Результат интеллектуальной деятельности: Способ изготовления конструкционного материала

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к клееным деревянным конструкциям.

Известен способ изготовления конструкционного материала, при котором склеивается многослойный щит, во внешних слоях которого используется фрагменты листового материала, а во внутренних перпендикулярно ориентированные стержневые элементы из отходов деревообработки, которые склеиваются между с собой и укладываются на расстоянии друг от друга образуя полости, причем отношение полостей к общей площади поверхности находится в пределах от 0,5 до 0,8. Среди достоинств стоит отметить низкий удельный вес и возможность переработки любых видов отходов деревообработки [патент № BY 15636 C1, МПК В 27М 3/04. Способ изготовления заполнителей для щитовых панелей / С.Б. Годзданкер; заявитель и патентообладатель Годзданкер С.Б., опубл. 30.06.2011].

Данный материал имеет низкую прочность на статический изгиб из-за больших полостей между стержневыми элементами, а также трудоемкий процесс производства материала.

Существует клееный деревянный брус, который состоит из набора досок, склеенных друг с другом, с продольными вставками, образующими полости между параллельными досками набора склеенный досок [патент № RU 2266376 С1, МПК Е04С 3/12. Клееный деревянный брус / Л. В. Персидский, С.В. Картов, Д.С. Русаков; заявитель и патентообладатель Картов С.В., опубл. 20.12.2005 Бюл №35.]

Также известен клееный брус крайние ламели которого имеют продольное направление волокон, а ламели внутренних слоев, или части внутренних слоев ориентированы под углом 45-89° к продольной оси бруса [патент № RU 2565312 С1, МПК Е04С 3/12. Способ изготовления клееного строительного бруса и брус строительный клееный / А. С. Дубовенко; заявитель и патентообладатель ООО «ГУД ВУД» (RU), опубл. 20.10.2014 Бюл. №29.]

Данный брус взят в качестве прототипа. Недостатком прототипа является высокая материалоемкость производства, высокий расход клея, что влияет на повышение стоимости готовой продукции.

Технический результат – снижение удельного веса конструкционного материала, рациональное использование отходов фанерного производства за счет эффективной переработки отходов от форматной обрезки фанеры, снижение расхода клея на единицу продукции, расширение ассортимента выпускаемой продукции.

Технический результат достигается тем, что способ изготовления конструкционного материала включающий подготовку и склеивание нескольких слоев реек, согласно изобретения, рейки выполняют из отходов форматной обрезки фанеры, наружные слои конструкционного материала выполняются из реек, укладываемых вплотную вдоль продольной оси материала, каждый внутренний нечетный слой выполняется из реек, укладываемых на расстоянии друг от друга вдоль продольной оси материала, образуя продольные полости, каждый внутренний четный слой выполняется из реек, укладываемых на расстоянии друг от друга и под углом 35-55° к продольной оси материала, причем каждый последующий четный слой укладывается зеркально, при этом клей наносится только на четные слои.

На чертеже показана структура конструкционного материала в виде бруса (сначала в процессе сборки, а потом окончательный вид).

Для изготовления конструкционного материала применяются отходы форматной обрезки фанеры, прошедшие дополнительные операции продольного и поперечного раскроя. Конструкционный материал склеивается из нечетного количества слоев таких реек. Наружные слои 1 конструкционного материала выполняются из реек уложенных вплотную друг к другу вдоль его продольной оси. Остальные внутренние нечетные слои 2 конструкционного материала выполняются из реек, уложенных на расстоянии друг от друга вдоль его продольной оси. Внутренние четные слои 3 конструкционного материала выполняются из реек, уложенных на расстоянии друг от друга и под углом 35-55° к его продольной оси. Каждый последующий четный слой реек укладывается зеркально к предыдущему четному слою реек. Изготовление конструкционного материала происходит путем склеивания всех слоев реек. Причем клей наносится только на четные слои.

За счет возвратного использования отходов, образующихся при форматной обрезке фанеры в виде слоев реек 1, 2 и 3 для формирования конструкционного материала и укладки поперечных и внутренних продольных слоев с некоторым расстоянием друг от друга по всей его длине снижается материалоемкость продукции, а также повышается эффективность использования фанерных отходов.

Образующиеся полости при укладке внутренних нечетных и четных слоев реек на расстоянии друг от друга позволяют снизить удельный вес готовой продукции, а также снизить материалоемкость производства. За счет содержания воздуха в полостях, образованных во внутренних четных и нечетных слоях бруса повышаются теплотехнические показатели конструкционного материала.

Укладка реек в четных слоях с интервалами также позволяет снизить расход клея на единицу продукции. Данные факторы обеспечивают снижение стоимости выпускаемой продукции. При этом каждый последующий четный слой укладывается зеркально, что повышает прочностные характеристики бруса.