Placa ligera de material de madera de varias capas.

Placa de material de madera de varias capas de al menos tres capas encoladas entre sí,

caracterizada por que lacapa central presenta un espesor de 6 a 200 mm y está constituida por una placa de virutas de madera, cuyasvirutas tienen una longitud entre 10 y 40 mm y un espesor entre 0,2 y 1 mm, con una densidad bruta inferior a 500kg/m3 y las capas de cubierta presentan espesores de 0,5 a 2 mm y están constituidas de una placa de virutas oplaca de fibras o de forro kraft, papel, cartón, chapa, HPL o CPL, que presentan una densidad bruta de más de 500kg/m3.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/008081.

Solicitante: KRONOPLUS TECHNICAL AG.

Nacionalidad solicitante: Suiza.

Dirección: RÜTIHOFSTRASSE 1 9052 NIEDERTEUFEN SUIZA.

Inventor/es: MICHANICKL, ANDREAS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B27N3/04 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B27 TRABAJO O CONSERVACION DE LA MADERA O DE MATERIALES SIMILARES; MAQUINAS PARA CLAVAR, GRAPAR O COSER EN GENERAL.B27N FABRICACION DE OBJETOS POR PROCEDIMIENTOS EN SECO, CON O SIN AGENTES AGLOMERANTES ORGANICOS, A PARTIR DE PARTICULAS O DE FIBRAS DE MADERA O DE OTRAS MATERIAS LIGNOCELULOSICAS O SUSTANCIAS ORGANICAS ANALOGAS (conteniendo materias de cemento B28B; formación de sustancias en estado plástico B29C; tableros de fibras hechos a partir de suspensiones de fibras D21J; secado F26B 17/00). › B27N 3/00 Fabricación de objetos sustancialmente planos, p. ej. paneles a partir de partículas o fibras. › a partir de fibras.
  • B32B21/00 B […] › B32 PRODUCTOS ESTRATIFICADOS.B32B PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA, p. ej. CELULAR O EN NIDO DE ABEJA. › Productos estratificados compuestos esencialmente de madera, p. ej. una plancha de madera, una lámina de chapado, una hoja de madera aglomerada.

PDF original: ES-2442251_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Placa ligera de material de madera de varias capas La invención se refiere a una placa de material de madera, que está constituida por al menos tres capas, que es ligera, es decir, que presenta especialmente una densidad bruta inferior a 450 kg/m3 y a pesar de todo tiene todas 5 las ventajas de un material de madera clásico, como por ejemplo una placa de virutas de madera para muebles o una placa de fibras de densidad media (MDF) , así como a un procedimiento para su fabricación y utilización.

Las placas de virutas de madera se producen en la industria desde aproximadamente 1943. Hasta ahora han fallado los ensayos para fabricar placas de virutas de madera ligeras, adecuadas para la fabricación de muebles o MDF con capas de cubierta fuertemente compactadas, que se pueden laquear directamente con densidades brutas de la capa de cubierta necesarias para ello en torno a 800 a 1200 kg/m3 en un proceso de prensado, puesto que una alta compactación de las capas de cubierta implica siempre también densidades comparativamente altas en las capas centrales. La densidad bruta media de tales placas está, por lo tanto, en general, siempre por encima de 640 kg/m3.

Los materiales de madera habituales, como por ejemplo placas de virutas de madera, placas de fibras de densidad media (MDF) o tableros de virutas orientadas Oriented Strand Board (OSB) tienen una densidad bruta relativamente 15 alta a partir de aproximadamente 600 kg/m3. De esta manera, por ejemplo, las placas de virutas de madera para muebles tienen normalmente una densidad bruta entre aproximadamente 660 y 650 kg/m3. Las MDF para la fabricación de muebles tienen una densidad bruta, que se mueve normalmente entre aproximadamente 740 y 760 kg/m3. Tales placas tienen, en general, en virtud de la alta densidad bruta, capas de cubierta y capas centrales sólidas cerradas, que se pueden recubrir muy bien con materiales sólidos y líquidos. Esto se refiere tanto al

recubrimiento de superficies anchas como también al recubrimiento de superficies estrechas. Además, tales placas se pueden procesar bien. Los herrajes y las bisagras se pueden instalar muy bien. La capacidad de mecanización es posible fácilmente con procedimientos industriales.

Las placas de virutas de madera, MDF y OSB se pueden fabricar también fácilmente con densidades brutas inferiores a 500 kg/m3. Pero las capas de cubierta son entonces tan porosas que tales placas solamente se pueden recubrir con mucha dificultad con los materiales de recubrimiento habituales. La resistencia a la flexión como también el módulo-E se reducen muy claramente. Tales materiales de placas se pueden emplear, por lo tanto, sólo de forma muy limitada en el acabado de muebles y en la decoración interior.

Numerosos materiales ligeros más recientes tienen una capa central de una estructura de panel de abejas o una estructura de papel o capas de cubierta de otro tipo a partir de MDF finas o placas de virutas de madera finas con un 30 espesor a partir de aproximadamente 3 mm hacia arriba. Pero estos materiales no permiten una llamada mecanización de forma libre o el empleo de materiales de madera más finos con capas de cubierta inferior a 2 mm de espesor. Tales materiales más recientes son, además, muy difíciles de cantear y requieren, en general, una construcción de bastidor así como medios de unión especiales caros. Las propiedades de resistencia, como por ejemplo resistencia a la flexión, módulo de elasticidad, resistencia a la tracción transversal y la resistencia a la extracción con destornillador están muy poco expresivos. No existe una resistencia a la humedad en virtud de la capa central que contiene papel.

Además, las placas de panal de abejas y otros materiales con una capa central de una estructura de papel o de cartón no son ya interesantes en virtud de la densidad bruta creciente a través de la porción creciente de las capas de cubierta a partir de un espesor inferior a 22 mm aproximadamente. La porción de las capas de cubierta más pesadas es demasiado grande frente a la porción de la capa central.

La madera contrachapada en forma de madera contrachapada fina como también en forma de placas de barras y barritas se puede fabricar de la misma manera a partir de tipos de madera ligera, como por ejemplo madera de chopo o madera de balsa. Pero puesto que aquí se emplea siempre todavía madera de chapas o barras, todas las maderas contrachapadas tienden a abarquillarse o a acampanarse. Además, las maderas de contrachapado son 45 comparativamente caras en virtud del empleo de madera maciza y solamente se pueden producir industrialmente con gasto grande. Además, solamente se pueden fabricar en una pluralidad limitada de formatos.

También las llamadas “maderas de contrachapado combinadas”, placas con una capa central de barra o barrita y capas de cubierta encoladas encima de MDF finas o de placas de virutas de madera finas, son comparativamente caras en virtud del empleo de madera maciza y solamente se pueden fabricar industrialmente con gasto grande.

Como en las maderas de contrachapado, también aquí la pluralidad de formatos es muy limitada.

Las placas de paja se pueden fabricar, en efecto, con densidad bruta relativamente reducida, pero no son una solución efectiva, porque la paja no se obtiene durante todo el año, y porque las placas son muy caras en virtud de la técnica de producción costosa y, por lo tanto, no es posible económicamente una producción a gran escala industrial. Además, las capas de cubierta de tales placas de paja no se pueden laquear directamente y solamente se 55 pueden recubrir de manera limitada con materiales de recubrimiento sólidos.

Los llamados “Tritableros” están constituidos por una capa central de virutas OSB y por capas de cubierta de fibras MDF. Estas placas se fabrican dispersando sobre una cinta de moldeo en primer lugar una capa de fibras-MDF, luego una capa de virutas-OSB y finalmente de nuevo una capa de fibras MDF. Este velo de fibras de virutas generado de esta manera es prensado entonces en una prensa para formar placas con densidades brutas por

encima de 600 kg/m3. El inconveniente de estas placas es que las capas de cubierta de fibras MDF se caracterizan por espesores muy irregulares, y son comparativamente gruesas para cubrir con seguridad la capa central de virutas.

Otros materiales ligeros tienen una estructura sándwich. Se encuentran capas centrales, por ejemplo de espuma dura, estructuras de metal, madera maciza ligera o placas de material de madera abiertas tridimensionalmente, por 10 ejemplo ondulado y placas de cubierta de diferentes materiales planos. Estos materiales de sándwich ligeros son, por una parte, muy caros y, por otra parte, son muy costosos en la fabricación. En parte, tales placas son también sólo muy difíciles de mecanizar. También aquí el canteado y la unión de piezas individuales para formar una pieza de mueble son muy difíciles. El número de materiales de madera ligeros y otros materiales planos ligeros está muy por encima de 100. Todas las placas existentes hasta ahora tienen el problema de que no se pueden fabricar

industrialmente en un espectro grande de formatos y espesores a precios que pueden competir con placas de virutas de muebles convencionales. Por consiguiente, estos materiales solamente son, en general, productos de nicho o solamente son adecuados para aplicaciones especiales.

El documento US 2004/0067334 A1 se refiere a un procedimiento para la fabricación de placas OSB así como a una placa OBS. Las fibras empleadas a tal fin presentan una longitud entre 8 y 10 cm.

En el documento WO 03/013811 A2 se describe un procedimiento para la fabricación de una placa OSB con baja densidad así como una placa OSB correspondiente.

El documento EP 0 573 039 A1 se refiere a esteras de fibras que contienen aglutinante a partir de fibras de celulosa o bien fibras de lignocelulosa. Estas fibras están previstas para la fabricación de piezas moldeadas deformables espacialmente para el revestimiento interior de vehículos. Por consiguiente, tales esteras de capas múltiples se 25 pueden deformar tridimensionalmente.

El documento DE 44 38 764 A1 se refiere a un material compuesto para la industria del automóvil. Presenta una estructura de varias capas que está formada de una capa de núcleo de material poroso de velo de fibras de manera y al menos dos capas de cubierta conectadas con ella de tela no tejida.

Partiendo de los inconvenientes del estado de la técnica, el cometido de la presente invención es preparar una placa de material de madera de varias capas, que presenta un peso muy reducido, sin que esto tenga repercusiones desfavorables sobre las propiedades mecánicas. Además, un cometido de la invención... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Placa de material de madera de varias capas de al menos tres capas encoladas entre sí, caracterizada por que la capa central presenta un espesor de 6 a 200 mm y está constituida por una placa de virutas de madera, cuyas virutas tienen una longitud entre 10 y 40 mm y un espesor entre 0, 2 y 1 mm, con una densidad bruta inferior a 500 kg/m3 y las capas de cubierta presentan espesores de 0, 5 a 2 mm y están constituidas de una placa de virutas o placa de fibras o de forro kraft, papel, cartón, chapa, HPL o CPL, que presentan una densidad bruta de más de 500 kg/m3.

2. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada por que las capas de cubierta con placas de fibras de densidad media (MDF) o bien HDF (tablero de fibras de alta densidad) .

3. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por que las fibras de las capas de cubierta están constituidas inhomogéneas.

4. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizada por que presenta sobre el lado que forma el lado exterior fibras más finas en comparación con las fibras, que están presentes sobre el lado que apunta en la dirección de las capas centrales.

5. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que la capa de cubierta presenta una densidad bruta entre 800 y 1200 kg/cm3.

6. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada por que las capas de cubierta presentan un espesor entre 0, 5 y 1, 2 mm de espesor.

7. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada por que las capas de cubierta están constituidas de DMF fina o de placas de virutas finas ligadas con poliuretanos, isocianatos o con adhesivos de policondensación.

8. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada por que las capas de cubierta están seleccionadas de diferentes materiales.

9. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada por que las capas de cubierta están impresas y/o laqueadas.

10. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada por que las capas de cubierta están encoladas con adhesivos de poliadición o de policondensación sobre la capa central.

11. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizada por que la capa central presenta una densidad bruta entre 200 y 400 kg/m3.

12. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizada por que la capa central está constituida de espesor uniforme y homogénea a partir de una capa de virutas.

13. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizada por que la capa central está constituida de virutas con una densidad aparente inferior a 120 kg/m3, con preferencia con una densidad aparente inferior a 80 kg/m3 con relación al material absolutamente seco.

14. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizada por que las virutas de la capa central están formadas total o parcialmente mediante mecanización por arranque de virutas en la dirección de las fibras de madera, como por ejemplo virutas de cepillado, virutas de fresado o lana de madera y de esta manera están total o parcialmente curvadas y/o dobladas y son muy voluminosas.

15. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizada por que las virutas de la capa central están constituidas con preferencia hasta 50 a 80 % de madera mecanizada por arranque de virutas en la dirección de las fibras de madera, como por ejemplo virutas de cepillado o virutas de fresado y están constituidas hasta 20 a 50 % de madera mecanizada por arranque de virutas no o predominantemente no en la dirección de las fibras de madera, como por ejemplo en el caso de virutas de una mecanizadora por arranque de virutas de anillo de cuchillas o de un molino.

16. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizada por que las virutas de la capa central están constituida de tipos de madera blanda, como pino, rodeno, abeto, sauce o chopo.

17. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizada por que la capa central presenta en función del tipo de aglutinante una porción de aglutinante entre 3 y 25 %.

18. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizada por que las virutas de la capa central tienen un espesor entre 0, 2 y 0, 6 mm.

19. Placa de material de madera de varias capas de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizada por que la relación del espesor de las capas de cubierta con respecto a las capas centrales es de manera más ventajosa aproximadamente 1:4 en una placa de material de madera de acuerdo con la invención de 10 mm de espesor, 1:9 en una placa de 20 mm de espesor y 1:19 en una placa de 40 mm de espesor.

20. Procedimiento para la fabricación de una placa de material de madera de varias capas de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 1 a 19, caracterizado por que la capa central es encolada con las capas de cubierta.

21. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado por que las capas de cubierta solamente son encoladas después de la fabricación de la capa central con ésta.

22. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 20, caracterizado por que el encolado de las capas de cubierta con la capa central se realiza al mismo tiempo con la fabricación de la capa central durante el prensado de la capa central.

23. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 22, caracterizado por que las capas de cubierta y las capas centrales se fabrican por separado.

24. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 23, caracterizado por que la capa central es encolada con adhesivos de poliadición o de policondensación con las capas de cubierta.

25. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 24, caracterizado por que las virutas 20 de la capa central son encoladas con un adhesivo espumoso.

26. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 25, caracterizado por que la capa central es rectificada antes del prensado con las capas de cubierta.

27. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 26, caracterizado por que las capas de cubierta son prensadas por medio de un material de impregnación o de una película adhesiva obre la capa central.

28. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 27, caracterizado por que las capas de cubierta son impresas y/o laqueadas.

29. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 28, caracterizado por que las capas de cubierta son prensadas con una prensa cíclica o con una prensa que trabaja de forma continua con la capa central.

30. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 29, caracterizado por que la capa central es fabricada a través de prensado de virutas encoladas con una prensa de doble cinta continua o con una prensa de inyección de vapor que trabaja continuamente o bien una prensa de inyección de vapor / aire caliente.

31. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 30, caracterizado por que la capa central es fabricada a través de prensado de virutas encoladas con una prensa que trabaja de forma sincronizada o con una prensa de inyección de vapor que trabaja e forma sincronizada.

32. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 31, caracterizado por que se trabaja con prensas que trabajan de forma diferente, como prensas de inyección de vapor o prensas de inyección de vapor y aire caliente y prensas con placas calefactoras.

33. Procedimiento de acuerdo con al menos una de las reivindicaciones 20 a 32, caracterizado por que la capa central es fabricada a través de prensado de virutas encoladas dispersas en una torta, a través de combinación de un calentamiento previo de la estera con una prensa de doble cinta continua o una prensa sincronizada.

34. Utilización de la placa de material de viruta de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 19 como placa de virutas para muebles.

Figura 1


 

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