da sie nur der geringsten, weiteren Behandlung bedürfen, während andere Rinden zur Stabilisierung mit Bindemitteln auf Trägerplatten aufgebracht werden. Alle Rinden können mit dem vorliegenden Verfahren konserviert werden. Im letzten Schritt werden die Rinden in kundengerechte Formate gesägt.

[0032] Die Trocknung der Baumrinde wird bevorzugt in Holztrocknern mit Querbelüftung durchgeführt, die auch die Trocknung von größeren Mengen an Rinden erlauben. Es werden Holzfeuchte-Messgeräte an den Rinden angebracht, die ihre Daten an eine Regelungstechnik übertragen. Basierend auf diesen Daten, werden speziell auf die einzelnen Rindenarten abgestimmten Trocknungsprogrammen angewendet. Die dampfdichten und wärmegedämmten Holztrockner nutzen ein erprobtes Frisch- und Abluftprinzip, bei dem mit Ventilatoren warme Luft umgewälzt wird und das Innenklima exakt vorgegeben werden kann.

[0033] Bei dem hier beschriebenen Verfahren werden die Rinden langsam für mehrere Tage, bevorzugt für 2-4 Tage auf eine Temperatur von nur 50-70°C, bevorzugt 60° - 65°C erwärmt, nach einem gesteuerten Trocknungsverfahren.

[0034] Durch dieses schonendere und speziell auf die verschiedenen Rindenarten zugeschnit-

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tene Trocknungsverfahren bleiben die Rindenoberflächen unversehrt und behalten ihr ursprüngliches Aussehen. Gleichzeitig erreicht man dadurch ebenfalls eine Entwesung der Rinden, also ein Vernichten von tierischen Schädlingen. Die thermische Schädlingsbekämpfung erfolgt grundsätzlich ohne den Einsatz von Giften und ist daher eine ökologische Alternative zu der üblichen Verwendung von Insektiziden. Die sogenannte Eiweißgerinnung oder auch Denaturierung beginnt bei Schädlingen ab 42 Grad Celsius. Es kommt zu einer Veränderung der Biomoleküle und einem Verlust der Zell-Funktion Proteine zu bilden. Sobald die Rinden eine zur Weiterverarbeitung ausreichende Feuchtigkeit erreicht haben, sind sie komplett entwest und auf schonende Weise für die späteren Anwendungen konserviert. Eine anschließende Oberflächenbeschichtung durch Chemikalien oder Lacke ist daher nicht mehr nötig.

[0035] Das Trocknungsverfahren ermöglicht eine (Vorab) Trocknung der Rindenplatten auf eine Ausgleichsfeuchte von 16-18% zur Sicherstellung optimaler Bedingungen für die nachfolgenden Behandlungen.

[0036] Die vorabgetrockneten Rinden können in einem weiteren Schritt einer Karbonisierung (Ankohlung) unterzogen werden. Bei der Karbonisierung wird die im Holz befindliche Zellulose teilweise durch quervernetzt und teilweise verkohlt. Dadurch verändern sich verschiedene Materialeigenschaften wie Farbe, Geruch, Härte und biologische Abbaubarkeit. Durch die Anwendung des Carbonisierungsprozesses kann die Struktur der Rinde verändert werden und ihre Feuerbeständigkeit erhöht werden.

[9037] In einer Ausführungsform bei Lärchen ist die flammenfeste Baumrinde mit einer geeigneten Trägerplatte verleimt.

[0038] Als geeignete Trägerplatten können Holzwerkstoffplatten, insbesondere eine FurnierSperrholzplatte (z.B. eine Multiplexplatte) oder andere Sperrholzplatten verwendet werden.

[90039] Zur Verleimung der Baumrinde mit der Trägerplatte können z.B. Holzleime oder Polyurethanleime verwendet werden. Typische Leime sind wasserfeste D3, D4 Holzleime oder PURLeime.

[0040] Das Trocknungsverfahren kann auf Baumrinde angewendet werden, die bereits vor dem Trocknen auf das Trägermaterial bzw. Trägerplatte aufgebracht wurde. In dieser Ausführungsvariante wird die Baumrinde vor dem Trocknen im feuchten Zustand, insbesondere mit einem Feuchtegehalt von bis zu 20% nach Lagerung im Außenbereich, auf mindestens eine Trägerplatte aufgebracht und mit der mindestens einen Trägerplatte verleimt.

[0041] In einer anderen Ausführungsvariante wird die geschälte Baumrinde ohne Trägerplatte getrocknet. Vielmehr werden einige Baumrinden erst nach dem Trocknen auf mindestens eine Trägerplatte aufgebracht und mit der Trägerplatte verleimt und ggfs. verpresst.

[0042] In einer noch weiteren Ausführungsvariante ist es möglich, die Baumrinde nach dem Trocknen ohne Verleimung mit einer Trägerplatte zu verwenden, d.h. die getrocknete Baumrinde wird als solche verwendet. Zur Stabilisierung der Rinden (ohne Trägerplatte) können beheizte Pressen eingesetzt werden.

[0043] Es ist somit möglich Baumrinde für verschieden Anwendungszwecke zur Verfügung zu stellen. Die Rinden können je nach Baumsorte in getrockneten oder auch nassen Zustand auf einem Trägermaterial befestigt werden, oder auch ohne Trägermaterial zur Anwendung gebracht werden.

[0044] Die Baumrinden besitzen zusätzlich zu ihrem ästhetischen Wert auch schallabsorbierende Eigenschaften und können nach einer speziellen Veredelung auch der Brandschutzklasse B1 nach EN 13501-1 zugeordnet werden, was ihre Verwendungsmöglichkeiten noch ausweitet. Um die Brandschutzvoraussetzungen zu erfüllen, wird die Baumrinde nach dem Trocknen erfindungsgemäß durch zwei unterschiedliche Verfahren, dem Druckverfahren oder dem Nichtdruckverfahren veredelt.

[0045] Als Flammschutzmittel bzw. flammenhemmendes Mittel werden bevorzugt Salze aus der Gruppe umfassend Phosphate, Borate, insbesondere Ammoniumpolyphosphat, Tris(tri-bromne-

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opentyl)phosphat, Zinkborat oder Borsäurekomplexe von mehrwertigen Alkoholen, Magnesiumhydroxid oder Aluminiumhydroxid verwendet. Bevorzugt sind borfreie Feuerschutzmittel auf Basis von Phosphorverbindungen.

[0046] Beim Druckverfahren erfolgt die Aufnahme dieser Salze durch die Rinden in speziellen Tränkkesseln durch das Anlegen eines Druckes. Die Rinden werden bei diesem Vakuum-Druckverfahren zuerst bei einem Druck von 0,10 — 0,35 bar je nach Rindenart zwischen 30 und 45 Minuten entlüftet. Die maximale Holzfeuchte darf dabei 30% nicht überschreiten.

[0047] Anschließend wird der Tränkzylinder unter Beibehaltung des Vakuums mit einer Flüssigkeit, in dem die speziellen Salze gelöst wurden, geflutet. Danach sorgt ein Druck von 8-9 bar dafür, dass die Rinden, abhängig von ihrer Holzart und Dimension, zwischen 45 und 500 Minuten, bevorzugt 60 und 300 Minuten imprägniert werden. Sobald genügend Flüssigkeit und damit auch gelöste Salze von den Rinden aufgenommen wurden, dient ein abschließendes Schlussvakuum bei 0,5 bar für bis zu 20 Minuten, bevorzugt 5 bis 15 Minuten dafür, das Abtropfen der Tränkflüssigkeit zu verhindern. Da es sich bei der Tränkflüssigkeit um Wasser mit unbedenklichen Salzen handelt, kann die Vermeidung der Freisetzung der Tränkflüssigkeit oder der im Prozess entstandenen Aerosolen dieser, vernachlässigt werden.

[0048] Von den verschiedenen Nichtdruckverfahren wendet man Einlagerungsverfahren an. Hier werden die Rinden entsprechend ihrer Holzart entweder durch eine Tauchimprägnierung oder eine Trogtränkung veredelt. Bei der Tauchimprägnierung werden die Rinden für eine Zeitspanne von einer bis mehrere Stunden, bevorzugt 1 h bis 24 h in eine Flüssigkeit, in der die flammenschutzhemmenden Salze gelöst sind, eingetaucht. Bei der Trogtränkung kann dies von einem bis mehrere Tage, bevorzugt 1 bis 3 Tage dauern. Grundsätzlich sind beide Nichtdruckverfahren technisch identisch.

[0049] Die Anlagen bestehen aus einem Tränktrog oder Tauchbecken, angefüllt mit den in einer Flüssigkeit gelösten Salzen, einer Holzauflage mit Hubwerk und einem Niederhalter, der die Rinden in die Flüssigkeit drückt. Eine Überwachung der Füllstandshöhe mit Überlaufsicherung des Tränkbehälters und automatischer Abschaltung der Hubvorrichtung stellt sicher, dass es zu keinem Überlaufen der Flüssigkeit kommt. Die Rinden müssen beim Ausfahren so lange über dem Tränkbehälter verbleiben, bis keine Flüssigkeit mehr abtropft. Dies kann durch Schrägstellen der Rinden beschleunigt werden.

[0050] Die Auswahl des Verfahrens richtet sich nach dem Einsatzgebiet der B1 zertifizierten Rinden. Grundsätzlich dringen die Salze bei dem Nichtdruckverfahren weniger tief in die Rinden ein als bei dem Duck verfahren.

[0051] Die Menge des von der Rinde aufgenommenen Salzes kann mittels unterschiedlicher Methoden bestimmt werden. Eine Möglichkeit besteht z.B. darin zunächst das Gewicht der trockenen Rinde vor dem Imprägnieren zu bestimmen. Nach dem Imprägnieren wird das Gewicht der mit der salzhaltigen Flüssigkeit vollgesogenen Rinde bestimmt. Nach dem Trocknen erfolgt nochmals ein Abwiegen der Rinde. Aus der sich ergebenen Gewichtsdifferenz kann der Salzgehalt in der Rinde bestimmt werden.

[0052] Nach der Imprägnierung mit dem flammenhemmenden Mittel werden die behandelten Rindenplatten auf eine Ausgleichsfeuchte von 16-18% (rück)getrocknet.

[0053] In einer weitergehenden Ausführungsform erfolgt nach dem Trocknen der Baumrinde keine weitergehende Beschichtung der getrockneten Baumrinde mit Lacken, Harzen oder Ölen; d.h. die flammenfeste Baumrinde weist keine weitere Beschichtung auf der Oberfläche auf.

[0054] Die vorliegende Baumrinde ist bevorzugt aus einer Gruppe von Baumsorten ausgewählt, welche Pappel, Lärchen, Birken, Erlen, Fichten, Eichen, Douglasie und weitere umfasst. Besonders bevorzugt ist die Verwendung von Pappelrinde.

[0055] Nach dem Trocknen und ggfs. Verkleben wird die Baumrinde in einem weiteren Verfahrensschritt in passende Formate zugeschnitten.

[0056] Die Unversehrtheit in großen Flächen und die damit einhergehende Individualität der ein

zelnen Rinden, sowie die Konservierung dieser ohne die Anwendung eines Lackes oder ähnlicher Chemikalien, die durch das dadurch besonders ökologische Verfahren unter Anwendung von Druck und Wärme beibehalten werden, stellen die erfinderischen Merkmale des vorliegenden Verarbeitungsverfahrens dar.

[0057] Die vorliegende flammenfeste Baumrinde kann für den Innenausbau, insbesondere in Form von großformatigen Paneelen, oder für den Möbelbau, aber auch für den Außenbau, insbesondere als Fassadenverkleidung, verwendet werden.

[0058] In einer Anwendungsvariante wird die behandelte Baumrinde in Form von Schindeln oder Großpaneelen für den Innenausbau von gewerblichen, öffentlichen sowie privaten Räumen verwendet. Sie können großflächig eingesetzt werden, oder wie ein Bild als Designhighlight fungieren. Man kann sie zeitlich beschränkt im Messebau einsetzen, aber auch als naturverbundene Alternative zu einer herkömmlichen Wandverkleidung. Pappelrinden lassen sich durch ihre vollkommen natürliche Herstellung sogar im Innenausbau von Saunen verwenden.

[0059] Die Schindeln können als Oberflächenaufwertung auch im Möbelbau, zum Beispiel an Nachttischen, Schränken, Bartresen, etc., aber auch als Wandverkleidung Verwendung finden. Auch in handwerklichen Manufakturen können die Rinden in verschiedensten Produkten zur Anwendung kommen.

[0060] Viele Rinden lassen sich auch als Fassadenverkleidungen einsetzen. Hierbei werden die fertigen Rindenpaneele auf Schienen befestigt und über ein speziell für den Fassadenbau entwickeltes Verfahren direkt an Fassadenwänden eingehängt.

[0061] Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahmen auf die Figuren näher erläutert. Es zeigt:

[0062] Figur 1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zangenvorrichtung.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 1:

[0063] Zunächst erfolgt das Schälen der Baumrinde, einschließlich der Bastschicht, was nur zu bestimmten Jahreszeiten erfolgen kann. Die möglichst großen, noch feuchten Rindenflächen werden aufgestapelt und beschwert. Waldfrisch beträgt der Feuchtigkeitsgrad der Rinden ungefähr 60%. Dieser Wert sinkt im außengelagerten Zustand recht zügig auf unter 20%.

[0064] Einige Baumrinden erlauben die Verleimung bereits in diesem, feuchten Zustand mit einem speziellen Polyurethan (PU) D4 Leim. Der PU-Leim ist ein fugenfüllender, wärmebeständiger Reaktionsklebstoff ohne Lösungsmittel und erlaubt eine Verklebung der Rinden mit Trägerplatten bei einer Holzfeuchte von bis zu 19%. Dadurch wird ein arbeitsreiches, zeitaufwendiges Vortrocknen und mehrmaliges Umstapeln verkürzt und eine zeitnahe Anwendung der Rinden erlaubt.

[0065] Alle Rinden, auch die, die nicht feucht verleimt werden und solche, die kein Trägermaterial benötigen, werden einem speziellen, ökologisch schonenderem, da energiesparendem Trocknungsverfahren unterzogen.

[0066] Dies geschieht in Holztrocknern mit Querbelüftung, die auch die Trocknung von größeren Mengen an Rinden erlauben. Es werden Holzfeuchte-Messgeräte an den Rinden angebracht, die ihre Daten an eine Regelungstechnik übertragen. Basierend auf diesen Daten, werden speziell auf die einzelnen Rindenarten abgestimmten Trocknungsprogrammen angewendet. Die dampfdichten und wärmegedämmten Holztrockner nutzen ein erprobtes Frisch- und Abluftprinzip, bei dem mit Ventilatoren warme Luft umgewälzt wird und das Innenklima exakt vorgegeben werden kann. Bei dem hier beschriebenen Verfahren werden die Rinden langsam für mehrere Tage auf eine Temperatur von nur 60° - 65°C erwärmt.

[0067] Durch dieses schonendere und speziell auf die verschiedenen Rindenarten zugeschnittene Trocknungsverfahren bleiben die Rindenoberflächen unversehrt und behalten ihr ursprüngliches Aussehen. Gleichzeitig erreicht man dadurch ebenfalls eine Entwesung der Rinden, also ein Vernichten von tierischen Schädlingen. Die thermische Schädlingsbekämpfung erfolgt grundsätzlich ohne den Einsatz von Giften und ist daher eine ökologische Alternative zu der üblichen

Verwendung von Insektiziden. Die sogenannte Eiweißgerinnung oder auch Denaturierung beginnt bei Schädlingen ab 42 Grad Celsius. Es kommt zu einer Veränderung der Biomoleküle und einem Verlust der Zell-Funktion Proteine zu bilden. Sobald die Rinden eine zur Weiterverarbeitung ausreichende Feuchtigkeit erreicht haben, sind sie komplett entwest und auf schonende Weise für die späteren Anwendungen konserviert. Eine anschließende Oberflächenbeschichtung durch Chemikalien oder Lacke ist daher nicht mehr nötig, kann aber je nach Anwendung nachträglich aufgebracht werden.

[0068] Rinden, die nicht im feuchten Zustand verleimt werden, aber eine Trägerplatte benötigen, werden nach der Entwesung mit der Trägerplatte verleimt.

[0069] Die entwesten Rinden können jedoch auch ohne Trägerplatte verwendet werden.

[0070] Die Anwendung der Baumrinde erfolgt in Form von Schindeln oder Großpaneelen im Innenoder Außenbereich.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 2: BRANDSCHUTZBEHANDLUNG [0071] Das Schälen der Baumrinde erfolgt analog zu Ausführungsbeispiel 1.

[0072] Die geschälte Baumrinde wird einer Vorab-Trocknung der Rindenplatten auf eine Ausgleichsfeuchte von 16-18% zur Sicherstellung optimaler Bedingungen für die nachfolgenden Behandlungen unterzogen. Dies erfolgt in einem Holztrockner mit Querbelüftung analog zu Ausführungsbeispiel 1.

[0073] Es schließt sich ein Karbonisierungsschritt (Ankohlung) der angetrockneten Baumrinde an, um die Struktur der Rinde zu verändern und ihre Feuerbeständigkeit zu erhöhen.

[0074] Im folgenden Imprägnierungsschritt kommt ein borfreies phosphorbasiertes Brandschutzmittel zum Einsatz. Wichtig ist vorab zu prüfen, ob dieses Brandschutzmittel mit der gewählten Rindenart kompatibel ist.

[0075] Der Imprägnierungsschritt erfolgt in einem Kessel-Vakuum-Verfahren. Hierfür werden die Rindenplatten zunächst in den Imprägnierungskessel eingelegt und es wird ein Vakuum angelegt, um Luft aus den Poren der Rinde zu entfernen. Das Brandschutzmittel wird in den Kessel eingefüllt und der Druck im Kessel erhöht, um die Imprägnierungslösung tief in die Rinde zu pressen. Eine ausreichende Einwirkzeit wird sichergestellt, damit das Feuerschutzmittel vollständig in die Rinde eindringen kann.

[0076] Der Imprägnierung schließt sich eine Trocknungs- und Stabilisationsphase an, in der die behandelten Rindenplatten auf eine Ausgleichsfeuchte von 16-18% rückgetrocknet werden.

[0077] Die Lagerung der mit dem Feuerschutzmittel behandelten Rindenplatten erfordert kontrollierte Bedingungen, um eine gleichmäßige Feuchtigkeitsverteilung und Materialstabilität zu gewährleisten.

AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 3: ERFINDUNGSGEMÄRE ZANGENVORRICHTUNG

[0078] Aus einem ganzen Baum lassen sich maximal drei Teilstücke (Blochs) herausschneiden. Ein Bloch ist rund 4,10 m lang und wiegt bis zu 2 Tonnen.

[0079] Ein Bloch wird unter Verwendung der erfindungsgemäßen Zangenvorrichtung nach dem Fällen im Wald aufgegriffen, auf einem Anhänger aufgeladen, zum Schälplatz gefahren, dort vom Anhänger abgeladen. Die Rinde wird anschließend manuell entfernt.

[0080] Wie in Figur 1 gezeigt, weist die erfindungsgemäße Zangenvorrichtung zwei bewegliche Zangen (20, 30), und zwischen den Zangen vorgesehene Stange (40) zur Stabilisierung auf.

[0081] Die zwei Zangen (20, 30) sind jeweils an den gegenüberliegenden Enden der Stange (40) beweglich mit der Stange verbunden.

[0082] Jede Zange (20, 30) besteht wiederum aus zwei bogenförmigen, bevorzugt sichelförmig, flächig ausgebildeten Armen. Beide Arme sind miteinander in einem definierten Abstand z.B. über

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Stege, verbunden.

[0083] Jeder Arm einer Zange weist ein erstes Ende (21, 31) und ein zweites Ende (22, 32) auf, wobei das erste Ende (21, 31) eines jeden Arms eine bevorzugt spitze Form zum Eingreifen / Ergreifen des Baumstammes an den Sägeflächen aufweist, und wobei das zweite Ende (32, 32) eines jeden Arms ein Befestigungsmittel zum beweglichen Anbringen der Zange an der Stange aufweist.

[0084] Die zwei Zangen (20, 30) sind zwischen einem minimalen Abstand (ca. 3,2 m) und einem maximalen Abstand (ca. 4,2 m) schwenkbar, wobei der maximale Abstand in etwa der Länge des Zu ergreifenden Bloches entspricht.

[0085] Die Stange mit den zwei beweglichen Zangen wird entlang des zu transportierenden Blochs auf das Bloch aufgelegt bzw. angelegt, wobei die ersten (spitzen) Enden der Zangen beiderseitig an die kreisrunden Sägeflächen des Blochs greifen.

[0086] Des Weiteren ist an Jeder der zwei Zangen (20, 30) ein Mittel zur Aufnahme von jeweils mindestens einem Seilgurt (24, 25) vorgesehen, wobei die Seilgurte zum schwenkbaren Aufhängen an einem Kran ausgebildet sind.

[0087] Die Seilgurte (24, 25) werden an einem Haken eines Krans aufgehängt. Durch Anheben des Kranes werden die Seilgurte gespannt, wobei sich die Spannkraft auf die Zangen überträgt und ein festes Einspannen des Blochs zwischen den Zangen bewirkt wird.

[0088] Das eingespannte Bloch kann so bewegt und transportiert werden, z.B. Aufladen oder Abladen auf oder von Transportfahrzeugen, ohne dass es zu einer Zerstörung der Rinde führt.

Claims (12)

Ansprüche

1. Zangenvorrichtung (10) zum Einspannen und Ergreifen eines Sägeflächen aufweisenden

Baumstammes mit einer definierten Länge

umfassend

- zwei bewegliche Zangen (20, 30), und

- eine Stange (40),

- wobei die zwei Zangen (20, 30) jeweils an den gegenüberliegenden Enden der Stange (40) beweglich mit der Stange verbunden sind,

- wobei jede Zange (20, 30) aus zwei bogenförmigen, bevorzugt sichelförmig, flächig ausgebildeten Armen besteht, die miteinander beabstandet verbunden sind,

- wobei jeder Arm einer Zange ein erstes Ende (21, 31) und ein zweites Ende (22, 32) aufweist,

- wobei das erste Ende (21, 31) eines jeden Arms eine spitze Form zum Eingreifen / Ergreifen des Baumstammes an den Sägeflächen aufweist,

- wobei das zweite Ende (32, 32) eines jeden Arms ein Befestigungsmittel zum beweglichen Anbringen der Zange an der Stange aufweist, und

- wobei an jeder der zwei Zangen (20, 30) ein Mittel zur Aufnahme von jeweils mindestens einem Seilgurt (24, 25) vorgesehen ist, wobei die Seilgurte zum schwenkbaren Aufhängen an einem Kran ausgebildet sind.

2. Zangenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Zangen (20, 30) Jeweils an den gegenüberliegenden Enden der Stange (40) beweglich mittels eines Befestigungsmittels, bevorzugt mittels eines Scharniers oder Gelenkes, mit der Stange verbunden sind.

3. Zangenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der zwei Zangen (20, 30) entlang der Stange (40) flexibel in Abhängigkeit von der Länge des Baumstammes einstellbar ist.

4. Flammenfeste Baumrinde zur Herstellung von Schindeln und Paneelen erhältlich in einem

Verfahren umfassend die folgenden Schritte:

- Bereitstellen zumindest eines gefällten Baumes durch Transport aus dem Wald mittels einer Zangenvorrichtung nach Anspruch 1,

- Bereitstellen von Baumrinde mit einem Feuchtigkeitsgehalt von bis zu 60% durch Abschälen der Baumrinde inklusive der Bastschicht von dem zumindest einen bereitgestellten Baum;

- Trocknen der Baumrinde in Holztrocknern mit Querbelüftung bei Temperaturen zwischen 50 und 70°C, bevorzugt zwischen 60 und 65°C über einen Zeitraum von 2 bis 10 Tagen, bevorzugt 4 bis 8 Tagen, unter Umgebungsdruck, insbesondere bei 0,1 MPA (1 bar), und

- Behandeln der Baumrinde nach dem Trocknen mit einem flammenhemmenden Mittel in einem Druck- oder Nichtdruckverfahren.

5. Baumrinde nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Baumrinde mit einer Trägerplatte verleimt ist.

6. Baumrinde nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Trägerplatte eine Holzwerkstoffplatte, insbesondere eine Furnier-Sperrholzplatte (z.B. eine Multiplexplatte) oder andere Sperrholzplatte ist.

7. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Baumrinde nach dem Trocknen ohne Verleimung mit einer Trägerplatte verwendet wird.

8. Baumrinde nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, das als flammenhemmendes Mittel Salze aus der Gruppe umfassend Phosphate, Borate, insbesondere Ammoniumpolyphosphat, Tris(tri-bromneopentyl)phosphat, Zinkborat oder Borsäurekomplexe von mehrwertigen Alkoholen, Magnesiumhydroxid oder Aluminiumhydroxid verwendet werden.

9. Baumrinde nach einem der Ansprüche 4-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Baumrinde die Anforderungen der Brandschutzklasse nach EN 13501-1 erfüllt.

10. Baumrinde nach einem der Ansprüche 4-9, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Trocknen der Baumrinde keine weitergehende Beschichtung der getrockneten Baumrinde mit Lacken, Harzen oder Ölen erfolgt.

11. Baumrinde nach einem der Ansprüche 4-10, dadurch gekennzeichnet, dass die Baumrinde von Baumsorten ausgewählt ist aus einer Gruppe umfassend Pappel, Lärchen, Birken, Erlen, Fichten, Eichen, Douglasie und weiteren.

12. Baumrinde nach einem der Ansprüche 4-12, dadurch gekennzeichnet, dass die getrocknete und ggfs. verklebte Baumrinde in passende Formate zugeschnitten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen