A rétegelt lemez három vagy több vékony farétegből készül, amelyeket ragasztóval kötnek össze.Minden faréteg vagy réteg általában úgy van elrendezve, hogy annak erezete merőleges legyen a szomszédos rétegre, hogy csökkentse a zsugorodást és javítsa a kész darab szilárdságát.A legtöbb rétegelt lemezt nagy, lapos lapokká préselik, amelyeket az épületek építésénél használnak.Más rétegelt lemezdarabok egyszerű vagy összetett görbékké formálhatók bútorokban, csónakokban és repülőgépekben való használatra.
A vékony farétegek építési eszközként való felhasználása körülbelül ie 1500-ig nyúlik vissza, amikor az egyiptomi kézművesek vékony, sötét ébenfa darabokat ragasztottak a Tut-Ankh-Amon király sírjában talált cédruskoporsó külső részére.Ezt a technikát később a görögök és a rómaiak használták finom bútorok és egyéb dísztárgyak előállítására.Az 1600-as években a vékony fadarabokkal történő bútordíszítés művészete furnérozás néven vált ismertté, magukat a darabokat pedig furnérként.
Az 1700-as évek végéig a furnérdarabokat teljes egészében kézzel vágták.1797-ben az angol Sir Samuel Bentham szabadalmat kért több furnérgyártású gépre vonatkozóan.Szabadalmi bejelentéseiben leírta a több réteg furnérréteg ragasztóval történő laminálását, hogy vastagabb darabot alakítsanak ki – ez az első leírása annak, amit ma rétegelt lemeznek nevezünk.
A fejlődés ellenére még csaknem száz évnek kellett eltelnie ahhoz, hogy a laminált furnérokat a bútoriparon kívül bármilyen kereskedelmi felhasználásra találták.1890 körül először használtak laminált fát ajtók építésére.A kereslet növekedésével több vállalat kezdett többrétegű laminált fából készült lemezeket gyártani, nemcsak ajtókhoz, hanem vasúti kocsikhoz, buszokhoz és repülőgépekhez is.A megnövekedett használat ellenére a „ragasztott fák” használatának koncepciója, ahogy egyes kézművesek szarkasztikusan nevezték őket, negatív imázst generált a termékről.Ennek a képnek az ellensúlyozására a laminált fa gyártói találkoztak, és végül megállapodtak a „rétegelt lemez” kifejezés mellett az új anyag leírására.
1928-ban az Egyesült Államokban bevezették az első szabvány méretű, 4 láb x 8 láb (1,2 x 2,4 m) rétegelt lemezeket általános építőanyagként való használatra.A következő évtizedekben a továbbfejlesztett ragasztók és az új gyártási módszerek lehetővé tették a rétegelt lemezek széles körben történő felhasználását.Napjainkban a rétegelt lemez váltotta fel a vágott fűrészárut számos építési célra, és a rétegelt lemez gyártása több milliárd dolláros iparággá vált világszerte.
A rétegelt lemez külső rétegeit az előlapnak és a hátnak nevezik.Az arc az a felület, amelyet használni vagy látni kell, míg a hátlap kihasználatlan vagy rejtett marad.A középső réteget magnak nevezik.Az öt vagy több rétegű rétegelt lemezeknél a közbenső rétegeket keresztszalagoknak nevezzük.
A rétegelt lemez készülhet keményfából, puhafából vagy a kettő kombinációjából.Néhány gyakori keményfa a kőris, a juhar, a mahagóni, a tölgy és a teak.Az Egyesült Államokban a rétegelt lemez előállításához használt legelterjedtebb puhafa a Douglas fenyő, bár számos fenyő-, cédrus-, luc- és vörösfenyőfajtát is használnak.
A kompozit rétegelt lemez magja forgácslapból vagy tömör fűrészáru darabokból áll, amelyek élek egymáshoz vannak kapcsolva.Rétegelt lemez furnér homlokzattal és hátlappal készül.Kompozit rétegelt lemezt használnak ott, ahol nagyon vastag lemezekre van szükség.
A farétegek egymáshoz ragasztásához használt ragasztó típusa a kész rétegelt lemez konkrét alkalmazásától függ.A szerkezet külső felületére történő beépítésre tervezett puhafa rétegelt lemezek általában fenol-formaldehid gyantát használnak ragasztóként, mivel kiváló szilárdsága és nedvességállósága.A szerkezet belsejébe történő beépítésre tervezett puhafa rétegelt lemezek tartalmazhatnak vérproteint vagy szójababfehérje-ragasztót, bár a legtöbb puhafa belső lap ugyanazzal a fenol-formaldehid gyantával készül, mint a külső lapokhoz.A beltéri alkalmazásokhoz és a bútorgyártáshoz használt keményfa rétegelt lemez általában karbamid-formaldehid gyantával készül.
Egyes alkalmazásokhoz olyan rétegelt lemezekre van szükség, amelyek vékony műanyag-, fém- vagy műgyantával impregnált papír- vagy szövetréteggel vannak ragasztva az előlapra vagy a hátlapra (vagy mindkettőre), hogy a külső felület további ellenálló képességet biztosítson a nedvességgel és a kopással szemben, vagy javítsa a festését. birtokában lévő ingatlanok.Az ilyen rétegelt lemezt átlapolt rétegelt lemeznek nevezik, és általában az építőiparban, a szállításban és a mezőgazdaságban használják.
Más rétegelt lemezek bevonhatók folyékony páccal, hogy a felületek kész megjelenést kapjanak, vagy kezelhetők különféle vegyszerekkel, hogy javítsák a rétegelt lemez lángállóságát vagy bomlásállóságát.
A rétegelt lemeznek két széles osztálya van, mindegyik saját osztályozási rendszerrel rendelkezik.
Az egyik osztály az építőipar és az ipar néven ismert.Az ebbe az osztályba tartozó rétegelt lemezeket elsősorban szilárdságuk miatt használják, és az expozíciós képességük, valamint a homlok- és hátoldalon használt furnér minősége alapján osztályozzák őket.Az expozíciós képesség lehet belső vagy külső, a ragasztó típusától függően.A furnér minősége N, A, B, C vagy D lehet. Az N minőségnek nagyon kevés felületi hibája van, míg a D minőségnek számos csomó és hasadás lehet.Például egy házban padlóburkolatként használt rétegelt lemez "Belső CD" besorolású.Ez azt jelenti, hogy C előlapja van D hátlappal, és a ragasztó alkalmas védett helyeken történő használatra.Az összes építőipari és ipari rétegelt lemez belső rétegei C vagy D minőségű furnérból készülnek, függetlenül a besorolástól.
A rétegelt lemez másik osztálya keményfa és dekoratív néven ismert.Az ebbe az osztályba tartozó rétegelt lemezeket elsősorban megjelenésük miatt használják, és nedvességállóságuk szerint csökkenő sorrendben osztályozzák őket: műszaki (külső), I. típusú (külső), II. típusú (belső) és III. típusú (belső).Archéjaik gyakorlatilag hibamentesek.
Méretek
A rétegelt lemezek vastagsága tól.06 hüvelyk (1,6 mm) és 3,0 hüvelyk (76 mm) között.A leggyakoribb vastagságok a 0,25 hüvelyk (6,4 mm) és 0,75 hüvelyk (19,0 mm) tartományba esnek.Bár a rétegelt lemez magja, keresztszalagjai, valamint homlok- és hátoldala különböző vastagságú furnérokból készülhet, mindegyik vastagságának a közepe körül kell egyensúlyoznia.Például az arcnak és a hátnak azonos vastagságúnak kell lennie.Hasonlóképpen a felső és az alsó keresztszalagnak egyenlőnek kell lennie.
Az építőiparban használt rétegelt lemezek legelterjedtebb mérete 4 láb (1,2 m) széles és 8 láb (2,4 m) hosszú.Egyéb gyakori szélességek: 0,9 m (3 láb) és 1,5 m (5 láb).A hossza 8 láb (2,4 m) és 12 láb (3,6 m) között változik, 1 láb (0,3 m) lépésekben.Speciális alkalmazásokhoz, például hajóépítéshez nagyobb lapokra lehet szükség.
A rétegelt lemez készítéséhez használt fák általában kisebb átmérőjűek, mint a fűrészáru előállításához használt fák.A legtöbb esetben a rétegelt lemezgyártó cég tulajdonában lévő területeken telepítették és termesztették őket.Ezeket a területeket gondosan kezelik, hogy maximalizálják a fák növekedését, és minimalizálják a rovarok és a tűz által okozott károkat.
Íme egy tipikus műveletsor a fák szabványos 1,2 x 2,4 méteres rétegelt lemezekké történő feldolgozásához:
A rönköket először kéregtelenítik, majd hámozótömbökre vágják.Ahhoz, hogy a blokkokat furnércsíkokra vághassuk, először be kell áztatni, majd csíkokra hámozni.
1 A területen lévő kiválasztott fák kivágásra vagy kivágásra készként vannak megjelölve.A fakivágás történhet benzinmotoros láncfűrésszel vagy a kerekes járművek elejére szerelt nagyméretű hidraulikus ollóval.A kidőlt fákról láncfűrésszel távolítják el a végtagokat.
2 A megnyírt fatörzseket vagy rönköket kerekes járművek, úgynevezett vonszolók húzzák a rakodóterületre.A rönköket méretre vágják, és teherautókra rakják a rétegelt lemezgyárba, ahol hosszú kupacokba, úgynevezett rönkfedélzetekbe rakják.
3 Mivel szükség van rönkökre, gumikerekes rakodógépek szedik le a rönkfedélzetről, és egy láncos szállítószalagra helyezik, amely a kéregtelenítő géphez juttatja.Ez a gép eltávolítja a kérget, akár éles fogazatú csiszolókorongokkal, akár nagynyomású vízsugárral, miközben a rönköt lassan forgatják a hosszú tengelye körül.
4 A kéregtelenített rönköket láncos szállítószalagon viszik be a malomba, ahol egy hatalmas körfűrész körülbelül 2,5-2,6 méter hosszúságú szakaszokra vágja őket, amelyek alkalmasak szabványos 8 láb hosszúságúak gyártására. (2,4 m) hosszú lapokat.Ezeket a rönkszakaszokat hámozóblokknak nevezzük.
5 A furnér vágása előtt a hámozóblokkokat fel kell melegíteni és be kell áztatni, hogy a fa megpuhuljon.A blokkok gőzölhetők vagy forró vízbe meríthetők.Ez a folyamat 12-40 órát vesz igénybe a fa típusától, a tömb átmérőjétől és egyéb tényezőktől függően.
6 A felfűtött hámozóblokkokat ezután a hámozó esztergagépre szállítják, ahol automatikusan beigazítják és egyenként betáplálják az esztergagépbe.Ahogy az eszterga gyorsan forgatja a tömböt a hosszú tengelye körül, egy teljes hosszúságú késpenge 300-800 láb/perc (90-240 m/perc) sebességgel levál egy folyamatos furnérlapot a forgó blokk felületéről.Amikor a blokk átmérője körülbelül 3-4 hüvelykre (230-305 mm) csökken, a megmaradt fadarab, az úgynevezett hámozómag kikerül az esztergagépből, és egy új hámozótömb kerül a helyére.
7 A hámozó esztergagépből kilépő hosszú furnérlemez azonnal feldolgozható, vagy hosszú, többszintű tálcákban tárolható, vagy tekercsre tekerhető.Mindenesetre a következő eljárás során a furnért használható szélességűre vágják, általában körülbelül 1,4 méteresre, a szabványos 1,2 méter széles rétegelt lemezek készítéséhez.Ugyanakkor az optikai szkennerek elfogadhatatlan hibás metszeteket keresnek, és ezeket kivágják, így a szokásosnál kisebb furnérdarabok maradnak.
A nedves furnércsíkokat tekercsbe tekerjük, míg az optikai szkenner észleli a fa elfogadhatatlan hibáit.Száradás után a furnért osztályozzák és egymásra rakják.A furnér kiválasztott részeit összeragasztják.Forró prés segítségével a furnért egyetlen tömör rétegelt lemezre tömítik, amelyet levágnak és csiszolnak, mielőtt a megfelelő minőséggel bélyegeznék.
8 Ezután a furnérszeleteket osztályozásuk szerint válogatják és egymásra rakják.Ez történhet manuálisan, vagy automatikusan, optikai szkennerekkel.
9 A szétválogatott metszeteket egy szárítóba adagolják, hogy csökkentsék nedvességtartalmukat, és hagyják összezsugorodni, mielőtt összeragasztják őket.A legtöbb rétegelt lemezgyár mechanikus szárítót használ, amelyben a darabok folyamatosan mozognak egy fűtött kamrán.Egyes szárítókban nagy sebességű, felmelegített levegősugarat fújnak át a darabok felületén, hogy felgyorsítsák a szárítási folyamatot.
10 Amint a furnér részek kilépnek a szárítóból, a minőség szerint egymásra rakják őket.Az alsó részek további furnérral vannak felerősítve szalaggal vagy ragasztóval, hogy a darabok alkalmasak legyenek a belső rétegekben való használatra, ahol a megjelenés és az erősség kevésbé fontos.
11 Azokat a furnérrészeket, amelyeket keresztben helyeznek el – a mag háromrétegű lapokban vagy a keresztszalagok az ötrétegű lemezekben – körülbelül 1,3 m hosszúságúra vágják.
12 Amikor egy adott rétegelt lemezsorozathoz összeállítják a megfelelő furnérszelvényeket, megkezdődik a darabok lerakásának és összeragasztásának folyamata.Ez történhet manuálisan vagy félautomata gépekkel.A háromrétegű lemezeknél a legegyszerűbb esetben a hátsó furnérréteget síkra fektetik, és egy ragasztószórón vezetik át, amely egy ragasztóréteget visz fel a felső felületre.A furnérmag rövid szakaszait ezután keresztben a ragasztott hátlap tetejére fektetik, és az egész lapot másodszor is átfuttatják a ragasztószórón.Végül a ragasztott mag tetejére fektetik az arcfurnért, és a lapot egymásra rakják más lapokkal, amelyek a présbe kerülésre várnak.
13 A ragasztott lapokat többszörösen nyitható melegprésbe töltjük.a nyomdagépek egyszerre 20-40 lapot képesek kezelni, minden lap külön nyílásba töltve.Amikor az összes lapot betöltjük, a prés körülbelül 110-200 psi (7,6-13,8 bar) nyomás alatt összenyomja őket, miközben körülbelül 230-315 °F (109,9-157,2 °F) hőmérsékletre melegíti őket. C).A nyomás jó érintkezést biztosít a furnérrétegek között, és a hő hatására a ragasztó megfelelően megkeményedik a maximális szilárdság érdekében.2-7 perc elteltével a prést kinyitják és a lapokat kirakják.
14 A durva lapok ezután átmennek egy sor fűrészen, amelyek a végső szélességükre és hosszukra vágják őket.A magasabb minőségű lapok egy 4 láb (1,2 m) széles szalagcsiszoló készleten mennek keresztül, amelyek mind az arcot, mind a hátat csiszolják.A közepes minőségű lapokat manuálisan csiszolják a durva területek tisztítására.Egyes lapokat körfűrészlap-készleten vezetnek át, amelyek sekély barázdákat vágnak az előlapon, hogy a rétegelt lemeznek texturált megjelenést kapjanak.A végső ellenőrzés után a fennmaradó hibákat kijavítjuk.
15 Az elkészült lapokat minőségi védjeggyel látják el, amely tájékoztatást ad a vásárlónak a kitettség minősítéséről, minőségéről, malomszámáról és egyéb tényezőkről.Az azonos minőségű védjegyhez tartozó lapokat kötegekbe rögzítik, és a raktárba szállítják, hogy megvárják a szállítást.
Csakúgy, mint a fűrészáru esetében, nincs olyan, hogy tökéletes rétegelt lemez.Minden rétegelt lemeznek van bizonyos mennyiségű hibája.Ezen hibák száma és helye határozza meg a rétegelt lemez minőségét.Az építőipari és ipari rétegelt lemezekre vonatkozó szabványokat a National Bureau of Standards és az American Plywood Association által készített PS1 termékszabvány határozza meg.A keményfa és dekoratív rétegelt lemezekre vonatkozó szabványokat az ANSIHPMA HP határozza meg, amelyet az American National Standards Institute és a Hardwood Plywood Manufacturers' Association készítette.Ezek a szabványok nemcsak a rétegelt lemez osztályozási rendszerét határozzák meg, hanem meghatározzák a konstrukciót, a teljesítményt és az alkalmazási kritériumokat is.
Annak ellenére, hogy a rétegelt lemez meglehetősen hatékonyan használja fel a fákat – lényegében szétszedi, majd összerakja őket egy erősebb, használhatóbb konfigurációba –, a gyártási folyamat még mindig jelentős hulladékkal jár.A legtöbb esetben a fában lévő fa felhasználható mennyiségének csak körülbelül 50-75%-a alakul rétegelt lemezvé.Ennek a számnak a javítására számos új termék fejlesztése van folyamatban.
Az egyik új termék az úgynevezett orientált forgácslap, amelyet úgy készítenek, hogy a teljes rönköt szálakra aprítják, ahelyett, hogy a rönkről egy furnért lehámoznák és a magot eldobnák.A szálakat ragasztóval összekeverjük és rétegekbe tömörítjük úgy, hogy a szemcse egy irányba haladjon.Ezeket az összenyomott rétegeket ezután egymáshoz képest derékszögben irányítják, mint a rétegelt lemez, és összeragasztják.Az orientált forgácslap olyan erős, mint a rétegelt lemez, és valamivel olcsóbb.
Feladás időpontja: 2021. augusztus 10