Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtung für die Herstellung von verleimten Holzerzeugnissen, insbesondere Brettschichtho) zträgern.

Hölzer bzw. Bretter werden überwiegend vor der Verleimung in Stapeln, vorzugsweise mit Dampfenergie oder anderen Energieträgern, getrocknet und, gelangen dann zur Abkühlung auf Umgebungstemperatur in Zwischenlager, um anschließend bearbeitet zu werden.

Bei Verbindungen von Hölzern durch Verleimung spielt die Zeit bis zur vollständigen Abbindung bzw. Aushärtung des verwendeten Leimes eine wesentliche Rolle. Je nach Leimtyp dauert die Aushärtung des Leims bis zu 12 Stunden.

Aufgrund der langen Leimabbindungszeit werden große Räume zur Zwischenlagerung benötigt, was besonders zeitaufwendig und teuer ist.

Zur Beschleunigung des Leim-Abbindevorganges gibt es aufwendige Verleimpressen die fahrbar sind und in eine Wärmekammer verschoben werden können. Es sind auch abgedeckte Pressen bekannt, die beheizbar sind. Dort werden die mit Leim versehenen, auf Raumtemperatur befindlichen Bretter zusammen mit den Pressen aufgeheizt, um eine kürzere Abbindezeit zur erreichen, die aber immer noch in der Regel 4-6 Stunden in Abhängigkeit vom Leim und der Brettbreite betragen kann. Diese Verfahren benötigen viel Energie und eine zu lange Durchlaufszeit. Ist eine solche Aufheizung nicht möglich, müssen der Vorschrift entsprechend, verleimt Brettschichthölzer mehrere Tage im temperierten

Raum bei ca. 20°-22° zwischengelagert werden, bis durch vollständige Leimaushärtung die Endfestigkeit der Brettschichthölzer sicher erreicht ist.

Es sind auch Durchlaufpressen bekannt, wo im Durchlauf mittels Dampf-oder Hochfrequenzheizung die vollständige Aushärtung des Leimes beschleunigt wird.

Diese Verfahren benötigen aber sehr viel Platz und erfordern einen erheblichen Energieaufwand.

Die herkömmlichen Verfahren zur Herstellung von verleimten Holzerzeugnissen, insbesondere Brettschichtholzträgern von z. B. 5 bis 40m Länge und mit einer Breite von z. B. 20 cm und einer Höhe von 80cm bis 2 m benötigen viel Platz und erheblichen Zeitaufwand für den Leimabbindevorgang bei der Längs-Block oder Profilverleimung.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, mit dem mit geringerem Raumbedarf, minimalem Energieaufwand und in wesentlich kürzerer Zeit, verleimte Holzerzeugnisse insbesondere Brettschichtholz wesentlich wirtschaftlich herstellbar ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist im Anspruch 1 angegeben. Vorteilhafte Ausführungen nach der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Hiernach wird die nach der Trocknung der Hölzer in diesen gespeicherte Wärmeenergie für die Verkürzung der Zeit zur vollständigen Leimaushärtung von verleimten Holzerzeugnissen, insbesondere von durch Längs-und Querverleitung von Brettern hergestellten Brettschichtholzträgern, genutzt. Die Trocknung der Bretter kann bei Temperaturen bis über 100°C vorgenommen werden. Holz ist ein schlechter Wärmeleiter und nimmt die Temperatur langsam auf und gibt diese ebenso langsam wieder ab. Die Trocknungszeit kann je nach Querschnitt 2-5 Tage in Anspruch nehmen. Die bei der Abkühlung frei werdende Energie wird somit erfindungsgemäß dem Produktionsprozeß zur Verringerung der Leimaushärtung zugeführt. Die aus der Trocken-oder Konditionierkammer kommenden, bis im Kern noch warmen Bretter von beispielsweise etwa 40° bis 50°C können

vorteilhafterweise beidseitig gehobelt sein, bevor der vorzugsweise erwärmte Leim aufgebracht wird.

Die Abbindezeit von früher 12 Stunden bei einer Holztemperatur von etwa 20°C beträgt bei einer Brettemperatur von 40°C, weniger als 1 Stunde.

Bei 45° Brettemperatur, beträgt die Abbindezeit herkömmlicher Leime ca. 30 Minuten.

Die Zeit für die Endaushärtung der Leimverbindung des z. B. mit 40 bis 60°C noch ausreichend trockenkammerwarmen Holzes und der maximal zulässigen statischen Belastung ist so kurz, daß diese Zeit vernachlässigt werden kann, weil schon der sofortige Transport des fertigen Holzerzeugnisses zur Baustelle vielfach länger ist, als die erforderliche Zeit für die Endaushärtung des dabei verwendeten Leims.

Die Durchlaufzeit der Bretter, insbesondere zur Herstellung von Bretschichtholzträgern bis zur Längsverleimung beträgt je nach Länge des herzustellenden Brettschichtholzträgers etwa 1 bis 2 Minuten. In der Brettschichtholzpresse wird durch die erhöhte Temperatur der Abbindeprozeß auf einen Bruchteil der früheren Zeit reduziert. Der Brettschichtholzträger kann nach der kurzzeitigen Vollaushärtung des Leims sofort weiterverarbeitet und der Baustelle oder dem Versand zugeführt werden. Ohne Ausnutzung der Trockenkammerwärme des Holzes beträgt die Durchlaufszeit mehrere Tage. Mit Ausnutzung der Trockenkammerwärme kann die gesamte Durchlaufzeit auf wenige Stunden verkürzt werden.

Wenn in besonderen Fällen (Notfällen, Eilaufträge) warmes Holz aus der Trockenkammer oder der Konditionierkammer nicht verfügbar ist, wird den getrockneten, auf Umgebungstemperatur abgekühlten Brettern die ausreichende Wärmeenergie vor dem Verarbeitungsprozeß wieder zugeführt, welche den Abbindungsprozeß des Leimes in den Holzerzeugnissen wesentlich beschleunigt.

Die Aufwärmung der einzelnen Bretter ist schneller und ökonomischer, als wenn erst der zusammengepreßte Brettschichtholzträger insgesamt aufgeheizt werden

muß. Die einzelnen Bretter haben im Verhältnis zum Volumen mehr Austauschoberfläche, als der Brettschichtholzträger, dadurch ist die Anwärmung vereinzelter Bretter vielfach wirtschaftlicher.

Die Erfindung wird im Zusammenhang mit einer Zeichnung näher beschrieben.

Hierbei zeigt : Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm zur Verdeutlichung des erfindungsgemäßen Verfahrens Fig. 2 eine Vorrichtung zur Aufwärmung von getrocknetem, auf ca. 20% abgekühlten Brettern zur Verarbeitung für Sonderfälle Fig. 3 eine weitere Vorrichtung alternativ zu der Vorrichtung nach Fig. 2 In Fig. 1 ist eine herkömmliche Trockenkammer für Bretter mit 1 bezeichnet. Hierbei kann es sich um Vakuumtrockner mit Temperaturen von z. B. etwa 50 bis 60°C oder um normale Trockner mit Temperaturen von über 80°C handeln, in der naturfeuchte Hölzer und Bretter aus einem Lager 1'auf 10 bis 14% Holzfeuchte getrocknet werden.

Der Trockenkammer 1 ist eine Konditionierkammer 2 nachgeschaltet, die die ausreichend getrockneten, warmen Hölzer und Bretter zur Zwischenlagerung aufnimmt, bis sie noch ausreichend weiterverarbeitet werden. In der Konditionierkammer 2 wird die Wärme des Holzes beispielsweise auf etwa 40 bis 60° gehalten. Sofern die notwendige Wärme hierfür nicht durch frisch getrocknetes Holz direkt aus der Trockenkammer aufrecht erhalten werden kann, wird der Konditionierkammer 2 die fehlende Wärme zugeführt.

Der Konditionierkammer 2 ist ein erster Holzbearbeitungsraum 3 nachgeschaltet.

Zur Fertigung von verleimten Holzerzeugnissen, insbesondere Brettschichtholzbalken, die aus einzeln übereinander gelegten und verleimten Brettern zusammengesetzt sind, werden die mit z. B. etwa 40 bis 60°C noch ausreichend trockenkammerwarmen Bretter aus dem Konditionierraum 2 oder, wenn möglich unmittelbar aus der Vakuum-Trockenkammer 1 abgezogen und in dem Holzbearbeitungsraum 3 auf herkömmliche Weise einzeln oder in Stapeln mittels eines Fräsers mit Keilzinken versehen. Die gefrästen und im Keilzinkenbereich beleimten, noch ausreichend trockenkammerwarmen Hölzer werden in einer Presse zusammengepreßt und beidseitig gehobelt.

In einem nachfolgenden zweiten Bearbeitungsraum 4 werden die noch ausreichend trockenkammerwarmen längsverleimten und beidseitig gehobelten Bretter auf die notwendige Länge zugeschnitten, zur Herstellung des Brettschichtholzes auf beiden gehobelten Seiten mit Leim versehen und in einer bekannten Brettschichtholzpresse zu fertigen Brettschichtholzträgern verpreßt.

Da die Längs-und die anschließende Querverleimung mit Brettern vorgenommen wird, die direkt aus der Trockenkammer mit Vakuum-Trocknung oder dem Konditionierraum kommend durch und durch und nicht nur oberflächlich etwa 40 bis 60°C warm sind, wird die Abbindung des Leimes vergleichsweise wesentlich beschleunigt. Hierzu trägt der Umstand bei, daß die Wärme aus den einzelnen Hölzern und Brettern nur sehr langsam nach außen abgegeben wird, die der beschleunigten Leimabbindung unmittelbar zur Verfügung steht. Die vollständige Abbindung bzw. Vollaushärtung des Leimes in den Keilzinken für die Längsverleimung und zwischen den aufeinander liegenden gehobelten Flächen der einzelnen Bretter ist dank der ausreichend trockenkammerwarmen Bretter bereits nach 20 bis 60 Minuten erreicht, so daß ein aus der Presse kommender Brettschichtholzträger sofort an seinen Bestimmungsort transportiert und dann vor Ort am Bau entsprechend den vorhandenen Gegebenheiten einsatzbereit weiterverarbeitet werden kann. Eine tagelange Zwischenlagerung des Brettschichtholzträgers im gepreßten Zustand zur vollständigen Aushärtung des

Leims ist nicht länger erforderlich, was eine erhebliche Raum-und Kostenersparnis darstellt.

Für Notfälle (Betriebsstörungen der Trockenkammer, außerordentliche Aufträge zur Herstellung verleimter Holzerzeugnisse), wenn aus der Trockenkammer oder dem Konditionierraum kein ausreichend, vorzugsweise etwa 40 bis 60°C trockenkammerwarmes Holz mehr zur Verfügung steht, wird auf Lager 5 für getrocknetes, auf Raumtemperatur oder auch darunter abgekühltes Vorratsholz zurückgegriffen, um dieses in einem Aufwärmraum 5'wenigstens oberflächlich auf die notwendige Temperatur zur wesentlichen Verkürzung der Leimaushärtezeit aufzuwärmen und in diesem Zustand dem Holzbearbeitungsraum 3 zur entsprechenden Verarbeitung, wie vorstehend angegeben, zuzuführen. Es genügt, ein Vorratsbrett beidseitig, z. B. auf etwa 40°C, in einer Tiefe von etwa 5 mm bis 1 cm aufzuwärmen.

Das Aufwärmen des Vorratsholzes kann auf unterschiedliche Weise erfolgen. In den Fig. 2 und 3 der Zeichnung sind zwei erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt, die besonders raumsparend ausgebildet sind.

In Fig. 2 ist grob schematisch ein senkrechter beheizter Elevator 6 angedeutet, der in an sich bekannter Weise einen endlosen, über eine obere und eine untere Umlenkrolle 7,8 laufenden Kettentrieb 9 aufweist, an dem waagerechte Mitnehmer 10 zur Aufnahme von einzelnen getrockneten Vorratsbrettern 11 gehalten sind. Die auf Umgebungstemperatur befindlichen getrockneten Vorratsbretter werden über eine Zuführung 12 den einzelnen unbesetzten Mitnehmern 10 des Elevators zugeführt, auf die gewünschte Temperatur oberflächlich in ausreichender Tiefe erwärmt und über eine Abschiebevorrichtung 13 aus dem Elevator herausgeführt, um über ein Transportmittel zum Holzbearbeitungsraum 3 befördert werden zu können.

Der Elevator 6 befindet sich in einem weitgehend abgeschlossenen Gehäuse 15, das z. B. dampfbeheizt ist.

Vorteilhafterweise werden durch den erfindungsgemäßen Elevator 6 die ihm zugeführten Vorratsbretter 11 oberflächlich jeweils einzeln auf die notwendige Temperatur, vorzugsweise auf 40°, aufgewärmt, wobei eine vollständige Erwärmung der Vorratsbretter 11 über ihre gesamte Tiefe nicht nötig ist. Es kann, wie gesagt, schon eine Tiefenwirkung von etwa 5 mm bis 1 cm ausreichend sein. Durch die senkrechte Anordnung des Elevators wird in der Ebene wesentlicher Platz gespart.

Fig. 3 zeigt ebenfalls grob schematisch eine weitere erfindungsgemäße Bretteraufwärmungsvorrichtung 16. Hier werden die auf Umgebungstemperatur befindlichen getrockneten Vorratsbretter 17 einzeln über eine schwenkbare Zuführvorrichtung 18 auf einer steil nach oben verlaufenden Wärmeplatte 19 abgelegt, um die Vorratsbretter 17 jeweils zunächst auf ihrer einen Seite in Kontakt mit der Wärmeplatte 19 in einer Tiefe von 0,5 bis 1 cm, vorzugsweise auf etwa 40°C zu erwärmen und dabei mittels einer Schubvorrichtung 20 nacheinander nach oben zu verschieben.

Die Höhe der Wärmeplatte ist abhängig von der notwendigen Zeit, innerhalb der ein Vorratsbrett in Kontakt mit der Wärmeplatte einseitig auf die notwendige Temperatur in ausreichender Tiefe gebracht werden kann.

Während des Hochschiebens der aufeinanderfolgenden Bretter 17 auf der Wärmeplatte 19 werden die Bretter mittels einer Vorrichtung 20 zum elastischen Andrücken an die Wärmeplatte 19 mit dieser in einem engen Kontakt gehalten.

Oberhalb des oberen Endes der Wärmeplatte 19 befindet sich eine um eine Achse 21 verschwenkbare Aufnahme-und Umsetzvorrichtung 22, mit der das jeweils oberste Brett auf der Wärmeplatte 19 auf eine zweite Wärmeplatte 23 umgesetzt wird, wie Fig. 3 schematisch verdeutlicht. Die Wärmeplatte 23 ist zur Wärmeplatte 19 steil abwärts gerichtet angeordnet und steht mit einer entsprechenden Andruckvorrichtung 24 und einer die abwärts entlang der Wärmeplatte 23 laufenden bretterrückhaltenden Vorrichtung 25 in Verbindung. Entlang der Wärmeplatte 23 werden die einzelnen Vorratsbretter 17 jetzt von der gegenüberliegenden Seite entsprechend erwärmt und die beidseitig erwärmten Vorratsbretter werden am

unteren Ende der Wärmeplatte 23 über eine Abnahmevorrichtung 26 seitlich abgezogen, um über eine Transportvorrichtung 27 zur Holzbearbeitungsvorrichtung 3 geführt werden zu können.

Auch hier ist die erfindungsgemäße Aufwärmvorrichtung durch die steile Anordnung der beiden Wärmeplatten besonders raumsparend ausgebildet, wobei die Vorratsbretter von beiden Seiten ausreichend erwärmt werden.

Es ist klar, daß die beiden Andruckvorrichtungen 20 und 24 gegenüber den Wärmeplatten 19 und 23 selbst zusätzlich als Wärmeplatten ausgebildet sein können. Die gesamte Aufwärmanlage kann auch in der Ebene angeordnet werden.

Die Wärmeplatten können elektrisch beheizt sein oder auch mit anderen leitenden Energieträgern, z. B. mit Dampf oder heißem Öl.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele beschränkt. Für den Fachmann ergeben sich vielgestaltige Änderungen mit gleichen Wirkungen, die sämtlich im Rahmen der Erfindung liegen. So kann es auch vorteilhaft sein, den Elevator 6 nach Fig. 2 ohne sein Gehäuse 8 im Konditionierraum 2 anzuordnen. Vorzugsweise wird erfindungsgemäß trockenkammerwarmes Holz mit etwa 40 bis 60°C verleimt. Aber auch schon mit über 30°C warmen Holz werden beachtlich verkürzte Leimaushärtezeiten erzielt. Wenn ausnahmsweise kein trockenkammerwarmes Holz verfügbar ist, wird trockenes, auf Umgebungstemperatur abgekühltes Vorratsholz oberflächlich mit ausreichender Tiefenwirkung erneut aufgewärmt.