Внутренний слой, содержащий зигзагообразные древесные элементы, и многослойный композит, содержащий внутренний слой

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к области строительства, в частности к внутреннему слою, содержащему зигзагообразные древесные элементы, и многослойному композиту, включающему внутренний слой, а также способам их изготовления. Технический результат изобретения заключается в повышении прочности конструкции. Внутренний слой, подходящий для многослойного композита, содержит по меньшей мере один покрывающий слой и внутренний слой. Внутренний слой включает в себя древесные элементы, содержащие расположенные зигзагами листовые участки, причем листовой зиг-участок элемента вместе с примыкающим листовым заг-участком элемента образуют между собой общее ребро, чтобы образовать зигзагообразный древесный элемент. Зигзагообразные элементы расположены во внутреннем слое так, что два таких ребра двух различающихся элементов пересекаются под углом, отличным от нуля и жестко соединяются друг с другом в точке пересечения. В одном варианте осуществления, зигзагообразный древесный элемент может приклеиваться к планарному древесному элементу, чтобы окружать зигзагообразный древесный элемент в виде сэндвича двумя планарными древесными элементами; или окружать планарный древесный элемент двумя зигзагообразными древесными элементами в виде сэндвича. 6 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

Реферат

Настоящее изобретение относится к внутреннему слою, содержащему зигзагообразные древесные элементы, причем данный внутренний слой подходит для изготовления многослойного композита или для использования в многослойном композите, предпочтительно, для изготовления легкой строительной плиты, и к многослойному композиту, содержащему внутренний слой. Изобретение дополнительно относится к способу изготовления внутреннего слоя и многослойного композита.

Для изготовления многослойных композитов известно использование композитных материалов, которые имеют относительно высокую механическую прочность в сравнении с их весом. Многослойные композиты данного типа используются, например, в виде легких строительных плит.

СН 254025 относится к многослойному композиту, содержащему два покрывающих листа и внутренний слой между ними, причем внутренний слой содержит по меньшей мере один слой сложенного шпона. Шпон сложен под углом к направлению волокон в древесине.

DE 42 01 201 относится к древесному полуфабрикату или готовому изделию, изготовленному из листовых элементов. Листовые элементы могут быть зигзагообразными. Они могут присутствовать в случайном распределении вместе с плоскими элементами.

DE 10 2008 022 806 относится к легкой строительной плите, имеющей волнообразный слой древесного шпона. Волны могут быть зигзагообразными.

Общим для данных многослойных композитов является тот факт, что внутренний слой содержит ослабленную структуру. Когда сила прикладывается перпендикулярно к поверхности многослойного композита, последний выполняет амортизирующее действие, так как внутренний слой может по меньшей мере частично сжиматься. Недостатком данных ослабленных внутренних слоев является то, что они могут обладать низкой однородностью, что обусловлено сравнительно большими полостями во внутреннем слое. Когда вводятся крепежные средства, такие как, например, гвозди, мебельные соединительные элементы или шурупы, они могут попадать в полости в ослабленных внутренних слоях. Это может повлечь за собой ограниченную прочность крепежных средств в многослойном композите. Это может в свою очередь привести к возможному снижению прочности многослойного композита на опоре, например, на стене, если упомянутый многослойный композит крепится к стене с помощью гвоздей или шурупов. Кроме того, изготовление внутренних слоев большого размера требует, соответственно, больших кусков шпона высокого качества.

Задача настоящего изобретения состоит в обеспечении внутреннего слоя и многослойного композита, содержащего внутренний слой, причем многослойный композит обладает улучшенной прочностью в отношении крепления гвоздями, мебельными соединительными элементами или шурупами или аналогичными крепежными средствами, к опоре, например, к стене.

Данная задача в соответствии с изобретением достигается с помощью внутреннего слоя, подходящего для многослойного композита, содержащего по меньшей мере один покрывающий слой и внутренний слой, причем покрывающий слой расположен так, что он по меньшей мере частично покрывает внутренний слой и жестко соединяется с ним, и с помощью многослойного композита, содержащего внутренний слой, причем внутренний слой содержит древесные элементы, содержащие расположенные зигзагами участки.

Первый аспект изобретения Внутренний слой, обладающий признаками изобретения, содержащий зигзагообразные древесные элементы

В первом аспекте, изобретение относится к внутреннему слою, подходящему для многослойного композита, содержащему по меньшей мере один покрывающий слой и внутренний слой, причем покрывающий слой расположен так, что по меньшей мере частично покрывает внутренний слой и жестко соединяется с ним, причем внутренний слой содержит древесные элементы, содержащие расположенные зигзагами листовые участки, причем зиг-участок элемента вместе с примыкающим заг-участком элемента образуют между собой общее ребро так, что элемент является зигзагообразным, и при этом элементы расположены во внутреннем слое так, что два таких ребра двух элементов, которые могут быть одинаковыми или отличающимися друг от друга, пересекаются под углом, отличным от нуля, при этом два элемента жестко соединены друг с другом в точке пересечения.

Используемое в данном раскрытии выражение ''внутренний слой, подходящий для многослойного композита'' означает внутренний слой, подходящий для изготовления многослойного композита, или который может присутствовать в многослойном композите.

Выражение ''внутренний слой'', используемое в данном документе, означает слой, содержащий ослабленную структуру, то есть содержащий полости. В соответствии с изобретением, внутренний слой содержит древесные элементы, содержащие листовые участки. Данные участки расположены в элементе в форме зигзага, причем зиг-участок элемента вместе с примыкающим заг-участком элемента образуют между собой общее ребро так, что древесный элемент является зигзагообразным. Выражение ''зигзагообразный'' используется, как синоним выражения ''расположенный зигзагом''. Зигзагообразные элементы расположены во внутреннем слое так, что два таких ребра двух элементов пересекаются под углом, отличным от нуля. В точке пересечения ребер два элемента жестко соединены друг с другом. Подходящим соединительным средством является, предпочтительно, адгезив. Подходящие адгезивы известны в предшествующем уровне техники.

Выражение ''покрывающий слой'', используемое в данном документе, означает слой материала, который, предпочтительно, служит в качестве опоры для внутреннего слоя. В соответствии с изобретением, покрывающий слой расположен так, что по меньшей мере частично покрывает внутренний слой и жестко соединяется с ним. Внутренний слой также может быть по меньшей мере частично покрыт по меньшей мере двумя покрывающими слоями и может жестко соединяться с ним. Предпочтительно, внутренний слой затем размещается между двумя покрывающими слоями. Покрывающий слой может состоять из древесины или содержать древесину. Аналогичным образом могут использоваться другие материалы, например, листовые металлы или пластмассы.

Выражение ''по меньшей мере частично покрывает'', используемое в данном документе, предусматривает, что покрывающий слой может также полностью закрывать или покрывать внутренний слой.

Выражение ''многослойный композит'', используемое в данном документе, означает композит, состоящий по меньшей мере из одного внутреннего слоя и по меньшей мере одного покрывающего слоя.

Выражение ''угол, отличный от нуля'', используемое в данном документе, предусматривает, что угол не составляет 180° или 360°.

Выражение ''элемент'', используемое в данном документе, означает составную часть внутреннего слоя или многослойного композита.

Выражение ''листовые участки'', используемое в данном документе, предусматривает участки, сконфигурированные в виде поверхностей. Поверхности могут быть ровными или неровными, в данном случае, предпочтительно, гофрированными.

Выражение ''древесные элементы, содержащие расположенные зигзагами листовые участки'', используемое в данном документе, включает в себя листовой древесный элемент, создаваемый так, чтобы присутствовать, например, в зигзагообразной конфигурации, поскольку лист сложен по ребру. Такой лист может также складываться дважды, так, что за зиг-участком следует заг-участок, за которым в свою очередь следует зиг-участок. Такой лист может быть также сложен трижды так, что за зиг-участком следует заг-участок, за которым следует зиг-участок, за которым в свою очередь следует заг-участок; и т.д. Предпочтительно, ребра, образованные на зиг- и заг-участках, в древесном элементе расположены параллельно друг другу.

Выражения ''зиг-участок'' и ''заг-участок'' используются взаимозаменяемо. Как зиг-, так и заг-участок являются листовыми.

Таким образом, изобретение в одном варианте осуществления относится также к внутреннему слою, в котором древесные элементы содержат повторяющиеся части из листовых зиг- и заг-участков, примыкающие друг к другу, причем общие ребра, образованные между участками, предпочтительно идут параллельно друг другу. Благодаря такому расположению зиг- и заг-участков, элемент является зигзагообразным или расположен зигзагом.

Выражение ''ребро'', используемое в данном документе, включает в себя выражения, аналогичные ''переходному участку между зиг- и примыкающим заг-участком''. Данный переходный участок может быть четко очерченным ребром. Выражение также включает в себя ребро, сконфигурированное в виде криволинейной поверхности. В данном варианте осуществления, зигзагообразный древесный элемент может также иметь складки по длине. Выражение ''ребро'', используемое в данном документе, таким образом, включает в себя четкое ребро в виде линии, а также волнистое или гофрированное ребро в виде изогнутой плоскости или изогнутого участка между зиг-участком и заг-участком. В данном варианте осуществления, зигзаг-участки имеют волнообразную структуру, то есть за минимумом волны следует пик волны и наоборот.

Такие ребра могут изготавливаться путем складывания листового древесного элемента. Предпочтительно, листовой элемент в этом случае выполнен в виде шпона.

Подходящие устройства для складывания известны из предшествующего уровня техники. Предпочтительно, листовой древесный элемент может пропускаться через пару профилирующих роликов с высокой скоростью вращения, как описано в DE 42 01 201. Предпочтительно, складывание происходит по существу перпендикулярно направлению древесных волокон. В одном варианте осуществления, структура древесины, предварительно

пластифицированная под действием влаги и тепла, в то же время сгибается, то есть четко формуется по соответствующему ребру складывания, предпочтительно, путем местного сжатия древесных волокон без ослабления сцепления древесной части. Складывание может выполняться так, чтобы в значительной степени по меньшей мере избежать ситуации, при которой расположенные зигзагами участки в зигзагообразном (расположенном зигзагом) элементе возвращались обратно в исходное положение.

В дополнительном варианте осуществления, ребро изготовлено с помощью резки. В одном варианте осуществления, древесина режется для этой цели с помощью подходящего ножа или подходящего режущего инструмента зигзагообразного профиля. Устройства и способы известны из предшествующего уровня техники.

В одном варианте осуществления, складывание или резка выполняются так, что длина волокон в полученном древесном элементе по меньшей мере вдвое больше, чем толщина зиг-образного или заг-образного участка. Выражение ''толщина'', используемое в данном документе, означает наименьшее расстояние между двумя поверхностями зиг- или заг-участка. Данные поверхности разнесены на толщину листовых зиг- или заг-участков.

В одном варианте осуществления, толщина листового элемента находится в интервале от 0,2 мм до 2 мм.

Высота зигзагообразных древесных элементов лежит обычно в интервале от 0,8 мм до 8 мм. Выражение ''высота'' определяется как кратчайшее расстояние между двумя воображаемыми плоскостями, между которыми может располагаться зигзагообразный древесный элемент так, что ребра, образующиеся между зиг-участками и заг-участками зигзагообразного древесного элемента, лежат с внутренней стороны одной из данных плоскостей.

В одном варианте осуществления, толщина древесного элемента находится в интервале от 0,2 мм до 2 мм, и высота зигзагообразного древесного элемента находится в интервале от 0,8 мм до 8 мм.

В одном варианте осуществления, толщина зигзагообразного древесного элемента составляет не более одной десятой толщины внутреннего слоя. Это обеспечивает достаточную однородность внутреннего слоя.

Размеры зигзагообразных древесных элементов в отношении ширины и длины могут меняться. Предпочтительно, диапазоны выбираются в интервале от 2 см до 20 см.

Зигзагообразные или расположенные зигзагом элементы, получаемые с помощью резки или складывания, при необходимости, могут быть дополнительно уменьшены в размере. Подходящие режущие устройства известны из предшествующего уровня техники.

Предпочтительно, ребро или ребра, образованные зиг- и заг-участками, или зиг- и заг-участки проходит или проходят непараллельно предпочтительному направлению волокон.

В одном варианте осуществления, волокна двух различающихся древесных элементов имеют одинаковое предпочтительное направление.

В дополнительном варианте осуществления, волокна в двух различных древесных элементах имеют различающиеся предпочтительные направления.

В одном варианте осуществления, ребро, образованное между зиг-участком и заг-участком листового древесного элемента, проходит непараллельно направлению волокон древесного элемента.

Предпочтительно, ребро, образованное между зиг-участком и заг-участком листового древесного элемента, проходит перпендикулярно направлению волокон древесного элемента.

Таким образом, данный вариант осуществления внутреннего слоя также отличается тем, что одно или более упомянутых ребер проходит или проходят перпендикулярно предпочтительному направлению волокон листового древесного элемента.

Это, предпочтительно, означает также, что в одном варианте осуществления направление волокон в древесном элементе проходит в направлении взаимно примыкающих, расположенных зигзагами листовых участков, и перпендикулярно их общим ребрам.

Выражение ''перпендикулярно направлению волокон'' означает, что также возможно, например, отклонение на угол до 30°.

В одном варианте осуществления, внутренний слой, обладающий признаками изобретения, содержит первые листовые древесные элементы, имеющие расположенные зигзагами участки, и вторые древесные элементы, имеющие расположенные зигзагами участки, причем первые и вторые зигзагообразные древесные элементы могут быть одинаковыми или отличаться друг от друга. В одном варианте осуществления, первые и вторые древесные элементы различаются своими размерами или типом используемой древесины. Предпочтительно, чтобы древесные волокна в упомянутых первом и втором элементах, проходили в одинаковом предпочтительном направлении.

Обычно, более чем 50% древесных элементов во внутреннем слое присутствуют так, что они жестко соединены друг с другом, причем зиг-участок элемента вместе с примыкающим заг-участком элемента образуют между собой общее ребро, и при этом элементы расположены во внутреннем слое так, что два таких ребра двух различающихся элементов пересекаются под углом, отличным от нуля, причем два элемента жестко соединены друг с другом в точке пересечения. Древесные элементы присутствуют во внутреннем слое предпочтительно в случайном распределении.

Предпочтительно, более чем 60%, или более чем 70%, или более чем 80%, или более чем 90%, или даже 100% древесных элементов расположены или произвольно распределены во внутреннем слое так, что они жестко соединяются друг с другом. Предпочтительно, 100% древесных элементов расположены или произвольно распределены так, что они жестко соединены друг с другом. В данном варианте осуществления, внутренний слой, обладающий признаками изобретения, имеет более высокую механическую прочность по сравнению с внутренним слоем, в котором не все древесные элементы жестко соединены друг с другом.

Возможно, также, что кроме упомянутых ребер листовых древесных элементов, другие участки, содержащие расположенные зигзагами участки, пересекаются во внутреннем слое, обладающем признаками изобретения. Например, зиг-участки могут пересекаться с зиг-участками других древесных элементов так, чтобы пересекались или накладывались не ребра, а поверхности участков, либо упомянутые ребра могут пересекаться или иметь перехлест с поверхностями зиг-участков.

В одном варианте осуществления, внутренний слой, в дополнение к зигзагообразным древесным элементам, содержит плоские элементы. Выражение ''плоский'' включает в себя выражения, например, ''планарный'' или ''плоской формы или плоско сконфигурированный'' или ''планарно сконфигурированный или планарной формы''. Данные плоские элементы могут выбираться из: древесины, бумаги, металла, пластмассы или двух или более из них. Данные плоские элементы могут приклеиваться к упомянутым ребрам листовых древесных элементов, содержащих расположенные зигзагами участки. Если участок упомянутых зигзагообразных древесных элементов приклеен к упомянутым плоским элементам, внутреннее сцепление внутреннего слоя может быть дополнительно улучшено.

В одном варианте осуществления, зигзагообразные древесные элементы сделаны из шпона или отходов ориентированной стружечной плиты (ОСП). В одном варианте осуществления, шпон выполняется в виде листа или в виде полос. В одном варианте осуществления, отходы ОСП выполняются в виде слоев, содержащих продолговатые и узкие обрезки.

Второй аспект изобретения

Способ изготовления внутреннего слоя, содержащего зигзагообразные древесные элементы

В соответствии со вторым аспектом, изобретение относится к способу изготовления внутреннего слоя, содержащего древесные листовые элементы, включающие в себя расположенные зигзагами участки, причем зиг-образный участок элемента вместе с примыкающим заг-образным участком элемента, образуют между собой общее ребро так, что элемент является зигзагообразным или расположен зигзагообразно. Элементы расположены во внутреннем слое так, что два таких ребра двух элементов, которые могут быть одинаковыми или отличаться друг от друга, пересекаются под углом, отличным от нуля.

В одном варианте осуществления, способ содержит по меньшей мере этапы (i) и (ii):

(i) подача листовых древесных элементов, содержащих расположенные зигзагами участки, в которых зиг-образный участок элемента, вместе с примыкающим заг-образным участком элемента, образуют между собой общее ребро;

(ii) расположение элементов из этапа (i) так, что два таких ребра двух элементов пересекаются под углом, отличным от нуля;

(iii) жесткое соединение ребер из этапа (ii).

Предпочтительно, жесткое соединение выполняется с помощью адгезива.

В дополнительном варианте осуществления, в точке пересечения ребер два элемента, которые могут быть одинаковыми или отличаться друг от друга, жестко соединены друг с другом с помощью плоских элементов, выбираемых из: древесины, бумаги, металла, пластмассы и двух или более из них, причем плоские элементы присоединены к ребрам с их стороны, с помощью подходящего соединительного средства, предпочтительно, например, адгезива.

В одном варианте осуществления, размещение элементов может быть реализовано на этапе (ii) путем выравнивания древесных элементов, что может выполняться либо вручную, либо механически.

Жесткое соединение на этапе (iii) может облегчаться путем создания давления, предпочтительно в интервале от 0,02 МПа до 1,5 МПа, более предпочтительно в интервале от 0,01 МПа до 1,0 МПа.

Каждый из этапов (i)-(iii) может выполняться в присутствии покрывающего слоя. Предпочтительно, способ затем выполняется так, что древесные элементы, обеспеченные адгезивом, присутствуют на покрывающем слое в соответствии с этапом (i) и выравниваются на нем в соответствии с этапом (ii).

Предпочтительно, данное расположение затем покрывается и сжимается с помощью дополнительного покрывающего слоя. Вследствие этого создается многослойный композит, содержащий два покрывающих слоя и промежуточный внутренний слой.

Предпочтительно, внутренний слой в соответствии с первым аспектом, или изготовляемый в соответствии со способом второго аспекта, является планарным.

Третий аспект изобретения Многослойный композит, содержащий по меньшей мере покрывающий слой и внутренний слой

Третий аспект изобретения относится к многослойному композиту, содержащему по меньшей мере покрывающий слой и внутренний слой, обладающий признаками изобретения, причем покрывающий слой расположен так, что по меньшей мере частично покрывает внутренний слой и жестко соединяется с ним, причем внутренний слой, является внутренним слоем, обладающим признаками изобретения в соответствии с первым аспектом изобретения и вариантами осуществления, описанными в данном документе, либо внутренний слой изготавливается в соответствии со вторым аспектом и вариантами осуществления, описанными в данном документе.

Покрывающий слой, который используется в многослойных композитах, обладающих признаками изобретения, может содержать материал, выбираемый из группы: шпон, доска, древесностружечная плита, древесноволокнистая плита, фанера, пластмасса, гипсокартон, листовой металл, фибро-цементная плита и два или более из них.

Предпочтительно по меньшей мере один покрывающий слой является плоским, то есть планарным.

Предпочтительно по меньшей мере один покрывающий слой имеет квадратную или прямоугольную форму.

Размеры покрывающего слоя не ограничены. Предпочтительно, ширина и длина по меньшей мере одного покрывающего слоя находится соответственно в интервале от 0,50 м до 5 м, дополнительно, предпочтительно в интервале от 1 м до 3 м.

Способ изготовления многослойного композита, обладающего признаками изобретения, уже был описан выше в связи с изготовлением внутреннего слоя. Способ содержит по меньшей мере этапы (i)-(iii):

(i) подача листовых древесных элементов, содержащих расположенные зигзагами участки, в которых зиг-образный участок элемента вместе с примыкающим заг-образным участком элемента, образуют между собой общее ребро;

(ii) расположение элементов этапа (i) так, что два таких ребра двух элементов пересекаются под углом, отличным от нуля;

(iii) жесткое соединение ребер элементов этапа (ii);

причем на этапе (ii) выполняется расположение на покрывающем слое, и на этапе (iii) элементы также жестко присоединяются к покрывающему слою, предпочтительно с помощью адгезива.

При желании, та сторона внутреннего слоя, которая еще не содержит покрывающего слоя, затем может быть снабжена покрывающим слоем, предпочтительно, путем приклеивания к покрывающему слою.

Четвертый аспект изобретения

Сжато-деформированный внутренний слой и сжато-деформированный многослойный композит

Четвертый аспект изобретения относится к внутреннему слою и многослойному композиту, содержащему внутренний слой, которые не являются планарными.

В одном варианте осуществления, внутренний слой согласно изобретению, в соответствии с первым аспектом, или изготовляемый в соответствии со способом второго аспекта, и многослойный композит согласно изобретению в соответствии с третьим аспектом, подвергаются этапу деформации сжатием, при котором могут быть изготовлены трехмерные объекты. С этой целью внутренний слой согласно изобретению, или многослойный композит согласно изобретению, могут деформироваться в подходящей пресс-форме. Данная деформация может выполняться во время изготовления внутреннего слоя или многослойного композита, а также после этого.

В одном варианте осуществления, деформируются только ребра внутреннего слоя или многослойного композита, предпочтительно сжатием. Таким образом, можно изолировать полости на ребрах внутреннего слоя или многослойного композита. Данная деформация сжатием может выполняться во время объединения внутренних слоев или многослойного композита, а также после объединения внутренних слоев или многослойного композита на следующем этапе, например, путем термического размягчения адгезива на ребрах. Данный вариант осуществления имеет преимущество в том, что изоляция ребер, например, путем наложения древесной полосы, предпочтительно полосы шпона, может быть исключена.

При сжатии появляется возможность обеспечить крайнюю часть внутреннего слоя или многослойного композита выпуклым профилем, то есть закругленным профилем. Это часто желательно, например, в высококачественных деталях для мебели.

В дополнительном варианте осуществления, не только участок ребра, но, дополнительно, или отдельно от участка ребра, также дополнительные участки внутреннего слоя или многослойного композита могут деформироваться путем сжатия.

Способ изготовления пространственных объектов из древесины путем деформации сжатием описан в DD 271870 и DE 101 24912.

Соответственно, изобретение в четвертом аспекте относится к многослойному композиту, содержащему по меньшей мере покрывающий слой и внутренний слой, причем покрывающий слой расположен так, что по меньшей мере частично покрывает внутренний слой и жестко соединяется с ним, причем внутренний слой является внутренним слоем в соответствии с первым аспектом изобретения и вариантами осуществления, описанными в данном документе; или внутренний слой изготовлен в соответствии со способом в соответствии со вторым аспектом изобретения и вариантами осуществления, описанными в данном документе; либо многослойный композит является многослойным композитом в соответствии с третьим аспектом изобретения и вариантами осуществления, описанными в данном документе; изготавливается в соответствии со способом, содержащим по меньшей мере этап (i):

(i) деформация многослойного композита сжатием в соответствии с третьим аспектом.

Аналогичным образом, также возможно деформировать под давлением только внутренний слой, обладающий признаками изобретения, в соответствии с первым аспектом изобретения и вариантами осуществления, описанными в данном документе, либо внутренний слой, обладающий признаками изобретения, изготовляемый в соответствии со вторым аспектом изобретения и вариантами осуществления, описанными в данном документе.

Соответственно, изобретение также относится к внутреннему слою, подходящему для многослойного композита, содержащего по меньшей мере один покрывающий слой и внутренний слой, причем покрывающий слой расположен так, что по меньшей мере частично покрывает внутренний слой и жестко соединяется с ним, причем внутренний слой содержит древесные элементы, содержащие расположенные зигзагами листовые участки, причем зиг-участок элемента, вместе с примыкающим заг-участком элемента, образуют между собой общее ребро так, что элемент является зигзагообразным, и при этом элементы расположены во внутреннем слое так, что два таких ребра двух элементов пересекаются под углом, отличным от нуля, причем два элемента жестко соединены друг с другом в точке пересечения; изготавливается в соответствии со способом, содержащим по меньшей мере этап (i):

(i) деформация сжатием внутреннего слоя в соответствии с первым аспектом изобретения и вариантами осуществления, описанными в данном документе; либо деформация сжатием внутреннего слоя, изготовленного в соответствии со способом, в соответствии со вторым аспектом изобретения и вариантами осуществления, описанными в данном документе.

Пятый аспект изобретения

Использование внутреннего слоя, обладающего признаками изобретения, и многослойного композита, обладающего признаками изобретения

В соответствии с пятым аспектом, изобретение дополнительно относится к использованию многослойного композита согласно изобретению, либо внутреннего слоя, согласно изобретению.

Предпочтительно, многослойный композит согласно изобретению, или внутренний слой согласно изобретению, могут использоваться в приложениях, которые обеспечивают механическую прочность в сочетании с относительно низким весом, и/или которые предусматривают высокую способность поглощения динамических воздействий. В одном варианте осуществления, многослойный композит или внутренний слой используется при изготовлении мебели, для полок, для тары при транспортировке, для элементов внутренней отделки, в дверях и воротах, в опорах или в качестве опор, а также в автомобилестроении и судостроении. Для этой цели многослойный композит или внутренний слой могут обрабатываться путем резки, распиловки, опиловки и/или сверления в соответствии с известными способами.

Внутренний слой согласно изобретению, и многослойный композит, содержащий внутренний слой согласно изобретению, например, легкая строительная плита, имеют высокую прочность на сжатие и устойчивость под нагрузкой. В этой связи, изготовленный из него внутренний слой согласно изобретению, и многослойный композит согласно изобретению, превосходят соответствующие внутренние слои или многослойные композиты, изготовленные из промышленных отходов измельченной древесины и древесноволокнистых плит. Кроме того, изменение размеров внутреннего слоя или многослойного композита под действием влаги, в частности, изменение размеров по толщине внутреннего слоя или многослойного композита может быть незначительным благодаря незначительным изменениям размеров древесных элементов в направлении волокон. Это применимо, в частности, когда волокна проходят в направлении по меньшей мере двух взаимно прилегающих листовых участков и перпендикулярно к ребрам, образованным примыкающими друг к другу участками. Это является дополнительным преимуществом по сравнению с другими известными внутренними слоями и изготовленными из них многослойными композитами, которые изготавливаются, например, из плоских опилок или из слоев с параллельными волокнами, такими, например, как, фанера или древесноволокнистые плиты.

Без привязки к теории предполагается, что обсуждаемые преимущества вытекают из структуры зигзагообразных древесных элементов, используемых во внутреннем слое и в многослойном композите, в котором упомянутое ребро проходит не параллельно направлению волокон древесного элемента, но, предпочтительно, перпендикулярно к ним. Структура древесного элемента в этом случае поддерживается древесными волокнами, в частности, на упомянутом ребре. В отличие от этого, древесные элементы, изготовленные из промышленных отходов, содержат волокна, которые не имеют одинакового предпочтительного направления, но проходят изотропно в трех пространственных направлениях. Соответствующие ребра тогда могут проходить параллельно направлению волокон. Структура данных древесных элементов в этом случае совсем не поддерживается на упомянутых ребрах, либо поддерживается лишь в малой степени, по сравнению с древесными элементами, которые, в соответствии с изобретением, используются в изготовленном из них внутреннем слое и плите.

Кроме того, крепежные средства, такие как гвозди и шурупы или мебельные соединительные элементы, обеспечиваются надежным креплением во внутреннем слое согласно изобретению, и в многослойном композите согласно изобретению, так как структура внутреннего слоя, учитывая его сравнительно низкую плотность, содержит только небольшие полости, то есть имеет высокую однородность. Таким образом, может быть обеспечено прочное крепление к опоре, например, к стене.

Примерные варианты осуществления изобретения представлены схематично на чертежах. Они описаны более подробно ниже со ссылкой на фигуры чертежей.

На фиг. 1а показано поперечное сечение варианта выполнения многослойного композита согласно изобретению, например, легкой строительной плиты.

На фиг. 1b показано поперечное сечение предпочтительного варианта выполнения многослойного композита согласно изобретению.

На фиг. 1с показано поперечное сечение другого предпочтительного варианта выполнения многослойного композита согласно изобретению.

На фиг. 2а показан зигзагообразный элемент и плоский элемент другого предпочтительного варианта выполнения многослойного композита согласно изобретению или внутреннего слоя согласно изобретению.

На фиг. 2b показан зигзагообразный элемент, приклеенный к планарному элементу.

На фиг. 2с показан зигзагообразный элемент, приклеенный с обеих сторон планарного элемента.

На фиг. 2d показано множество зигзагообразных древесных элементов, которые поочередно приклеены к планарным элементам.

На фиг. 3 показано расположение зигзагообразных древесных элементов во внутреннем слое согласно изобретению в другом предпочтительном варианте выполнения многослойного композита согласно изобретению.

На фиг. 4 показано расположение зигзагообразных древесных элементов внутреннего слоя согласно изобретению, и покрывающего слоя другого предпочтительного варианта выполнения многослойного композита согласно изобретению.

На фиг. 5а показано поперечное сечение зигзагообразного древесного элемента внутреннего слоя в другом предпочтительном варианте выполнения многослойного композита согласно изобретению.

На фиг. 5b показано поперечное сечение зигзагообразного древесного элемента внутреннего слоя в другом предпочтительном варианте выполнения многослойного композита согласно изобретению.

На фиг. 6а показан вид сбоку устройства, используемого для изготовления зигзагообразного элемента путем складывания.

На фиг. 6b показан вид в направлении движения устройства согласно фиг. 6а, используемого для изготовления зигзагообразного элемента.

На фиг. 7а показано изготовление зигзагообразного древесного элемента путем резки зигзагообразного профиля из деревянного бруса с помощью ножа.

На фиг. 7b показан полученный древесный элемент согласно фиг. 7а.

На фиг. 7с показан древесный элемент зигзагообразного профиля на фиг. 7b, полученный с помощью резки.

На фиг. 8а показано изготовление зигзагообразных древесных элементов с помощью резки на виде сбоку.

На фиг. 8b показано изготовление зигзагообразных древесных элементов на фиг. 8а на виде сверху.

На фиг. 9 показаны зигзагообразные древесные элементы, изготавливаемые путем резки с помощью ножа соответствующего профиля.

На фиг. 1а показано поперечное сечение варианта выполнения многослойного композита 1 согласно изобретению. Многослойный композит 1 выполнен так, что образует легкую строительную плиту. Внутренний слой 3 покрыт покрывающим слоем 2. Он сконфигурирован, как древесный шпон. Внутренний слой 3 содержит древесные элементы, которые формуются так, что древесный элемент содержит два взаимно примыкающих, расположенных зигзагом листовых участка так, что зиг-участок и примыкающий заг-участок образуют между собой общее ребро, чтобы древесный элемент был зигзагообразным, причем элементы расположены во внутреннем слое так, что два таких ребра двух элементов, которые могут быть одинаковыми или отличаться друг от друга, пересекаются под углом, отличным от нуля, при этом два элемента жестко соединены друг с другом в точке пересечения.

Полученная плита 1 является относительно легкой и, благодаря покрывающему слою 2 шпона, имеет эстетичный внешний вид. Средняя плотность внутреннего слоя 3 меньше, чем средняя плотность покрывающего слоя 2. Древесные элементы, которые могут изготавливаться из складываемых кусков шпона, расположенных произвольно внутри внутреннего слоя 3. Они присоединены друг к другу и к покрывающему слою 2 с помощью адгезива. В результате, легкая строительная плита может выдерживать сдвигающие силы, действующие на слои, независимо от направления сдвигающих сил в основной плоскости плиты. Это означает, что панель имеет однородную прочность в поперечном направлении. Древесные элементы расположены бок о бок или один над другим. Таким образом, обеспечивается плотное заполнение внутреннего слоя, в результате чего панель приобретает высокую механическую прочность, так что она может быть дополнительно обработана, например, путем оснащения гвоздями и шурупами или мебельными соединительными элементами. Это также обеспечивает прочное крепление к опоре, например, к стене.

Древесные элементы расположены произвольно во внутреннем слое 3, но могут также располагаться регулярно, то есть в заранее определенном порядке. Например, древесные элементы могут располагаться регулярно группами, то есть в ячейках подблоков внутреннего слоя 3, причем древесные элементы первого подблока имеют первое предпочтительное направление, а древесные элементы второго подблока имеют второе предпочтительное направление, первый подблок предпочтительно примыкает ко второму подблоку и первое предпочтительное направление предпочтительно отличается от, или по меньшей мере час