PL230716B1 - Sposob wytwarzania wzmocnionej plyty drewnopochodnej i wzmocniona plyta drewnopochodna - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania wzmocnionej płyty drewnopochodnej i wzmocniona płyta drewnopochodna otrzymana tym sposobem.

Ze zgłoszenia patentowego nr P.322616 znany jest sposób wytwarzania płyt z materiału lignocelulozowego. Materiał rozdrobniony na cząstki lub włókna, wysuszony, pokryty klejem, uformowany na matę i sprasowany do odpowiedniej grubości ogrzewa się parą wodną i poddaje kalibrowaniu. Jednak wykonane tym sposobem płyty mają stosunkowo niską wytrzymałość na zginanie.

Płyty wzmocnione można otrzymać sposobem znanym ze zgłoszenia patentowego P.335191. Drewniana płyta wiórowa o wysokiej wytrzymałości na zginanie i wysokim module sprężystości zginania składa się z jednej albo kilku warstw wiórów drzewnych, zaimpregnowanych żywicą kondensacyjną i sprasowanych pod ciśnieniem i w podwyższonej temperaturze. Wewnątrz płyty jednowarstwowej albo między poszczególnymi warstwami wiórów płyty wielowarstwowej znajduje się wykonana z naturalnych włókien tkanina, włóknina albo warstwa układająca się jak pokos trawy lub zboża. Wzmocnione tkaniną płyty charakteryzują się podwyższoną wytrzymałością na zginanie i wysokim modułem sprężystości. Jednak takie wzmocnienie może okazać się niewystarczające w przypadkach bardzo silnego obciążenia płyty. Ponadto istnieje potrzeba precyzyjnego programowania właściwości płyt w zależności od ich funkcji i przeznaczenia. Niejednokrotnie płyty muszą sprostać szczególnym, specyficznym wymaganiom, zwłaszcza w zakresie wytrzymałości na zginanie statyczne, bez pogorszenia ich obrabialności i bez konieczności zmiany standardowego procesu wytwarzania.

Z opisu patentowego EP 1861244 znany jest płytowy element budowlany posiadający warstwę rdzeniową, co najmniej jedną płytę wierzchnią i co najmniej jeden element ramowy wzmacniający warstwę rdzeniową. Ten element ramowy ma profil skrzynkowy i tworzy wewnątrz kanał, przez który przebiega przewód np. telefoniczny lub prądowy. Element ramowy jest umieszczony na zewnętrznej stronie warstwy rdzeniowej, zatem pełni zarówno funkcję wzmacniającą płytę, jak i funkcję wykreowania przestrzeni dla umieszczenia przewodów. Warstwa rdzeniowa jest korzystnie wykonana z komórkowego materiału tekturowego lub z aluminium, natomiast płyty wierzchnie są wykonane z tworzywa drzewnego. Płyta budowlana według EP 1861244 zapewnia możliwość ulepszonego wbudowania przewodów. Jednak, ze względu na usytuowanie kanałów na zewnętrznej ścianie płyty, nie mają one wpływu na wytrzymałość na zginanie i inne parametry mechaniczne płyty jako całości.

Celem wynalazku było opracowanie płyty drewnopochodnej o programowalnych parametrach wytrzymałościowych, a szczególnie wytrzymałości na zginanie statyczne i module sprężystości, o zmiennej gęstości, niezmienionej obrabialności mechanicznej (np. podczas piłowania, czy frezowania) i niezmienionych parametrach wytwarzania płyty.

Sposób wytwarzania wzmocnionej płyty drewnopochodnej polegający na rozdrobnieniu materiału drewnopochodnego, zaklejeniu tego materiału, uformowaniu płyty oraz sprasowaniu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że formuje się pierwszą warstwę z zaklejonego materiału drewnopochodnego, na tę warstwę nakłada się puste profile z umieszczonymi wewnątrz, w sposób rozłączny, elementami wypełniającymi, po czym nakłada się drugą warstwę zaklejonego materiału drewnopochodnego o grubości większej niż wysokość pustych profili. Tak przygotowaną płytę prasuje się na gorąco, po czym usuwa się elementy wypełniające z pustych profili i umieszcza się w tych profilach elementy wzmacniające.

Korzystnie puste profile mają przekrój koła, prostokąta lub trójkąta.

Korzystnie stosuje się puste profile wykonane z masy włóknistej, tworzyw sztucznych, aluminium i jego stopów, stali, miedzi, cynku lub innych metali, natomiast elementy wypełniające są wykonane z tworzywa sztucznego, masy włóknistej, aluminium i jego stopów, stali, miedzi, cynku lub innych metali.

Korzystnie materiał drewnopochodny rozdrabnia się na cząstki lub włókna.

Zaklejanie materiału drewnopochodnego, formowanie płyty i jej prasowanie prowadzi się sposobami dobrze znanymi ze stanu techniki, np. sposobem opisanym w opisie zgłoszeniowym P.322616. Do zaklejania materiału drewnopochodnego stosuje się kleje mocznikowo-formaldehydowe, fenolowoformaldehydowe lub rezorcynowe, kalafonię.

Wynalazek obejmuje także wzmocnioną płytę drewnopochodną z umieszczonymi wewnątrz profilami wypełnionymi elementami wzmacniającymi otrzymaną sposobem według wynalazku.

Sposób według wynalazku pozwala na wytwarzanie płyt drewnopochodnych o programowanych parametrach mechanicznych, takich jak zginanie statyczne i moduł sprężystości, jak również umożliwia regulowanie, w pewnym zakresie, gęstości płyty. Efekt ten uzyskuje się przez odpowiednie do potrzeb

PL 230 716 B1 zaprojektowanie liczby i rozmieszczenia profili. Elementy wypełniające profile, które umieszcza się w nich tylko na czas prasowania, zapobiegają ich odkształceniom. Po zakończeniu operacji prasowania i ostudzeniu płyty, elementy wypełniające usuwa się i zastępuje się je elementami wzmacniającymi, z materiału o parametrach wytrzymałościowych i o gęstości dobranej odpowiednio do planowanego zastosowania płyty.

Sposób według wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach wykonania. Płyta otrzymana sposobem według wynalazku została w przykładzie wykonania przedstawiona na rysunku, który przedstawia wzmocnioną płytę drewnopochodną według wynalazku w widoku ogólnym oraz w przekroju poprzecznym i podłużnym.

P r z y k ł a d 1

Na powierzchnię spodniej warstwy zaklejonych klejem mocznikowo-formaldehydowym wiórów drzewnych nakłada się równolegle, w odstępach co 2 cm, profile rurowe 2 o średnicy zewnętrznej 12 mm i średnicy wewnętrznej 10 mm, wykonane z twardego PVC z wciśniętymi prętami stalowymi 3 o średnicy zewnętrznej nieznacznie mniejszej niż średnica wewnętrza rury 2. Następnie nakłada się zewnętrzną, wierzchnią, warstwę z zaklejonych klejem mocznikowo-formaldehydowym wiórów drzewnych. Tak sformatowaną płytę 1 z wiórów drzewnych prasuje się na gorąco w prasie wielopółkowej. Po wyprasowaniu i ostudzeniu płyty wypycha się stalowe pręty 3 z rur z PVC 2, następnie płytę przycina się na długość dla odpowiedniego przeznaczenia płyty i wciska się w łoża powstałe z rur PVC 2 pręty aluminiowe. W ten sposób otrzymuje się płytę o gęstości ok. 550 kg/m³. Schemat przekroju poprzecznego płyty 1 otrzymanej sposobem według wynalazku został przedstawiony na rysunku.

P r z y k ł a d 2

Na powierzchnię spodniej warstwy włókien drzewnych zaklejonych hydrofobowo kalafonią w kombinacji z solami glinu nakładane są w odstępach co 1 cm profile rurowe 2 o średnicy zewnętrznej 4 mm i średnicy wewnętrznej 3 mm wykonane z włókien lignocelulozowych z wciśniętymi prętami stalowymi 3 o średnicy zewnętrznej nieznacznie mniejszej niż średnica wewnętrza rury. Stalowe pręty przeciwdziałają możliwym deformacjom profili rurowych pod wpływem wysokiej temperatury podczas prasowania. Następnie nakłada się zewnętrzną, wierzchnią, warstwę z zaklejonych hydrofobowo kalafonią w kombinacji z solami glinu włókien drzewnych. Tak sformatowaną płytę 1 z włókien drzewnych prasuje się na gorąco w prasie wielopółkowej. Po wyprasowaniu i ostudzeniu płyty 1 wypycha się stalowe pręty 3 z rur z włókien lignocelulozowych, w celu przycięcia płyty 1 na długość zgodnie z odpowiednim przeznaczeniem, a następnie wciska się w powstałe łoża z rur z włókien lignocelulozowych pręty stalowe o długości odpowiadającej tym płytom. W ten sposób otrzymuje się materiał o gęstości ok. 950 kg/m³.

P r z y k ł a d 3

Na powierzchnię spodniej warstwy zaklejonych klejem mocznikowo-formaldehydowym wiórów drzewnych nakładane są w odstępach co 4 cm profile rurowe 2 o średnicy zewnętrznej 10 mm i średnicy wewnętrznej 8 mm wykonane z duraluminium z wciśniętymi prętami stalowymi 3 o średnicy zewnętrznej nieznacznie mniejszej niż średnica wewnętrza rury. Następnie nakłada się zewnętrzną, wierzchnią, warstwę z zaklejonych klejem mocznikowo-formaldehydowym wiórów drzewnych. Tak sformatowaną płytę 1 z wiórów drzewnych prasuje się na gorąco w prasie wielopółkowej. Po wyprasowaniu i ostudzeniu płyty wypycha się stalowe pręty 3 z rur z duraluminiowych 2, następnie płytę 1 prz ycina się na długość i dla odpowiedniego przeznaczenia płyty wciska się w łoża powstałe z rur duraluminiowych pręty wykonane z tworzywa poliestrowego zbrojonego włóknem szklanym. W ten sposób otrzymuje się płytę o gęstości ok. 740 kg/m³.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób wytwarzania wzmocnionej drewnopochodnej płyty wielowarstwowej z odpadów drewnopochodnych polegający na rozdrobnieniu materiału drewnopochodnego, zaklejeniu tego materiału, uformowaniu płyty oraz sprasowaniu, znamienny tym, że formuje się pierwszą warstwę z zaklejonego materiału drewnopochodnego, na tę warstwę nakłada się puste profile (2) z umieszczonymi wewnątrz, w sposób rozłączny, elementami wypełniającymi (3), po czym nakłada się drugą warstwę zaklejonego materiału drewnopochodnego o grubości większej niż

   PL 230 716 Β1 wysokość pustych profili, tak przygotowaną płytę (1) prasuje się na gorąco, po czym usuwa się elementy wypełniające (3) z pustych profili (2) i umieszcza się w tych profilach elementy wzmacniające.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się puste profile (2) o przekroju koła lub prostokąta, trójkąta lub wielokąta.
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że puste profile (2) są wykonane z masy włóknistej, tworzyw sztucznych, aluminium i jego stopów, stali, miedzi, cynku.
4. 4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że stosuje się elementy wypełniające (3) z tworzywa sztucznego, aluminium i jego stopów, stali, miedzi, cynku.
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że materiał drewnopochodny rozdrabnia się na cząstki lub włókna.
6. 6. Płyta drewnopochodna z umieszczonymi wewnątrz profilami (2) wypełnionymi elementami wzmacniającymi otrzymana sposobem określonym w zastrz. 1.