• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:FI12813Y1
    申请号:FIU20204123U
    申请日:2017-05-19
    公开日:2020-11-13
    发明作者:Anna Koski；Jani Kiuru；Riku Härkönen；Simo Koponen
    申请人:Upm Plywood Oy；
    IPC主号:
    专利说明:

    Järjestely viilujen valmistamiseksi Tekniikan ala Keksintö koskee järjestelyä viilujen eli ohuiden puulevyjen valmistamiseksi. Keksintö koskee järjestelyä esikuivattujen viilujen valmistamiseksi esimerkiksi vanerin valmistusta varten. Keksintö koskee järjestelyä vanerin valmista- miseksi.
    Taustaa Vaneria valmistetaan asettamalla viilukerroksia päällekkäin, liimaa niiden väliin, ja puristamalla niitä vanerilevyksi. Vaneria valmistettaessa puristetta- vat viilut ovat edullisesti oleellisesti kuivia mm. levyn käyristymisen välttä- — miseksi. Tämän vuoksi viiluarkit kuivataan. Kuivatus käsittää tyypillisesti aina- kin kuumailmakuivatuksen. Viime aikoina on myös havaittu, että viilu voidaan esikuivata ainakin jossakin määrin puristamalla siitä vesiliuosta. Laite tähän tarkoitukseen on tunnettu.
    — Viilujen kuivattamiseksi tehokkaasti viiluja kuivataan edullisesti puristamalla niin paljon kuin käytännössä on mahdollista. Kuivumiseen vaikuttavia para- metrejä ovat aika ja paine. Periaatteessa mitä suurempi paine ja mitä pitempi aika, sitä enemmän vettä viiluista voidaan puristaa ulos. Puristuspaine ei kui- tenkaan saa olla liian suuri, jotta viilut eivät rikkoudu. Lisäksi prosessin —tehokkuuden kannalta kuivatusaika ei saa olla liian pitkä. Näin ollen kuivuus N puristuskuivatuksen jälkeen on jonkin verran rajallinen.
    N 2 Yhteenveto
    O z 30 On todettu, että puristamalla kuivatettujen viiluarkkien laatu vaikuttaa kuivu- a n miseen. Erityisesti on havaittu, että kuivumiseen vaikuttaa sorvaushalkea- N mien määrä ja/tai koko. Vaikuttaa siltä, että sorvaushalkeamien (eli sorvi- + S halkeamien, sorvausmurtumien tai sorvimurtumien) määrän ja/tai koon kas- N vattaminen parantaa kuivatusta. Lisäksi on havaittu, että sorvaamalla muo- — dostetun viilun pinnan sileys vaikuttaa kuivatukseen. Vaikuttaa siltä, että lisäämällä viilujen pinnankarkeutta voidaan parantaa puristuskuivausta.
    Lisäksi on havaittu, että tällaisia viiluja voidaan tuottaa puristuskuivausta var- ten käyttämällä erityisen tyyppistä viilusorvia. Erityisesti on havaittu, että käy- tettäessä viilusorvia, jossa on pyörivä vastaterä, nämä viilun ominaisuudet ovat puristuskuivatuksen kannalta parempia kuin viiluissa, jotka on valmis- — tettu jollakin muulla tavalla. Keksintö on esitetty itsenäisessä suojavaatimuksessa. Epäitsenäisissä suo- javaatimuksissa on esitetty edullisia suoritusmuotoja. Selityksessä esitetään myös muita suoritusmuotoja.
    Piirustusten lyhyt kuvaus Kuva 1a — esittää periaatekuvantona menetelmää viilujen valmistamiseksi, kuva 1b esittää periaatekuvantona menetelmää vanerin valmistamiseksi viiluista, kuva 2a esittää sivukuvantona puupölkyn sorvaamista viilusorvissa, jossa on pyörivä vastaterä, kuva 2b esittää ylhäältäpäin nähtynä puupölkyn sorvaamista viilu- sorvissa, jossa on pyörivä vastaterä, kuva2c esittää alhaaltapäin nähtynä puupölkyn sorvaamista viilu- sorvissa, jossa on pyörivä vastaterä, kuva 2d esittää sivukuvantona puupölkyn sorvaamista karattomassa viilu- sorvissa, jossa on pyörivä vastaterä, kuva 3a esittää sivukuvantona puupölkyn sorvaamista viilusorvissa, jossa on pyörivä vastaterä, N kuva 3b esittää sivukuvantona puupölkyn sorvaamista viilusorvissa, jossa N on kiinteä vastaterä, 2 kuvat 3c-3g esittävät pyörimättömiä menetelmiä viilujen valmistamiseksi, 2 kuva 4a esittää ensimmäisenä sivukuvantona vesipitoisen nesteen vir- I 30 tausta viilujen puristuskuivauksen aikana, N kuva 4b esittää toisena sivukuvantona viilupinon ja pinon eri osien puris- N tamista, S kuva 4c esittää ylhäältäpäin nähtynä viilua, joka on valmistettu käyttä- N mällä sorvia, jossa on pyörivä vastaterä, —kuva4d esittää ylhäältäpäin nähtynä viilua, joka on valmistettu käyttä- mällä sorvia, jossa on pyörivä vastaterä,
    kuva 5a esittää ylhäältäpäin nähtynä viilunäytettä, kuva 5b esittää ylhäältäpäin nähtynä viilunäytettä, johon on väriaineella aikaansaatu raita, kuva 5c esittää sivukuvantona sorvaushalkeamia viilunäytteessä, joka on leikattu kuvan 5b leikkauslinjaa CL pitkin, kuva 5d esittää sivukuvantona erilaisia mittoja, jotka ovat tunnusomaisia sorvaushalkeamille, kuva 6 esittää sivukuvantona viilun leikkaamista viiluarkeiksi sekä tähän tarkoitettua laitetta, kuva7a esittää sivukuvantona viilujen kuivaamista puristamalla viilupinoa sekä tähän tarkoitettua laitetta, ja kuva 7b esittää perspektiivikuvantona laitetta viilujen kuivaamiseksi puris- tamalla, eli puristinta. — Yksityiskohtainen kuvaus Kuivattuja viiluarkkeja käytetään yleisesti vanerin valmistukseen.
    Tunnetaan erilaisia menetelmiä viilun 110 ja/tai viiluarkkien 120 valmistamiseksi puu- pölkystä 100. Menetelmiä viilun valmistamiseksi voidaan luokitella pyöritys- —menetelmiksi, kuten on esitetty kuvissa 3a ja 3b, ja pyörimättömiksi mene- telmiksi, kuten on esitetty kuvissa 3c-3g.
    Osia vanerinvalmistusmenetelmästä on esitetty kuvissa 1a ja 1b.
    Kuvaan 1a viitaten liotuksen, kuorinnan ja puun katkaisun jälkeen puupölkystä 100 val- — mistetaan viilu 110. Jos viilun 110 valmistukseen käytetään pyöritysmenetel- N mää, käytetään viilusorvia 200 viilun 110 leikkaamiseksi irti puupölkystä 100. N Tämän jälkeen viilu 110 leikataan viiluarkeiksi 120. Viilut leikataan leikkuu- 2 laitteessa 300, jossa on terä 310 viilun leikkaamiseksi.
    Tämän jälkeen ainakin 2 osa viiluarkeista 120 esikuivataan puristamalla.
    Viiluarkki 120 esikuivataan I 30 — samanaikaisesti joidenkin muiden viilujen kanssa pinossa 130. Viiluarkeista N 120 muodostetaan siis pino 130. Vastaavasti ainakin yksi puupölkystä 100 N valmistetuista viiluarkeista 120 on järjestetty pinoon 130. Pinossa 130 voi S lisäksi olla viiluarkkeja, jotka on valmistettu toisesta puupölkystä tai muista N puupölkyistä.
    Kaikkia viiluarkkeja 120 ei tarvitse esikuivata, niiden kosteus- — pitoisuudesta riippuen.
    Esimerkiksi sydänpuu on tyypillisesti niin kuivaa, että se voidaan kuivattaa kuivaimessa 510 ilman esikuivatusta puristamalla.
    Näin ollen ainakin yksi puupölkyistä 100 sorvatuista viiluarkeista 120 esikuivataan puristamalla viiluarkkipinoa 130 pinon 130 viiluarkkien kuivattamiseksi. Pinon 130 viilut esikuivataan viiluarkkien 120 pinon 130 puristamiseen tarkoitetussa puristimessa 400. Kuviin 1a, 7a ja 7b viitaten puristin 400 käsittää ensimmäi- sen pinnan 410 ja toisen pinnan 420. Ensimmäinen 410 ja toinen 420 pinta on järjestetty siten, että viiluarkkipino 130 voidaan järjestää ensimmäisen pinnan 410 ja toisen pinnan 420 väliin. Puristin 400 käsittää lisäksi toimilaite- järjestelyn 415, joka on järjestetty liikuttamaan ensimmäistä pintaa 410 toisen pinnan 420 suuntaan ensimmäisen pinnan 410 ja toisen pinnan 420 väliin — järjestetyn viiluarkkipinon 130 puristamiseksi. Toimilaitejärjestely 415 voi käsittää ainakin yhden hydraulipuristimen 412. Ensimmäinen pinta 410 voi käsittää ensimmäisen tasomaisen kappaleen 411 pinnan. Toinen pinta 420 voi käsittää toisen tasomaisen kappaleen 421 pinnan. Ensimmäinen pinta 410 voi olla muodostettu useiden ensimmäisten tasomaisten kappaleiden 411 pinnoista. Toinen pinta 420 voi olla muodostettu useiden toisten taso- maisten kappaleiden 421 pinnoista. Kuvaan 1b viitaten viiluarkkeja 120 eli esikuivattuja viiluarkkeja 140 voidaan käyttää vanerin 150 valmistukseen. Esikuivattuja viiluarkkeja 140 voidaan — esimerkiksi kuivattaa edelleen kuivaimessa 510 lämmön ja kaasun kierron (eli ilmavirran) avulla. Näin saadaan kuivia viiluja 142. Tämän jälkeen järjes- tetään liimaa 144 ainakin yhdelle puolelle ainakin osaan kuivia viiluja 142. Liimaa voidaan levittää applikaattorissa 520. Tämän jälkeen pinoa, jossa on kuivia viiluja 142 ja liimaa 144, puristetaan toisessa puristimessa 530 vanerin 150 muodostamiseksi. Tämän jälkeen vaneri 150 tyypillisesti viimeistellään N esimerkiksi sahaamalla reunat ja/tai pinnoittamalla vaneri 150.
    N 2 Tunnetaan useita menetelmiä viilun 110 valmistamiseksi. Kuviin 3c-3g viita- 2 ten vaneriin soveltuva viilu 110 voidaan valmistaa puupölkystä 100 pyörimät- I 30 —tömällä menetelmällä. Tällaisia menetelmiä ovat: tangentinsuuntainen leik- N kaus (kuva 3c), säteen suuntainen leikkaus (kuva 3d), menetelmä viilun val- N mistamiseksi neljännesleikatusta pölkystä (kuva 3e), viiltoleikkaus (kuva 3f) S ja pitkittäisleikkaus (kuva 3g). Kuviin 2a—2d, 3a ja 3b viitaten vaneriviilu 110 N voidaan valmistaa pyöritysmenetelmällä käyttämällä viilusorvia 200.
    Kuviin 2a—2d ja 3a ja 3b viitaten viilusorvi 200 käsittää yleisesti roottorin 205 puupölkyn 100 pyörittämiseksi. Roottori 205 voi käsittää karan 210 (tai kara- parin 210) puupölkyn 100 pyörittämiseksi puupölkyn päästä kuvassa 2a esi- tetyn mukaisesti. Vaihtoehtoisesti, kuten on esitetty kuvassa 2d, roottori 205 5 — voi käsittää tukiteloja 215, jotka on järjestetty pyörittämään puupölkkyä 100 puupölkyn sellaisesta ulkopinnasta, jonka normaali on yhdensuuntainen puu- pölkyn 100 radiaalisuunnan kanssa. Sorvista, jossa ei ole karaa 210, voidaan käyttää nimitystä karaton sorvi. — Viilusorvi 200 käsittää lisäksi terän 220 viilun 110 leikkaamiseksi puupölkystä 100, ja vastaterän (230, 240), joka on järjestetty puristamaan puupölkkyä
    100. Puupölkky 100 on järjestetty pyörimään ensimmäisen pyörimisakselin AX1 ympäri. Puupölkky on tyypillisesti sijoitettu sorviin siten, että puun syiden suunta on yhdensuuntainen ensimmäisen pyörimisakselin kanssa. Kara 210 — (jos tällainen on, tai karojen 210 pari) on järjestetty pyörimään ensimmäisen pyörimisakselin AX1 ympäri. Tällaisessa sorvissa 200 vastaterän (230, 240) ja terän 220 väliin jää terärako 222. Teräraosta käytetään vaihtoehtoisena terminä joskus termiä poistumisrako. Terä 220 käsittää erityisesti särmän 221 eli leikkuusärmän 221, joka on järjestetty irrottamaan viilu 110 puupölkystä
    110. Viilu 110 on järjestetty poistumaan teräraon 222 kautta. Kuviin 2a—2d ja 3a viitaten on havaittu, että viiluarkkeja 120, jotka on valmis- tettu käyttämällä viilusorvia 200, jossa on pyörivä vastaterä 230, voidaan kui- vata puristamalla paljon enemmän kuin muulla tavoin muodostettuja viilu- arkkeja 120. Näin ollen eräs esimerkki viilujen 120 valmistusmenetelmästä N käsittää viilun 110 valmistamisen sorvaamalla puupölkkyä 100 viilusorvilla N 200, jossa on roottori 205 (kuten kara 210 tai karojen 210 pari) puupölkyn 2 pyörittämiseksi ja pyörivä vastaterä 230, joka on järjestetty puristamaan puu- 2 pölkkyä 100 ja pyörimään. Lisäksi erään järjestelyn eräs suoritusmuoto käsit- I 30 — tää viilusorvin 200, jossa on roottori 205 puupölkyn pyörittämiseksi ja pyörivä N vastaterä 230, joka on järjestetty puristamaan puupölkkyä 100 ja pyörimään.
    N S Kuten kuvissa 3c-3g on esitetty, pyörimättömissä menetelmissä ei yleensä N käytetä vastaterää. Pyörivissä menetelmissä kuitenkin käytetään yleensä — vastaterää 230, 240. Toisin kuin kiinteä vastaterä 240 (katso kuva 3b), pyö- rivä vastaterä 230 on järjestetty pyörimään. Pyörivä vastaterä 230 on erityi-
    sesti järjestetty pyörimään terästä 220 riippumattomalla tavalla. Pyörivä vas- taterä 230 on siis järjestetty pyörimään terästä 220 riippumatta. Toisin sanoen pyörivä vastaterä 230 on järjestetty pyörimään kulmanopeudella, joka on eri kuin terän 220 kulmanopeus.
    Kuvaan 2a viitaten puupölkkyä 100 sorvattaessa puupölkky 100 pyörii ensimmäisen pyörimisakselin AX1 ympäri ensimmäisellä kehänopeudella v1 ja pyörivä vastaterä 230 pyörii toisen pyörimisakselin AX2 ympäri toisella kehänopeudella v2. Kehänopeus (v1, v2) on määritelmän mukaisesti kappa- — leen (puupölkyn 100, pyörivän vastaterän 230) säde kerrottuna kappaleen kulmanopeudella. Puupölkyn sorvauksen aikana puupölkky 100 ja pyörivä vastaterä 230 pyörivät siten, että toinen kehänopeus v2 on yhtä suuri kuin ensimmäinen kehänopeus v1. Kuitenkin silloin, kun puupölkkyä ei sorvata, pyörivä vastaterä 230 voi pyöriä eri kehänopeudella kuin puupölkky. Sorvi 200 voi käsittää ensimmäisen pyörityslaitteen 212, joka on järjestetty pyörit- tämään karaa 210. Vaikka kuvassa 2b on esitetty kaksi ensimmäistä pyöri- tyslaitetta 212, yksi ensimmäinen pyörityslaite 212 voi riittää, ja puupölkyn toinen pää voi pyöriä vapaasti. Sorvi 200 voi käsittää toisen pyörityslaitteen 231, joka on järjestetty pyörittämään pyörivää vastaterää 230. Toinen pyöri- — tyslaite 231 on järjestetty pyörittämään pyörivää vastaterää 230 pyörittämättä terää 220. Vaikka kuvassa 2b on esitetty kaksi toista pyörityslaitetta 231, yksi toinen pyörityslaite voi riittää, ja pyörivän vastaterän 230 toinen pää voi pyö- riä vapaasti. — Sorvi 200, jossa on pyörivä vastaterä 230, saa aikaan suuren viilukappaleen N 110, jolloin viilu 110 leikataan viiluarkeiksi 120, kuten edellä on esitetty.
    N 2 Ainakin viiluarkin 120 kuivaamiseksi menetelmän eräässä esimerkissä järjes- 2 tetään ainakin yksi viiluarkki 120 viiluarkkipinoon 130, ja puristetaan viilu- I 30 — arkkipinoa 130 pinon 130 viiluarkkien kuivaamiseksi. Vastaavasti erään jar- N jestelyn eräs suoritusmuoto käsittää puristimen 400, joka on esitetty tarkem- = min edellä.
    S N Kuvassa 4a on esitetty ensimmäisenä sivukuvantona osa kokoonpuristetta- — vasta pinosta 130 viiluarkkeja 1204, 1202, 1203. Puristuksen aikaansaava paine on merkitty symbolilla P. Kuten kuvassa 4a on esitetty, viiluista 120; (i =
    1, 2, 3) puristuu ulos vesipitoista nestettä pääasiassa viilujen 120 syiden suunnassa (eli Sx). Kuvassa 4b on esitetty kuvan 4a ensimmäiseen sivukuvantoon nähden koh- — tisuorana toisena sivukuvantona osa kokoonpuristettavasta pinosta 130 viilu- arkkeja 1204, 1202 1203. Kuten kuvassa 4b on esitetty, puristuspinnat (kuvassa 4b on esitetty vain yksi puristuspinta 420) kohdistavat viiluarkkien 1204, 1202, 1203 pinoon 130 paineen.
    Puristusprosessissa kokonaispainetta P säädetään.
    Kuten kuvassa 4b on osoitettu, paine ei välttämättä ole vakio — pinon 130 koko pinnassa.
    Tällöin paikallinen paine Pioc(r) on paikan r funktio.
    Kuvassa 4b paikallista painetta P(r) ja sen suuruutta on osoitettu pystysuun- taisilla nuolilla.
    Mekaniikassa on tavanomaista käyttää nimitystä jännitys, kun on kyse sisäisestä jännityksestä (eli paineesta), ja käyttää nimitystä paine, kun on kyse ulkoisesta kuormituksesta (eli jakautuneesta voimasta eli pai- — neesta). Kokonaispaine P on suhteessa puristusvoimaan kaavalla F=PxA, jossa A on pinon 130 sen pinnan pinta-ala, jota puristetaan, ja F on pintaan kohdistuva voima.
    Lisäksi kokonaispaine P on paikallisen paineen Pioc(r) keskiarvo.
    Paineen yksikkö on tällä tekniikan alalla yleensä bar tai N/mm , joka on yhtä suuri kuin MPa (eli 1 N/mm = 1 MPa = 10 bar). Kuten kuvassa 4b on osoitettu, viiluarkeissa 120 on laatuvirheitä.
    Virheitä ovat halkeamat 112, kuten halkeamat 112b, jotka ovat päältä avoimia (eli avoimet halkeamat), ja halkeamat 112a, jotka ovat päältä suljettuja (eli sulje- N tut halkeamat). Suljetut halkeamat 112a ovat tyypillisesti suljettuja vain pinoa N 130 muodostettaessa, ja valinnaisesti pino 130 myös puristetaan.
    Yksittäinen 2 viilu, joka on erillään pinosta, käsittää tyypillisesti vain tai ainakin pääasiassa 2 avoimia halkeamia 112b.
    Kuten jäljempänä selitetään tarkemmin, mittaus- I 30 — prosessissa, jossa käytetään väriainetta halkeamien värjäämiseen, väriaine N tunkeutuu tällaisiin avoimiin halkeamiin 112b.
    Virheitä ovat myös kohoumien N 116 väliset kourut 118. Halkeamista 112 käytetään myös usein nimitystä S murtumat.
    Pinossa kourut 118 muodostavat pinorakoja 132. Näistä virheistä N huolimatta osa viilusta 120 voidaan katsoa kiinteäksi puuaineeksi 114.
    Kokonaispuristusvoima F jakautuu pinon 130 sisällä sisäiseksi jännitykseksi.
    Pinon sisäinen jännitys käsittää kiinteän puuaineen 114 (eli puumateriaalin, jossa ei ole halkeamia eli murtumia) jännityksiä.
    Kiinteän puuaineen 114 sisällä jännitys jakautuu puusoluseinämien jännitykseksi ja puusoluhuokosten — eli soluonteloiden sisäiseksi jännitykseksi (tai paineeksi). Viilujen 120 sisällä soluseinämän jännityksen on oltava riittävän suuri, jotta se saa puuaineessa aikaan riittävän tilavuusmuutoksen ja soluonteloiden sisäisen vedenpaineen.
    Lisäksi pinon sisäinen jännitys käsittää halkeamien 112a ja 112b sisäisiä jännityksiä.
    Osa jännityksestä on lisäksi jakautuneena viilupinon onteloihin 132 kohdistuviksi paineiksi.
    Puristuskuivaus on todettu erityisen tehokkaaksi silloin, kun (materiaalissa 114) soluonteloihin kohdistuvan paineen, halkeamiin 112 kohdistuvan pai- neen, viilupinon onteloihin 132 kohdistuvan paineen ja ympäröivän ilman- — paineen välillä on riittävä ero.
    Paine on edullisesti suurempi (materiaalin 114) soluonteloiden sisällä kuin halkeamissa 112, missä paine on suurempi kuin viilupinon ontelossa 132, missä paine on suurempi kuin ympäröivä ilman- paine. —Puristuskuivaus on todettu erityisen tehokkaaksi, kun esiintyy sekä hal- keamia 112 (erityisesti avoimia halkeamia 112b) että viilupinon onteloita 132. Vieläkin edullisemmin pinossa 130 ei ole suurtakaan hydraulista vastusta viilupinon keskiosista viilupinon pystysuuntaisiin reunoihin.
    Jotkin näistä onte- loista sulkeutuvat, kun puristuspainetta lisätään.
    Tällöin on edullista käyttää — kuivatuspaineena P painetta P, joka on välillä 1-5 MPa, puuaineksen ja sen N tiheyden mukaan, jotta varmistetaan, että avoimia onteloita 112b on riittäväs- N ti. 2 2 On havaittu, että erityisesti sorvaamalla sorvilla 200, jossa on pyörivä vasta- I 30 terä 230, voidaan saada aikaan viilu ja sopivista jatkuvista onteloista 132 N koostuva viilupinorakenne tehokkaan ja nopean puristuskuivauksen mahdol- N listamiseksi.
    Sorvattaessa sorvilla, jossa on pyörivä vastaterä, voidaan saada S aikaan sopivia sorvaushalkeamia 112, riittävää vaihtelua viilun pintaprofiiliin, N ja vaihtelun muoto on sellainen, että muodostuu jatkuvia onteloita.
    Mitä tulee viilun pintaprofiilin vaihteluun, kuvassa 4c on esitetty viilu 110, joka on valmistettu sorvilla 200, jossa on pyörivä vastaterä 230. Kuvassa näkyy tummia alueita 116 ja vaaleita alueita 118. Tummat alueet ovat seurausta viilun 110 värjäämisestä väriliidun tasomaisella osalla.
    Näin ollen tummat alueet vastaavat viilussa 110 olevia kohoumia 116. Vastaavasti vaaleat alueet 118 vastaavat kohoumien 116 välisiä kouruja 118. Suunnassa Sy, joka on kohtisuora viilun paksuuteen ja syiden suuntaan nähden, kohoumien 116 välinen keskimääräinen etäisyys (eli väli) on yleensä 15-30 mm.
    Pinnan karkeus mitataan standardissa ISO 4288:1996 kuvatulla tavalla käyttäen mit- — takärkeä, jonka säde riip on 2 mm ja näytteistyspituus Ii 20 mm.
    Kuten kuvas- sa 4c on esitetty, näytteistyspituus ja suunta, jossa mittaukset tehdään, on esimerkiksi kohtisuora syiden suuntaan nähden.
    Lisäksi eräässä esimerkis- sä karkeusprofiilin suurin korkeus Rz mitattuna syvimmän kourun pohjasta korkeimman kohouman harjaan on 0,2-0,5 mm.
    Syvimmän kourun syvyys Rv viilun pinnan keskimääräisestä pinnankorkeudesta mitattuna oli välillä 0,1-0,35 mm.
    Keskimääräisenä karkeusarvona viilun 110 pinnan keskimääräinen karkeus Ra voi olla esimerkiksi 0,04—0,3 mm tai 0,05-0,2 mm, kun karkeus mitataan — standardin ISO 4288:1996 mukaisesti suuntaa Sy pitkin, kuten on määritelty edellä, 20 mm:n näytteistyspituudelta |i ja käyttämällä mittauskärkeä, jonka säde riip on 2 mm.
    Ainakin tällaiset vaihtelut viilun 110 pinnan tasaisuudesta näyttävät olevan riittäviä puristuskuivauksen kannalta.
    Todettakoon myös, että sellaisen viilun pinta, joka on valmistettu sorvilla, jossa on kiinteä vasta- tera, on tyypillisesti paljon tasaisempi.
    Myös useiden tällaisten viilujen pin- N nankarkeus mitattiin, ja pinnankarkeus Ra oli vain 0,02-0,03 mm, samalla N menetelmällä ja välineistöllä mitattuna.
    Syitä tähän eroon selostetaan jäljem- 2 pana. © I 30 — Lisäksi tutkittiin tällaisen viilun kastumista järjestämällä viilun 110 reuna vär- N jättyyn vesikylpyyn.
    Reunan pinnan normaali oli yhdensuuntainen viilun syi- N den suunnan kanssa.
    Kuten kuvasta 4d käy ilmi, kohoumat 116 eivät värjäy- S tyneet värjätystä vedestä enempää, mikä osoittaa, että veden imeytyminen N näihin kohtiin oli vähäistä tai merkityksetöntä.
    Värjättyä vettä imeytyi kuiten- — kin runsaasti kouruihin 118, kuten on osoitettu viitenumerolla 119. Näyttää siis siltä, että kourut 118 muodostavat vedelle virtauskanavia.
    Näyttää myös siltä, että puristamisen aikana vesipohjainen liuos puristuu ulos viilusta 110 ainakin tällaisten kourujen 118 kautta. Näin ollen kourujen olemassaolo näyt- tää olevan edullista puristuskuivauksen kannalta. Kuten edellä on osoitettu, näyttää siltä, että sorvaushalkeamat 112 muodos- tavat vesipohjaisen liuoksen virtaukselle lisäkanavia kokoonpuristamisen aikana. Tämän testaamiseksi valmistettiin ensiksi kahdentyyppisiä viiluja 110, joissa oli erilaisia halkeamia 112. Sorvaushalkeamien 112 laadun ja/tai mää- rän kuvaamiseksi halkeamat 112 mitattiin. Kuvat 5a—5d esittävät halkeamien 112 ominaisuuksien mittausta. Viilun 110 tai viilunäytteen 910 sorvaushalkeamien 112 määrää ja laatua mitataan levittämällä viilauun 110 (tai viiluarkkiin 120 tai viilunäytteeseen 910) tekstiiliväriliuosta, leikkaamalla viilun 110, 910 reuna viilun halkeamien vär- — jäytymisen paljastamiseksi ja tarkastelemalla leikattua reunaa. Värjäys- liuoksena käytetään laimennettua väriainetta. Esimerkissä käytetään väri- ainetta Dylon& Tulip Red, vaikka olisi mahdollista käyttää muitakin väriaine- liuoksia, edullisesti vesiliuoksia väriaineina. Väriaineen tarkoitus on kuitenkin vain tehdä halkeama näkyväksi, jolloin voidaan käyttää mitä tahansa sopivan tummaa tekstiiliväriainetta. Tekstiiliväriaineilla on laimennettuina riittävän pie- ni viskositeetti halkeamien 112 täyttämiseksi. Väriaineliuos laimennetaan, kuten esitetään jäljempänä. Kuvaan 5a viitaten testi suoritetaan viilun 110 testinäytteille 910, joiden pituus LS on 150 mm ja leveys WS 50 mm, joka näytteen leveys WS on suunnattu N viilun 110 näytteen 910 syiden suuntaan DG. Tällainen näyte 910 voidaan N leikata viilusta 110 tai viiluarkista 120, tai viilu 110 tai viiluarkki 120 voi olla 2 muutoin sopivan kokoinen. © I 30 — Tekstiiliväriaine sekoitetaan veteen suhteessa 1 g väriainetta 10 ml:aan vettä N väriaineliuoksen muodostamiseksi. Tämä määrä on yleensä riittävä ainakin = kahden testinäytteen 910 värjäämiseen.
    S N Määrä 1,75 ml + 0,25 ml väriainetta levitetään näytteeseen 20 mm leveäksi — väriraidaksi 920, joka ulottuu testinäytteen 910 koko pituudelle, kuten kuvas-
    sa 5b on esitetty. Tähän tarkoitukseen voidaan käyttää sopivaa levitintä ja/tai harjaa. Näytteen 910 ja raidan 920 annetaan kuivua tunnin ajan huoneenlämmössä (T= 23°C) tasaisen kuivassa ilmassa (suhteellinen kosteus noin 60 % RH). Näytettä 910 kuivataan, kunnes se tuntuu kuivalta. Testinäytteen 910 kuivat- tamisen jälkeen näyte 910 leikataan pituussuunnassa mainitun raidan 920 keskeltä. Leikkauslinja CL on esitetty kuvassa 5b katkoviivalla. Näytteen 910 leikkuureunaa tarkastellaan visuaalisesti mikroskoopilla. Kuva 5c esittää näytteen leikkuureunaa, jossa näkyy sorvaushalkeamia 112. Kuvassa 5c näkyy myös raita 920 viilunäytteen 910 pinnassa. Kuva 5d esittää sorvaushalkeamien 112 mittoja. Kuva esittää tarkemmin nel- jää halkeamaa 1124, 1122, 1123 ja 1124. Kustakin halkeamasta 112; (i = 1, 2, 3 tai 4) on mitattu neljä parametria: - A (eli Ai halkeamasta 112;, esim. Ai halkeamasta 1121, A> halkeamas- ta 1122, jne.), joka on näytteen jäljellä oleva paksuus, johon halkeama 112; ei ole edennyt, - B(eli Bi halkeamasta 112;, esim. Bi halkeamasta 1124, B2 halkeamas- ta 1122, jne.), joka on halkeaman 112; syvyys mitattuna viilunäytteen 910 paksuussuunnassa, - C(eli Ci halkeamasta 112;, esim. C1 halkeamasta 1124, C> halkeamas- ta 1122, jne.), joka on halkeaman 112; keskimääräinen tunkeutumis- kulma, N - D (eli Di halkeamasta 112i, esim. D1 halkeamasta 1124, D2 halkeamas- N ta 1122, jne.), joka on halkeaman 112; ja viereisen halkeaman 112:., 2 välinen etäisyys, joka viereinen halkeama 112i.1 on seuraava hal- 2 keama halkeaman 112; etenemisen tason suunnassa, joka etenemi- I 30 sen tason suunta on näytteen 910, 110, 120 tason suunta ja suuntau- N tuu raidan 920 pinnasta halkeaman 112; päähän leikkuureunassa = (katso kuva 5d).
    S N Kulman Ci mittauksen osalta kulma Ci määritellään suhteen Wi/B; käänteis- — tangentin avulla, jossa Wi on halkeaman 112; leveys halkeaman 112; etene- misen tason suunnassa, joka etenemisen tason suunta on näytteen 910 tason suunta ja suuntautuu raidan 920 pinnasta halkeaman 112; päähän leik- kuureunassa (katso kuva 5d). Jotta voitaisiin testata viilusorvissa 200 käytettävän pyörivän vastaterän 230 — vaikutusta kuivattavien viilujen 120 laatuun, valmistettiin viiluja 120 [i] käyttä- mällä sorvia 200, jossa oli pyörivä vastaterä 230 (vrt. kuva 3a) ja [ii] käyttä- mällä sorvia 200, jossa oli kiinteä vastaterä 240 (vrt. kuva 3b). Todettakoon myös, että kuvissa 3c-3g esitetyillä pyörimättömillä menetelmillä tuotetaan yleensä viilua 110, jossa on jopa vähemmän leikkaushalkeamia 112, sillä — näissä menetelmissä viilua 110 ei tarvitse taivuttaa leikkaamisen jälkeen.
    Näin ollen vertailua varten valittiin viilu, jossa voitiin odottaa olevan myös pal- jon halkeamia 112. Valmistettiin näytteitä kymmenestä viiluarkista 120, jotka oli valmistettu sorvil- la 200, jossa on pyörivä vastaterä 230, ja halkeamien mitat mitattiin edellä kuvatulla tavalla.
    Lisäksi valmistettiin näytteitä kymmenestä viiluarkista 120, jotka oli valmistettu sorvilla 200, jossa on kiinteä vastaterä 240, ja hal- keamien mitat määritettiin edellä kuvatulla tavalla.
    Kuvaan 5c viitaten viilu 110 voidaan leikata viiluarkeiksi 120, jolloin viilu 110 käsittää useita alueita — Rc, joista kuvassa 5c on esitetty alueet R1 ja Ro.
    Vaikka tätä ei ole esitetty kuvissa, eri alueet vastaavat eri viilunäytteiden 910 osia (katso niiden koko edellä). Yhdestä viilusta voidaan kuitenkin muodostaa useita näytteitä 910. Taulukon 1 kukin näyte k vastaa viilun 110 aluetta Rk (tässä k = 1, 2, 3, ..., 10). Alue voi olla osa edellä mainittua näytettä.
    Eräässä esimerkissä kunkin alueen pituus on 20 mm suunnassa, joka on kohtisuora syiden suuntaan N nähden.
    Lisäksi alueet eivät mene päällekkäin eli käsitä samoja kohtia viilus- N ta. 2 2 Halkeamien syvyys mitattiin suhteellisena syvyytenä eli suhteena Bi/(Ai+B;) Ek 30 kunkin halkeaman 112; osalta.
    Taulukossa 1 keskimääräinen suhteellinen N syvyys on merkitty <Bi/(Ai+Bi)>. Mitattiin myös halkeaman 112; ja sen vierei- N sen halkeaman 112;4 välinen etäisyys Di Lisäksi tämän tekstin joissakin S kohdissa etäisyyttä on merkitty Dik, jossa k osoittaa sen näytteen (eli alueen) N numeroa, josta halkeamat on mitattu.
    Käytännössä määritettiin keskimääräi- nen etäisyys <Di> (tai <Di>«) jakamalla viilun 110, 120, 910 tarkastellun osan pituus (yleensä 20 mm) tarkastellun osan halkeamien lukumäärällä.
    Taulu-
    kossa 1 etäisyyksien keskiarvo Di on merkitty <Di>k, sillä keskimääräinen etäisyys <Di>k, vaihtelee näytteestä toiseen. Taulukossa 1 on esitetty myös keskimääräisten etäisyyksien <Di>x, keskiarvo (AVE), keskihajonta (STD), minimi (MIN) ja maksimi (MAX). Taulukon 1 viilujen paksuus oli 2,7 mm.
    Näyte, Kahden Kahden k Halkeamissyvyys halkeaman Halkeamis- halkeaman (%) keskimääräinen syvyys (%) keskimääräinen väli, <D;>k, mm väli, <D;>k, mm a [| o [| 05 | 8 | 22 os |e | 20 | mm | 45 oe | os | aa | 8 | 25 oe | os [| 33 | 6 | 22 ol as | 14 | es | 22 Keski- 50 2,0 70 2,0 arvo Keski- 0,56 0,37 hajonta Minimi 1,4 1,4 Maksimi 3,3 2,5 Taulukko 1: Halkeaman syvyys ja kahden vierekkäisen halkeaman o keskimääräinen etäisyys viiluissa, jotka on valmistettu sorvilla, jos- O sa on kiinteä vastaterä, ja viiluissa, jotka on valmistettu sorvilla, Ö 10 jossa on pyörivä vastaterä. - = Kuten taulukossa 1 on esitetty, halkeamien 112 keskimääräinen syvyys on
    I = paljon suurempi, kun käytetään sorvia 200, jossa on pyörivä vastaterä 230.O
    N x 15 — Jotta voitaisiin testata halkeamien 1120 ja tai pyörivän vastaterän 230 käytön N vaikutusta kuivatukseen viiluja puristamalla, puristettiin viiluarkkien 120 pino- I ja 130. Puristettiin primaaripinoja, joiden viilut oli sorvattu käyttämällä sorvia, jossa on pyörivä vastaterä 230. Lisäksi puristettiin sekundaaripinoja, joiden viilut oli sorvattu käyttämällä sorvia, jossa on kiinteä vastaterä 240. Kummas- sakin tapauksessa puristaminen tehtiin puristamalla viiluarkkipinoa aluksi 16 barin paineella 100 sekunnin ajan. Tämän jälkeen viiluarkkipinoa puristet- tiin 20 barin paineella 210 sekunnin ajan. Lopuksi viiluarkkipinoa puristettiin 22 barin paineella 290 sekunnin ajan. Tällainen paineprofiili muistuttaa pai- neprofiilia, jonka odotetaan toimivan hyvin myös vanerin valmistuksessa. Puristettava pino koostui viidestä tai kymmenestä viilusta. Tulokset on esitet- ty taulukossa 2a niiden viilujen osalta, jotka oli sorvattu sorvilla, jossa on pyö- rivä vastaterä, ja taulukossa 2b niiden viilujen osalta, jotka oli sorvattu sorvil- la, jossa on kiinteä vastaterä. Viilujen Keskim. Kosteus- | Kokonais- | Kokonais- Jäljellä lukumäärä tiheys pitoisuus massa massa Vesipitoisen olevan pinossa ennen ennen ennen puristuksen nesteen viilun uristusta, puristusta, | puristusta, jälkeen, massa, % massa p kg/m % Mir, g M2r, g MM 2947 2254 3137 2016 6427 4428 | 31 | 69 | 3157 2353 3060 2504 2650 2171 3553 4614 | 14 | 8 | 2743 2214 1011 3427 2743 | 20 | 80 | 3483 2604 Keskiarvo 23 77 Tilastot näytteistä, joiden tiheys on 850-1000 kg/m Keskiarvo 24 76 Minimi 14 64 Maksimi 36 86O
    O N Taulukko 2a: Kuusiviilujen kuivatus puristamalla. Viilut valmistettiin — sorvaamalla sorvilla, jossa on pyörivä vastatera. 2 15
    I a aO
    N 5OQAO
    N 5
    Viilujen Keskim. Kosteus- Kokonais- | Kokonais- Jaljella lukumäärä tiheys pitoisuus massa massa Vesipitoisen olevan pinossa ennen ennen ennen puristuksen nesteen viilun uristusta, puristusta, | puristusta, jälkeen, massa, % massa p kg/m % Mir, g M2r, g MM 3438 2995 6642 59335 | 11 | 89 | 3242 2902 | 10 | 90 | 6425 5623 | 10 | 90 | 2796 243 | 1 | 89 | 6415 5305 3209 2672 6109 5143 | 5 | 81 | % | 3242 2565 | 10 | 81 | 9 | 6282 5109 Keskiarvo 14 86 Tilastot näytteistä, joiden tiheys on 850-1000 kg/m Keskiarvo 14 86 Minimi 10 79 Maksimi 21 90 Taulukko 2b: Kuusiviilujen kuivatus puristamalla. Viilut valmistettiin sorvaamalla sorvilla, jossa on kiinteä vastaterä. Primaaripinojen osalta viilut oli sorvattu viilusorvilla, jossa on pyörivä vasta- terä 230 (katso kuva 3a). Kosteuspitoisuus (eli veden määrä grammoina jaet- tuna kuivamassalla grammoina) oli yleensä 100-160 %. Primaaripinojen vii- lujen massa pieneni puristuksen aikana keskimäärin 23 %. — Vertailun vuoksi valmistettiin viiluja viilusorvilla, jossa oli kiinteä vastaterä 240 (katso kuva 3b). Kosteuspitoisuus (eli veden määrä grammoina jaettuna kui- N vamassalla grammoina) oli yleensä 100-160 %. Sekundaaripinojen viilujen N massa pieneni puristuksen aikana keskimäärin 14 %.
    O 2 15 Nain ollen jo näiden lukujen perusteella näyttää siltä, että niiden viilujen =E puristuskuivatus oli paljon tehokkaampaa, jotka oli valmistettu sorvilla, jossa a 0 on pyörivä vastaterä 230.
    N = . on . VU . . S Periaatteessa osa erosta voisi johtua eri alkukosteuspitoisuudesta. Kuitenkin N 20 — pyörivää vastaterää 230 käytettäessä viiluilla, joiden alkukosteuspitoisuus oli noin 130 %, massa pieneni noin 22 %. Sitä vastoin kiinteää vastaterää 240 käytettäessä viiluilla, joiden alkukosteuspitoisuus oli noin 130 %, massa pie-
    neni noin 14 %. Tama vahvistaa sen, etta puristuskuivatus oli paljon tehok- kaampaa niiden viilujen osalta, jotka oli valmistettu sorvilla, jossa on pyörivä vastaterä 230. Mitä tulee alkutiheyteen eli tiheyteen ennen viilujen puristamista, joka tiheys indikoi kosteuspitoisuutta, viiluista, joiden tiheys oli 850—1000 kg/m ja jotka oli valmistettu sorvilla, jossa on pyörivä vastaterä 230, puristui ulos 14-36 p- % vesipitoista nestettä.
    Sitä vastoin viiluista, joiden tiheys oli 850—1000 kg/m ja jotka oli valmistettu sorvilla, jossa on kiinteä vastaterä 240, vesipitoista — nestettä puristui ulos 10-21 p-%. Taulukon 2 viilut oli valmistettu kuusesta.
    Ennen pinon 130 puristamista viilut 120 ovat kosteita, jolloin niiden tiheys on merkittävästi suurempi kuin kuiva- tuksen jälkeen.
    Esimerkiksi kuusiviiluja 120 kuivatettaessa ainakin osalla kos- — teista viiluista 120 kosteus ennen puristuskuivatusta voi olla välillä 850- 1000 kg/m3. Viilun 120 massasta käytetään ennen puristusta merkintää m1. Kun pinon 130 viiluja 120 puristetaan, viilusta 120 puristuu ulos vesipitoista nestettä.
    Tällöin viilujen 120 massa pienenee.
    Puristuksen jälkeen viilun 120 massasta käytetään merkintää m2. Eräässä esimerkissä pinoa 130 puriste- taan siten, että toinen massa m2 on enintään 75% tai enintään 70 % ensimmäisestä massasta m1. Kuten taulukossa 2a on osoitettu, tällaisten arvojen on todettu sopivan kes- kimäärin useampaankin kuin yhteen viiluun.
    Keskiarvon osalta massan pie- —neneminen voi kuitenkin olla jonkin verran vähäisempää.
    Eräässä esimerkis- N sä muodostettiin kuusesta (yhdestä tai useammasta puupölkystä 100) kym- N menen viiluarkkia 120 viilusorvilla 200, jossa oli pyörivä vastaterä 230, ja jär- 2 jestettiin viiluarkit 120 pinoksi 130. Tässä esimerkissä sorvattiin sellaista kos- 2 teaa kuusta, että näiden kymmenen viilun 120 keskimääräinen tiheys ennen I 30 — pinon 130 puristamista oli 850-1000 kg/m . Näiden kymmenen viiluarkin 120 N ensimmäinen kokonaismassa ennen puristusta oli m11. Esimerkissä pinoa N 130 puristettiin siten, että puristuksen jälkeen näillä kymmenellä viiluarkilla S 120 oli toinen kokonaismassa m2r, joka toinen kokonaismassa m27 oli enin- N tään 80%, enintään 75% tai enintään 72 % ensimmäisestä kokonais- —massasta m11. Todettakoon, että taulukossa 2a viiden tai kymmenen viilun primaaripinojen osalta tämä suhde on välillä 64-86 %, kun taas viiden tai kymmenen viilun sekundaaripinojen osalta (taulukko 2b) tämä suhde on valil- lä 79—90 %. Nämä tulokset viittaavat siihen, että puristaminen kuivattaa viiluarkkeja, jotka on valmistettu sorvilla, jossa on pyörivä vastaterä 230, paljon paremmin kuin viiluarkkeja, jotka on valmistettu sorvilla, jossa on kiinteä vastaterä 240. Kuten edellä on esitetty, näyttää siltä, että tämä vaikutus johtuu ainakin osit- tain viilujen halkeamista 112 ja kouruista 118. Lisäksi koska kuvien 3c-3g pyörimättömillä. menetelmillä saadaan todennäköisimmin aikaan vieläkin — vähemmän halkeamia 112 ja kouruja 118, näyttää siltä, että tällaisten viilujen puristuskuivaus olisi vieläkin heikompaa. Kuten taulukosta 1 käy ilmi, halkeaman syvyys on suurempi viilussa 110, joka on valmistettu sorvilla, jossa on pyörivä vastaterä 230. Näyttää siltä, että — tällaiset syvemmät halkeamat 112 muodostavat viiluihin enemmän nes- tekanavia puristuskuivatuksen mahdollistamiseksi. Näin ollen, kuten edellä on osoitettu, viilut, jotka oli valmistettu sorvilla, jossa on pyörivä vastaterä 230, kuivuivat enemmän kuin viilut, jotka oli valmistettu sorvilla, jossa on kiin- teä vastaterä 240.
    Lisäksi vaikka taulukon 1 kummassakin testissä vierekkäisten halkeamien välinen etäisyys oli noin 2 mm, todetaan, että vierekkäisten halkeamien välis- ten etäisyyksien keskihajonta oli pienempi, kun viilut oli valmistettu sorvilla, jossa on pyörivä vastaterä 230. Esimerkiksi taulukossa 1 kymmenen näyt- teen keskimääräisten etäisyyksien <Di>k keskihajonta oli 0,56 mm, kun käy- N tettiin kiinteää vastaterää, ja 0,37 mm, kun käytettiin pyörivää vastaterää. Jos N oletetaan, että keskimääräisten etäisyyksien <Di>k keskiarvo oli 2,0 mm, kun 2 käytettiin pyörivää vastaterää, keskimääräisten etäisyyksien keskihajonta oli 2 alle 25 % ja jopa alle 20 % keskimääräisten etäisyyksien keskiarvosta. Keski- I 30 arvojen keskiarvosta voidaan käyttää esimerkiksi merkintää <<Di>k>. Pie- N nempi hajonta viittaa siihen, että halkeamat 112 ovat viilussa 120 tasaisem- N min jakautuneina. Sen vuoksi kuivatus puristamalla tapahtuu tasaisemmin, S jos viilut on valmistettu sorvilla, jossa on pyörivä vastaterä 230. Tämä ei pel- N kästään tehosta kuivatusta vaan myös tekee esikuivattujen viilujen (eli vain — puristamalla kuivattujen viilujen) kosteuspitoisuudesta tasaisemman. Viimei-
    nen kuivatusvaihe (esim. kuumailman avulla) on sen vuoksi helpompi säätää siten, että viilut eivät kuivu liikaa. Kuvassa 2a on esitetty sorvi 200 sivukuvantona. Suunta Sz tarkoittaa pysty- suuntaa ylöspäin. Suunnat Sx ja Sy tarkoittavat vaakasuoria suuntia. Suun- nat Sx ja Sz ovat kohtisuorat. Suunta Sz on kohtisuora molempiin suuntiin Sx ja Sy nähden. Suuntaa Sx käytetään myös osoittamaan viilun 110 tai viilu- arkin 120 syiden suuntaa, kun viilu 110 ja/tai viiluarkit on järjestetty vaaka- suuntaan. Vastaavasti suunta Sx on yhdensuuntainen ensimmäisen pyöri- — misakselin SX1 kanssa. Näin ollen kun viilu 110 ja/tai viiluarkit on järjestetty vaakasuuntaan, suunta Sy on kohtisuora viilun 110 paksuuteen ja syiden suuntaan nähden. Kuten kuvassa 2a (ja 3a ja 3b) on esitetty, viilusorvia 200 käytettäessä puupölkky 100 ympäröi ensimmäistä pyörimisakselia AX1. Täl- löin viilu 110 taipuisi luonnostaan ensimmäisen pyörimisakselin AX1 ympäri. Sorvissa 200 viilua 110 kuitenkin taivutetaan vastakkaiseen suuntaan. Tämän taivutuksen vuoksi viiluun 110 muodostuu halkeamia 112. Niitä muo- dostuu yleensä viilun 110 alapintaan, kuten kuvassa 2a on esitetty. Halkeamien 112 muodostuminen voi myös riippua jonkin verran prosessin muista yksityiskohdista. Puupölkkyä 100 sorvataan edullisesti siten, että ensimmäinen kehänopeus v1 on 75-400 m/min. Kuten edellä on esitetty, sorvauksen aikana toinen kehänopeus v2 on yhtä suuri kuin ensimmäinen kehänopeus v1. Yleensä ennen sorvausta eli silloin, kun pyöritetään puu- pölkkyä mutta ei käytetä terää viilun aikaansaamiseksi, toinen kehänopeus on jonkin verran suurempi kuin ensimmäinen kehänopeus. Silloin toinen N kehänopeus voi olla esimerkiksi jopa 20 % suurempi kuin ensimmäinen N kehänopeus. On havaittu, että sorvaus suuremmalla kehänopeudella tuotti 2 enemmän sorvaushalkeamia kuin sorvaus pienemmällä kehänopeudella. 2 Näin ollen puristuskuivatuksen kannalta käytetään yläpään kehänopeutta. I 30 — Eräässä esimerkissä puupölkkyä 100 sorvataan siten, että ensimmäinen N kehänopeus vi on 100-400 m/min tai 150-350 m/min.
    N S Kuviin 2b ja 2c viitaten eräässä suoritusmuodossa sorvi 200 käsittää ensim- N mäisen pyörityslaitteen 212, joka on järjestetty pyörittämään puupölkkyä 100 (ja karaa 210, jos tällainen on) sellaisella ensimmäisellä kulmanopeudella, että puupölkyn kehänopeus on edellä mainituissa rajoissa. Eräässä suori-
    tusmuodossa sorvi 200 käsittää toisen pyörityslaitteen 231, joka on järjestetty pyörittämään pyörivää vastaterää 230 sellaisella toisella kulmanopeudella, että pyörivän vastaterän kehänopeus on edellä mainituissa rajoissa. Tyypilli- sen puupölkyn halkaisija on 4-50 cm ja pienenee sorvauksen aikana. Tar- kemmin sanoen puupölkkyä sorvataan yleensä siihen asti, kunnes jäljellä olevan puupölkyn (eli ytimen) halkaisija on noin 40 mm. Yleensä kehänopeus v1 on puupölkkyä 100 sorvattaessa vakio. Kehänopeus v1 voi olla esimerkiksi vakio ja edellä mainituissa rajoissa. Vastaavasti puu- — pölkyn (ja karan 210, jos tällainen on) kulmanopeus kasvaa sorvauksen aika- na. Jos puupölkyn halkaisija on 15 cm, jolloin terän 200 leikkuusärmä 221 on järjestetty /5 mm:n päähän ensimmäisestä pyörimisakselista AX1, puupölkyn (ja karan, jos tällainen on) kulmanopeus voi olla esimerkiksi 1000— 5500 rad/min, eli 160-850 rpm. Tässä rpm tarkoittaa kierroksia minuutissa, — eli 2x7 radiania (rad) minuutissa. Kun puupölkky on suuri (halkaisija 50 cm) ja otetaan huomioon edellä mainittu minimikehänopeus (75 m/min), kulma- nopeuden alaraja on noin 50 rpm. Kun puupölkky on pieni (halkaisija 4 cm) ja otetaan huomioon edellä mainittu maksimikehänopeus (400 m/min), kulma- nopeuden yläraja on noin 3200 rpm. Tällöin roottori 205 voidaan järjestää — pyörittämään — puupölkkyä 100 — kulmanopeudella — 300 rad/min = — 20 000 rad/min. Puupölkylle myös mahdollista käyttää vakiokulmanopeutta, jolloin ensimmäinen kehänopeus v1 laskisi samalla, kun puupölkyn säde pie- nenee sorvauksen aikana. Eräässä suoritusmuodossa ensimmäinen pyori- tyslaite 212 on järjestetty pyörittämään karaa 210 kulmanopeudella 300 rad/min — 20 000 rad/min.
    S N Eräässä suoritusmuodossa pyörivän vastaterän 230 halkaisija d1 on 50-100 2 mm, kuten 65-90 mm. Pyörivä vastatera 230 on järjestetty pyörimään toisen 2 pyörimisakselin AX2 ympäri, joka on yhdensuuntainen ensimmäisen pyöri- I 30 misakselin AX1 kanssa. Pyörivä vastaterä 230 on järjestetty pyörimään N samalla kehänopeudella v2 kuin puupölkky 100. Edellä esitetyn arvon perus- N teella pyörivä puristustanko 230 voi olla järjestetty pyörimään kulmanopeu- S della 240-2600 rpm, kuten 300—1700 rpm (vastateran halkaisijalla 75 mm).O
    N > 35 Kuva 2b on yläkuvanto kuvan 2a sorvista, jossa suurin osa terästä 220 jää puupölkyn 100 tai pyörivän vastaterän 230 taakse. Kuva 2c esittää kuvan 2a sorvia alhaaltapäin, jossa suurin osa pyörivästä vastaterästä 230 jää terän 220 taakse. Kuvissa 2b ja 2c nuolet esittävät pyörimissuuntaa ja sorvista 200 ulos tulevan viilun suuntaa. Kuva3a esittää puupölkyn 100 sorvausta tarkemmin. Sorvi 200 käsittää yleensä puristuspään 232, joka on järjestetty painamaan pyörivää vastaterää 230 puupölkkyä 100 vasten. Lieriömäisen pyörivän vastaterän 230 ja terän 220 väliin jää terärako 222. Terä 220 käsittää erityisesti ensimmäisen pinnan 224, joka on pyörivää vastaterää 230 vasten. Ensimmäinen pinta 224 voi olla — tasainen tai käsittää tasaisen osan. Terärako 222 jää [a] ensimmäisen pinnan 224 tai ensimmäisen pinnan 224 tasaisen osan ja [b] pyörivän vastaterän 230 sen osan väliin, jonka tangenttipinta on yhdensuuntainen ensimmäisen pin- nan 224 tai tämän tasaisen osan kanssa. Katkoviivat kuvassa 3a osoittavat tasaisen ensimmäisen pinnan 224 ja pyörivän vastaterän 230 em. tangentti- — pinnan suuntaa. Kuten kuvasta käy ilmi, teräraon 222 leveys GW on yhden- suuntainen ensimmäisen pinnan 224 tai sen tasaisen osan normaalin kans- sa. Näin ollen ja myös yleisemmässä tilanteessa raon leveys GW on terän ensimmäisen pinnan 224 ja pyörivän vastaterän 230 pinnan välinen minimi- etäisyys.
    On havaittu, että kourujen 118 ja/tai halkeamien 112 muodostumisen kannal- ta pyörivä vastaterä 230 tulisi painaa puupölkkyä 110 vasten. Lisäksi on havaittu, että pyörivän vastaterän 230 ja terän 220 särmän 221 sijainti toisiin- sa nähden vaikuttaa kourujen 118 ja/tai halkeamien 112 muodostumiseen — viiluun. Terän 220 särmä 221 tarkoittaa terän sitä särmää, joka on järjestetty N irrottamaan viilu 110 puupölkystä 100 (tai muusta puupölkystä 100), kuten N kuvassa 3a on esitetty. Järjestelyn eräässä suoritusmuodossa tai esi- 2 merkkimenetelmässä terän 220 särmä 221 on järjestetty korkeuden AH ver- 2 ran erilleen tasosta P1, joka käsittää ensimmäisen pyörimisakselin AX1 ja I 30 toisen pyörimisakselin AX2. Lisäksi terä 220 on järjestetty siten, että se ei N tunkeudu tasoon P1.
    N S Koska puupölkky 100 ja pyörivä vastaterä 230 vievät suurimman tilan tasos- N sa P1, suurin puristus puupölkyssä 100 tapahtuu tässä tasossa P1. Näyttää — siltä, että kun terä 220 (tai sen särmä 221) irrottaa viilun 110 puupölkystä, terän särmästä alkaa edetä halkeama enemmän tai vähemmän tason P1 suuntaan. Kuitenkin pyörivän vastaterän 230 tasossa P1 muodostaman puristuksen vuoksi puristuspaine estää halkeamaa etenemästä tason läpi. Halkeaman tarkka suunta määräytyy mm. puun sisäisen rakenteen perus- teella ja on sen vuoksi jonkin verran sattumanvarainen. Tämän vuoksi vaikut- taa siltä, että tällaisen halkeaman eteneminen vain tällaisille etäisyyksille muodostaa edellä mainitut kourut 116 ja kohoumat 118 viilun 110 pintaan. Tätä ilmiötä voidaan ohjata esim. terän 220 särmän 221 ja tason P1 välisen etäisyyden AH avulla.
    — Eräässä suoritusmuodossa korkeus AH on vähintään 5 % pyörivän vasta- terän 230 halkaisijasta d1. Eräässä suoritusmuodossa vastaterän 230 halkai- sija d1 on vähintään 50 mm ja korkeus AH on vähintään 5 mm. Eräässä suo- ritusmuodossa vastaterän 230 halkaisija d1 on vähintään 60 mm ja korkeus H on vähintään 8 mm.
    Eräässä suoritusmuodossa korkeus AH on enintään 20 % pyörivän vasta- terän 230 halkaisijasta d1. Eräässä suoritusmuodossa vastaterän 230 halkai- sija d1 on enintään 150 mm ja korkeus AH on enintään 30 mm. Eräässä suo- ritusmuodossa vastaterän 230 halkaisija d1 on enintään 90 mm ja korkeus AH on enintään 20 mm.
    Vielä kuvaan 3a viitaten eräässä edullisessa suoritusmuodossa viilulla 110 on tilaa irrota puupölkystä 100 siten, että tällainen halkeama voi edetä puu- pölkyn sisällä. Edellä mainitun halkeaman etenemisen helpottamiseksi ja vii- lun 110 sopivan pinnankarkeuden takaamiseksi raon 222 leveys GW on N eräässä suoritusmuodossa suurempi kuin viilun 110 paksuus t1. Leveys GW N on määritelty edellä ja esitetty kuvassa 3a. Viilun 110 paksuus t1 voidaan 2 mitata esim. yhden metrin päässä teräraosta 222. Viilun paksuus t1 voi olla 2 esim. vähintään 1 % tai vähintään 2 % pienempi kuin teräraon 222 leveys z 30 GW. Lukuarvona teräraon 222 leveys GW voi olla esim. alle 25 mm tai alle N 10 mm, kuten alle 6 mm.
    N S Toisin kuin pyörimättömät menetelmät viilun valmistamiseksi viilusorvi 200 N saa aikaan suuria viilukappaleita. Kuvaan 6 viitaten sen jälkeen kun viilu 110 on irrotettu sorvilla 200, viilu 110 siirretään leikkuriin 300. Leikkuri 300 käsit- tää kuljettimen 320 ja leikkuuterän 310. Leikkuri on järjestetty leikkaamaan viilu 110 viiluarkeiksi 120 leikkuuterän 310 avulla. Kuljetin 320 on järjestetty siirtämään viilu 110 leikkuuterälle ja viiluarkit 120 pois leikkuuterältä. Kuvaan 7a viitaten tämän jälkeen ainakin yksi viiluarkeista 120 järjestetään — viiluarkkipinoon 130. Lisäksi pino järjestetään puristimen 400 kahden puris- tuspinnan 410, 420 väliin. Menetelmän eräässä esimerkissä järjestetään vähintään kaksikymmentä tai vähintään sata viiluarkkia viiluarkkipinoon 130 ja puristetaan pinoa 130 viiluarkkien kuivattamiseksi. Järjestelyn eräässä suoritusmuodossa puristin 400 on järjestetty vastaanottamaan ensimmäisen — pinnan 410 ja toisen pinnan 420 väliin vähintään kahdenkymmenen tai vähin- tään sadan viiluarkin 120 pino 130. Viilun paksuus on yleensä 1-5 mm. Sen vuoksi eräässä suoritusmuodossa ensimmäinen pinta 410 on liikuteltavissa toiseen pintaan 420 nähden sellaiseen asentoon, että pinnat 410, 420 ovat yhdensuuntaiset, ensimmäisen pinnan normaali on suuntautunut toiseen pin- taan päin, ja ensimmäisen pinnan 410 etäisyys d13o toisesta pinnasta 420 ensimmäisen pinnan normaalin suunnassa on vähintään 700 mm, edullisesti vähintään 1000 mm. Eräässä esimerkissä samaan pinoon 130 puupölkystä 100 irrotetun viiluarkin 120 kanssa on järjestetty myös viiluarkkeja toisesta puupölkystä tai muista puupölkyistä. Eräässä esimerkissä viiluarkkipino 130 on muodostettu siten, että pino 130 käsittää vain sellaisia viiluarkkeja, jotka on irrotettu puupölkystä tai puupölkyistä viilusorvilla 200, joka käsittää edellä kuvatun pyörivän vasta- terän 230.
    N Puristimen 400 avulla pinoa 130 puristetaan paineella P viilujen 120 kuivat- N tamiseksi. Eräässä esimerkissä paine P on vähintään 13 bar. Paine tarkoittaa 2 puristusvoimaa F jaettuna pinon puristettavan pinnan pinta-alalla A. Paineen 2 P ei tarvitse olla ajan suhteen vakio. Kuten edellä on mainittu, paine P jakau- Ek 30 — tuu paikallispaineeksi Ploc(r), jonka ei tarvitse olla paikan suhteen vakio. N Eräässä esimerkissä paine P on ainakin jollakin ajanhetkellä 13—100 bar. = Eräässä esimerkissä paine P ei millään ajanhetkellä ylitä sataa baria.
    S N Eräässä esimerkissä e viiluarkkipinoa 130 puristetaan 60-240 sekunnin ajan ensimmäisellä pai- neella, joka on 5—18 bar, tämän jälkeen e —viiluarkkipinoa puristetaan 60-300 sekunnin ajan toisella paineella, joka on 15—22 bar, ja tämän jälkeen e —viiluarkkipinoa puristetaan 60-600 sekunnin ajan paineella, joka on 20— 25 bar.
    Eräässä esimerkissä pinoa 130 puristetaan vain alle tunnin tai alle 30 minuutin jakson ajan. Tämä parantaa prosessin tehokkuutta. Eräänä erityisenä esimerkkinä pinoa puristetaan vain 10 minuutin ajan siten, — että e —viiluarkkipinoa 130 puristetaan ensin 100 sekunnin ajan 16 barin paineel- la, tämän jälkeen e —viiluarkkipinoa puristetaan 210 sekunnin ajan 20 barin paineella, ja tämän jälkeen e viiluarkkipinoa puristetaan 290 sekunnin ajan 22 barin paineella. Näiden aika- ja painearvojen on havaittu olevan erityisen sopivia pehmo- puulle, kuten kuuselle. Menetelmän eräässä esimerkissä puupölkky 100 on pölkky, joka on pehmopuuta, kuten kuusta. Kuten on tavanomaista, termi pehmopuu tarkoittaa puuta, joka on peräisin havupuista, kuten kuusesta, männystä, pihtakuusesta ja hemlokista. Pehmopuuta puristettaessa erään esimerkin mukaan paine P ei millään ajanhetkellä ylitä 50 baria. Pehmopuuta puristettaessa erään esimerkin mukaan paine P ei millään ajanhetkellä ylitä 40 baria. Tämä on todettu riittäväksi erityisesti puristettaessa sellaisia viilu- arkkeja 120, jotka käsittävät sopivan määrän sopivia halkeamia 112 ja/tai N sopivia kouruja 118, kuten edellä on selostettu.
    N 2 Suurempia paineita voidaan tarvita viiluille, jotka ovat kovapuuta, kuten koi- 2 vua. Eräässä esimerkissä, jossa kovapuuta esikuivataan puristamalla, viilu- x 30 arkkipinoa 130 puristetaan ainakin jollakin ajanhetkellä vähintään 30 barin ea paineella. S Kuviin 7a ja 7b viitaten tällaisten paineiden toteuttamiseksi eräässä suoritus- N muodossa puristimen 400 toimilaitejärjestely 415 on järjestetty kohdistamaan — ensimmäisen pinnan 410 ja toisen pinnan 420 väliin järjestettyyn viilupinoon 130 paine, joka on vähintään 13 bar, edullisemmin vähintään 20 bar ja edulli-
    simmin vähintään 25 bar. Toimilaitejarjestely 415 voi käsittää esim. neljä, viisi, kuusi, yhdeksän, vähintään neljä, vähintään viisi tai vähintään yhdeksän hydraulisylinteriä 412.
    Kuvaan 7a viitaten puristimen 400 eräs suoritusmuoto käsittää ohjausyksikön 430, joka on järjestetty ohjaamaan toimilaitejärjestelyä 415 sopivan paineen kohdistamiseksi pinoon 130. Puristin 400 voi lisäksi käsittää näyttöyksikön
    440. Näyttöyksikön 440 avulla voidaan esim. esittää senhetkinen paine ja/tai ohjelmoida paineprofiili ohjausyksikköä 430 varten. Termi paineprofiili tarkoit- taa aikaprofiilia eli painetta P ajan funktiona. Puristin 400 voi lisäksi käsittää käyttöliittymälaitteen 450. Käyttöliittymälaite 450 voi käsittää esim. ainakin yhden kytkimen 452. Käyttöliittymälaitteen 450 avulla käyttäjä voi ohjelmoida paineprofiilin. Lisäksi ohjausyksikkö 430 voi olla järjestetty kohdistamaan pinoon 130 paine ennalta määrätyn paineprofiilin mukaisesti. Esimerkkejä — sopivista paineprofiileista on esitetty edellä.OQAONO -
    I =O
    N 5OQAO
    N 5
    权利要求:
    Claims (5)
    [1]
    An arrangement comprising - a veneer lathe (200) for turning a log (100), the veneer lathe (200) comprising e a rotor (205) for rotating the log, e a blade (220) for turning the log (100) to form a veneer (110) , and e is a rotating counterblade (230) arranged to compress the log (100) and rotate independently of the steel (220) so that there is a blade gap (222) and e a veneer (110) between the rotating counterblade (230) and the blade (220) is arranged to exit through the blade slot (222), - a cutter (300) arranged to cut veneer sheets (120) from the veneer (110), and —— a press (400) for pressing the stack (130) of veneer sheets (120), which press (400) comprising e a first surface (410), e a second surface (420) arranged so that the stack of veneer sheets (130) is disposable between the first surface (410) and the second surface (420), and e an actuator arrangement (415) arranged moving the first surface (410) in the direction of the second surface (420) first to press the stack of veneer sheets (130) arranged between the surface (410) and the second surface (420).
    [2]
    The arrangement of claim 1, wherein the N-rotor (205) is arranged to rotate the log (100) at an angular speed of 300 rad / min to 20,000 rad / min, such as 1,000 rad / min to 5,500 rad / min.
    [3]
    An arrangement according to claim 2, further comprising an N-rotating device (231) arranged to rotate the rotating counterblade N (230) at an angular velocity of 1,000 rad / min to 16,000 rad / min; In one embodiment, the N-rotor (205) comprises a mandrel (210), and the arrangement comprises —— a second rotating device (212) arranged to rotate the mandrel (210) at an angular velocity of 300 rad / min to 20,000 rad / min.
    [4]
    An arrangement according to any one of claims 1 to 3, wherein - the press (400) is arranged to receive a stack (130) of at least twenty veneer sheets (120) between the first surface (410) and the second surface (420), and / or - the actuator arrangement (415) is arranged to apply a pressure of at least 13 bar to the veneer stack (130) arranged between the first surface (410) and the second surface (420); preferably —— the actuator arrangement (415) is arranged to apply a pressure of at least 20 bar to the veneer stack (130) arranged between the first surface (410) and the second surface (420).
    [5]
    An arrangement according to any one of claims 1 to 4, wherein - the wooden log (100) is arranged to rotate about a first axis of rotation (AX1), - a rotating counterblade (230) is arranged to rotate about a second axis of rotation (AX2) parallel to the first axis of rotation (AX1) , and - the edge (221) of the blade (220) is arranged at a height (AH) separate from the plane (P1) comprising the first axis of rotation (AX1) and the second axis of rotation (AX2), and - the height (AH) is 5 to 20% the diameter (d1) of the rotating counterblade (230); preferably - the counterblade (230) has a diameter (d1) of 50-150 mm and a height (AH) of 5- N 25 mm.
    O
    OF
    O -
    I =
    O
    N 5
    O
    QA
    O
    N 5
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    FI12813Y1|2020-11-13|An arrangement for manufacturing veneers
    WO2016140819A3|2016-10-13|System in package fan out stacking architecture and process flow
    RU2013149421A|2015-05-20|DEVICE FOR PRODUCING AND METHOD FOR PRODUCING PACKETED ELECTRODE
    ITTO20070773A1|2009-05-01|PROCEDURE FOR THE APPLICATION OF A VACUUM BAG A POLYMERIZED COMPOSITE FUSELAGE BARREL AROUND.
    NO20085302L|2009-06-17|Pharmaceutical preparation comprising Amlodipine and Losartan
    HK1158158A1|2012-07-13|Multi-layer film and blister packs made therefrom
    WO2009144550A3|2010-02-25|Use of dronedarone for the preparation of a medicament for use in the prevention of cardiovascular hospitalization or of mortality
    WO2009139805A3|2010-01-07|System and method for offloading packet protocol encapsulation from software
    WO2008157087A3|2009-02-12|Proxy-based malware scan
    PE20070762A1|2007-08-11|OSMOTIC DOSAGE FORM WITH CONTROLLED RELEASE AND QUICK RELEASE ASPECTS
    WO2009023641A3|2009-05-22|Communication diversion with a globally routable user agent uniform resource identifier system and method
    WO2009101371A3|2010-01-21|Wheel for hydraulic machine and hydraulic machine including such a wheel
    EP3744317A4|2021-12-22|Liposomal nanocarrier delivery system for targeting active cd44 molecule, preparation method therefor, and uses thereof
    WO2019103831A3|2019-08-08|Methods for manufacturing an outer skin of a rotor blade
    GB0416720D0|2004-09-01|Method and system for voice over IP streaming optimisation
    WO2012087051A3|2012-08-16|Microparticles containing physiologically active peptide, method for preparing the same, and pharmaceutical composition comprising the same
    WO2009095503A3|2009-12-03|Amino acid derivatives used as pharmaceutical substances
    WO2009087657A3|2009-09-17|Stable pharmaceutical composition of duloxetine and process for its preparation
    CN201909856U|2011-07-27|Lenticular grating directly coated with silver halide photosensitive coating
    MA39304B1|2018-12-31|Topical formulations of heparin
    WO2009027786A3|2009-05-07|Matrix dosage forms of varenicline
    CN205441667U|2016-08-10|Roundabout takes sorting machine drive mechanism
    MX2009011520A|2009-11-09|Osmotic form for controlled release of active principles.
    Jahansouz et al.2019|Correction to: Partitioning of adipose lipid metabolism by altered expression and function of PPAR isoforms after bariatric surgery
    CN206653467U|2017-11-21|Edge cutting machine veneer horizontal edge cutting edge supporting table
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP3403791A1|2018-11-21|
    UY37735A|2019-01-02|
    CL2018001320A1|2018-08-03|
    BR102018010109A2|2019-04-16|
    EP3403791B1|2022-02-16|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    US3318014A|1965-03-29|1967-05-09|Dependable Machine Company Inc|Veneer redrying press and method of operation|
    CA1007964A|1975-03-19|1977-04-05|A. Oliver Feihl|Device for producing smooth and loose veneer|
    US4380259A|1981-01-12|1983-04-19|The Coe Manufacturing Company|Veneer lathe apparatus and method using independently adjustable powered back-up roll|
    US4396049A|1981-02-05|1983-08-02|Calvert Manufacturing, Inc.|Backup roll arrangement for wood veneer lathe|
    US4602663A|1984-08-07|1986-07-29|The Coe Manufacturing Co.|Veneer lathe with powered nose bar roll of large diameter|
    US9259890B2|2012-07-02|2016-02-16|Taihei Machinery Works, Ltd.|Dewatering method for correcting water content of green veneer for plywood and apparatus for dewatering the green veneer|CN110253691B|2019-06-21|2020-11-10|山东合力金桥系统集成技术有限公司|Building engineering cushion plate forming equipment|
    法律状态:
    2020-10-30| FGU| Utility model registered|Ref document number: 12813 Country of ref document: FI Kind code of ref document: U1 |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    EP17397512.9A|EP3403791B1|2017-05-19|2017-05-19|A method for manufacturing veneers|
    [返回顶部]