Vaneri on valmistettu kolmesta tai useammasta ohuesta puukerroksesta, jotka on liimattu yhteen liimalla.Jokainen puukerros tai vaneri on yleensä suunnattu siten, että sen syyt kulkevat suorassa kulmassa viereiseen kerrokseen nähden kutistumisen vähentämiseksi ja valmiin kappaleen lujuuden parantamiseksi.Suurin osa vanerista puristetaan suuriksi litteiksi levyiksi, joita käytetään talonrakentamisessa.Muut vanerikappaleet voidaan muodostaa yksinkertaisiksi tai yhdistetyiksi käyriksi käytettäväksi huonekaluissa, veneissä ja lentokoneissa.
Kreikkalaiset ja roomalaiset käyttivät tätä tekniikkaa myöhemmin hienojen huonekalujen ja muiden koriste-esineiden valmistukseen.
1700-luvun lopulle asti viilunpalat leikattiin kokonaan käsin.Vuonna 1797 englantilainen Sir Samuel Bentham haki patentteja, jotka kattoivat useita koneita viilun valmistamiseksi.Patenttihakemuksissaan hän kuvaili useiden viilukerrosten laminointia liimalla paksumman kappaleen muodostamiseksi – ensimmäinen kuvaus siitä, mitä nyt kutsumme vaneriksi.
Tästä kehityksestä huolimatta kesti melkein vielä sata vuotta, ennen kuin laminoituja viilut löysivät kaupallisia käyttötarkoituksia huonekaluteollisuuden ulkopuolella.Noin 1890-luvulla laminoitua puuta käytettiin ensimmäisen kerran ovien rakentamiseen.Kysynnän kasvaessa useat yritykset alkoivat tuottaa arkkeja monikerroksisesta puusta, paitsi ovien, myös käytettäväksi rautatievaunuissa, linja-autoissa ja lentokoneissa.Tästä lisääntyneestä käytöstä huolimatta "liitettyjen metsien" käytön käsite, kuten jotkut käsityöläiset kutsuivat niitä sarkastisesti, tuotti negatiivisen kuvan tuotteelle.Tämän kuvan vastaiseksi laminoidun puun valmistajat tapasivat ja päätyivät lopulta termin "vaneri" kuvaamaan uutta materiaalia.
Vuonna 1928 Yhdysvalloissa otettiin käyttöön ensimmäiset vakiokokoiset 4 x 8 jalkaa (1,2 m x 2,4 m) vanerilevyt käytettäväksi yleisenä rakennusmateriaalina.Seuraavina vuosikymmeninä parannetut liimat ja uudet tuotantomenetelmät mahdollistivat vanerin käytön monenlaisiin sovelluksiin.Nykyään vaneri on korvannut leikatun puun monissa rakennustarkoituksiin, ja vanerin valmistuksesta on tullut monen miljardin dollarin maailmanlaajuinen teollisuus.
Vanerin ulommat kerrokset tunnetaan vastaavasti etu- ja takapuolina.Kasvot ovat pinta, jota on tarkoitus käyttää tai nähdä, kun taas takaosa jää käyttämättä tai piiloon.Keskikerros tunnetaan nimellä ydin.Vanereissa, joissa on viisi tai useampi kerros, välikerrokset tunnetaan poikittaisnauhoina.
Vaneri voidaan valmistaa lehtipuusta, havupuusta tai näiden yhdistelmästä.Joitakin yleisiä lehtipuita ovat saarni, vaahtera, mahonki, tammi ja teak.Yleisin vanerin valmistukseen käytetty havupuu Yhdysvalloissa on Douglas-kuusi, vaikka käytetään myös useita mänty-, setri-, kuusi- ja punapuulajikkeita.
Komposiittivanerin ydin on lastulevystä tai massiivipuupaloista, jotka on liitetty reuna reunaan.Se on viimeistelty vaneriviilulla edessä ja takana.Komposiittivaneria käytetään siellä, missä tarvitaan erittäin paksuja levyjä.
Puukerrosten yhteenliittämiseen käytetyn liiman tyyppi riippuu valmiin vanerin erityisestä sovelluksesta.Rakenteen ulkopinnalle asennettavat havupuuvanerilevyt käyttävät yleensä liimana fenoli-formaldehydihartsia sen erinomaisen lujuuden ja kosteudenkestävyyden vuoksi.Rakenteen sisälle asennettavaksi asennukselle suunniteltuja havuoren vanerilevyjä voi käyttää veriproteiinia tai soijaproteiinin tarttuvaa, vaikka suurin osa havut-sisustuslevyistä on nyt valmistettu samoilla fenoli-formaldehydihartsilla, joita käytetään ulkolevyihin.Sisätiloissa ja huonekalujen rakentamisessa käytettävä kovapuuvaneri valmistetaan yleensä urea-formaldehydihartsilla.
Jotkut sovellukset vaativat vanerilevyjä, joissa on ohut kerros muovia, metallia tai hartsilla kyllästettyä paperia tai kangasta, jotka on liimattu joko etu- tai takaosaan (tai molempiin), jotta ulkopinnalle saadaan lisäkestävyys kosteutta ja hankausta vastaan tai parannettaisiin sen maalia. omistavat kiinteistöt.Tällaista vaneria kutsutaan päällystevaneriksi, ja sitä käytetään yleisesti rakennus-, kuljetus- ja maatalousteollisuudessa.
Muut vanerilevyt voidaan päällystää nestemäisellä tahralla, jotta pinnat saavat päätökseen lopputuloksen, tai niitä voidaan käsitellä erilaisilla kemikaaleilla vanerin liekinkestävyyden tai rappeutumiskestävyyden parantamiseksi.
Vaneria on kaksi laajaa luokkaa, joista jokaisella on oma luokittelujärjestelmänsä.
Yksi luokka tunnetaan nimellä rakentaminen ja teollisuus.Tämän luokan vanereita käytetään ensisijaisesti niiden lujuuden vuoksi, ja ne luokitellaan niiden altistumiskyvyn sekä edessä ja takana käytetyn viilun laadun perusteella.Altistuskyky voi olla sisä- tai ulkopuolelta liiman tyypistä riippuen.Viilulajit voivat olla N, A, B, C tai D. N-laadussa on hyvin vähän pintavirheitä, kun taas D-laadussa voi olla lukuisia oksakohtia ja halkeamia.Esimerkiksi talon aluslattiana käytettävä vaneri on luokiteltu "Interior CD".Tämä tarkoittaa, että siinä on C-puoli D-selkäpuolella, ja liima soveltuu käytettäväksi suojatuissa paikoissa.Kaikkien rakennus- ja teollisuusvanerin sisäkerrokset on valmistettu C- tai D-luokista viiluista riippumatta.
Toinen vaneriluokka tunnetaan kovapuuna ja koristeena.Tämän luokan vanereita käytetään ensisijaisesti niiden ulkonäön vuoksi, ja ne luokitellaan alenevassa järjestyksessä kosteudenkestävyyden mukaan: tekninen (ulkopuoli), tyyppi I (ulko), tyyppi II (sisä) ja tyyppi III (sisä).Niiden pintaviiluissa ei ole käytännössä vikoja.
Koot
Vanerilevyjen paksuus vaihtelee.06 tuumaa (1,6 mm) - 3,0 tuumaa (76 mm).Yleisimmät paksuudet ovat välillä 0,25 tuumaa (6,4 mm) - 0,75 tuumaa (19,0 mm).Vaikka vanerilevyn ydin, poikkinauhat sekä etu- ja takapuoli voidaan valmistaa eripaksuisista viiluista, jokaisen paksuuden on tasapainottava keskustan ympärillä.Esimerkiksi kasvojen ja selän tulee olla yhtä paksut.Samoin ylemmän ja alemman poikkinauhan on oltava samat.
Yleisin talonrakentamisessa käytettyjen vanerilevyjen koko on 4 jalkaa (1,2 m) leveä ja 8 jalkaa (2,4 m) pitkä.Muut yleiset leveydet ovat 3,9 m (1,5 m) 3 jalkaa.Pituudet vaihtelevat 8 jalkaa (2,4 m) - 12 jalkaa (3,6 m) 1 jalkaa (0,3 m).Erityishakemukset, kuten veneenrakennus, saattavat vaatia suurempia arkkeja.
Vanerin valmistukseen käytetyt puut ovat yleensä halkaisijaltaan pienempiä kuin puut, joita käytetään puutavaran valmistukseen.Useimmiten ne on istutettu ja kasvatettu vaneriyhtiön omistamilla alueilla.Näitä alueita hoidetaan huolellisesti puiden kasvun maksimoimiseksi ja hyönteisten tai tulipalon aiheuttamien vahinkojen minimoimiseksi.
Tässä on tyypillinen toimintosarja puiden prosessoimiseksi tavallisiksi 1,2 x 2,4 m:n vanerilevyiksi:
Tukit kuoritaan ensin ja leikataan sitten kuorimapaloiksi.Lohkojen leikkaamiseksi viilunauhoiksi ne ensin liotetaan ja sitten kuoritaan nauhoiksi.
1 Alueelta valitut puut on merkitty kaatettaviksi tai kaadettaviksi.Hakkuu voidaan tehdä bensiinikäyttöisillä moottorisahoilla tai suurilla hydraulisilla saksilla, jotka on asennettu pyörillä varustettujen ajoneuvojen, joita kutsutaan kaatovaunuiksi, etuosaan.Kaatuneista puista poistetaan raajat moottorisahoilla.
2 Leikatut puunrungot eli tukit vedetään lastausalueelle pyörillä varustetuilla ajoneuvoilla, joita kutsutaan juontotraktoriksi.Tukit leikataan pituudeltaan ja lastataan kuorma-autoihin matkaa varten vaneritehtaalle, jossa ne pinotaan pitkiksi pinoiksi, joita kutsutaan hirsikansiksi.
3 Tukkia tarvitaan kumipyöräkuormaajilla tukkikansielta ja ne asetetaan ketjukuljettimelle, joka tuo ne kuorintakoneelle.Tämä kone poistaa kuoren joko terävähampaisilla hiomalaikoilla tai korkeapaineisella vesisuihkulla, samalla kun puuta pyöritetään hitaasti pitkän akselinsa ympäri.
4 Kuoritut puut kuljetetaan tehtaalle ketjukuljettimella, jossa valtava pyörösaha leikkaa ne noin 2,5–2,6 m pituisiksi osiksi, jotka sopivat tavallisen 8 jalan valmistukseen. (2,4 m) pitkät arkit.Nämä hirsiosat tunnetaan kuorimalohkoina.
5 Ennen kuin viilua voidaan leikata, kuorimaharkot on lämmitettävä ja liotettava puun pehmentämiseksi.Lohkot voidaan höyryttää tai upottaa kuumaan veteen.Tämä prosessi kestää 12-40 tuntia riippuen puulajista, lohkon halkaisijasta ja muista tekijöistä.
6 Kuumennetut kuorimalohkot kuljetetaan sitten sorvikoneelle, jossa ne kohdistetaan automaattisesti ja syötetään sorviin yksi kerrallaan.Kun sorvi pyörittää lohkoa nopeasti pitkän akselinsa ympäri, täyspitkä veitsen terä kuorii jatkuvan viilun levyn kehruukappaleen pinnalta nopeudella 300-800 ft/min (90-240 m/min).Kun lohkon halkaisija pienennetään noin 3-4 tuumaan (230-305 mm), jäljelle jäänyt puupala, joka tunnetaan nimellä kuorimaussydän, irtoaa sorvista ja uusi kuorimalohko syötetään paikalleen.
7 Kuorintasorvista tuleva pitkä viilulevy voidaan käsitellä välittömästi tai se voidaan varastoida pitkille, monitasoisille tarjottimille tai kääriä rullille.Joka tapauksessa seuraava prosessi sisältää viilun leikkaamisen käyttökelpoisiin leveyksiin, yleensä noin 1,4 m:n (4 ft-6 in (1,4 m)) standardien 4 jalkaa (1,2 m) leveiden vanerilevyjen valmistamiseksi.Samanaikaisesti optiset skannerit etsivät osia, joissa ei ole hyväksyttäviä vikoja, ja ne leikataan pois, jolloin jäljelle jää normaalia leveämpiä viilukappaleita.
Märkät viilunauhat kääritään rullalle, ja optinen skanneri havaitsee puussa kaikki ei-hyväksyttävät viat.Kuivuttuaan viilu lajitellaan ja pinotaan.Valitut viilun osat liimataan yhteen.Kuumapuristimella viilu tiivistetään yhdeksi kiinteäksi vaneripalaksi, joka leikataan ja hiotaan ennen leimausta sopivalla laadulla.
8 Viilun osiot lajitellaan ja pinotaan luokan mukaan.Tämä voidaan tehdä manuaalisesti, tai se voidaan tehdä automaattisesti optisten skannerien avulla.
9 Lajitellut osat syötetään kuivaimeen niiden kosteuspitoisuuden vähentämiseksi ja niiden kutistumiseksi ennen liimaamista.Useimmissa vaneritehtaissa käytetään mekaanista kuivausrumpua, jossa kappaleet liikkuvat jatkuvasti lämmitetyn kammion läpi.Joissakin kuivaimissa kappaleiden pinnan yli puhalletaan suurinopeuksisia kuumennettuja ilmasuihkuja kuivausprosessin nopeuttamiseksi.
10 Kun viilun osat tulevat ulos kuivausrummusta, ne pinotaan lajin mukaan.Alaleveyksissä osissa on ylimääräistä viilua, joka on lisätty teipillä tai liimalla, jotta kappaleet soveltuvat käytettäväksi sisäkerroksissa, joissa ulkonäkö ja lujuus ovat vähemmän tärkeitä.
11 Ne viiluosat, jotka asennetaan poikittain – ydin kolmikerroksisiin levyihin tai poikkinauhat viisikerroksisiin levyihin – leikataan noin 1,3 metrin pituisiksi paloiksi.
12 Kun sopivat viiluosat kootaan tiettyä vanerisarjaa varten, alkaa kappaleiden asettelu ja liimaus yhteen.Tämä voidaan tehdä manuaalisesti tai puoliautomaattisesti koneilla.Yksinkertaisimmissa kolmikerroksisissa levyissä takaviilu asetetaan tasaiseksi ja vedetään liimanlevittimen läpi, joka levittää liimakerroksen yläpinnalle.Sen jälkeen ydinviilun lyhyet osat asetetaan ristikkäin liimatun takaosan päälle ja koko levy ajetaan liimanlevittimen läpi toisen kerran.Lopuksi pintaviilu asetetaan liimatun ytimen päälle ja arkki pinotaan muiden arkkien kanssa, jotka odottavat pääsyä puristimeen.
13 Liimatut levyt ladataan moninkertaiseen kuumapuristimeen.puristimet voivat käsitellä 20-40 arkkia kerrallaan, ja jokainen arkki on ladattu erilliseen aukkoon.Kun kaikki arkit on ladattu, puristin puristaa ne yhteen noin 7,6-13,8 barin paineessa ja samalla lämmittää ne noin 109,9-157,2 asteen lämpötilaan. C).Paine varmistaa hyvän kontaktin viilukerrosten välillä, ja lämpö saa liiman kovettua kunnolla maksimaalisen lujuuden saavuttamiseksi.2-7 minuutin kuluttua puristin avataan ja levyt puretaan.
14 Karkeat levyt kulkevat sitten sahasarjan läpi, joka leikkaa ne lopulliseen leveyteen ja pituuteen.Korkealaatuiset arkit kulkevat 1,2 m:n leveiden nauhahiomakoneiden läpi, jotka hiovat sekä kasvojen että selän.Keskitason levyt pistehiotaan manuaalisesti karkeiden alueiden puhdistamiseksi.Jotkut levyt ajetaan pyörösahanterien läpi, jotka leikkaavat pintaan matalia uria antaakseen vanerille kuvioituneen ulkonäön.Lopputarkastuksen jälkeen mahdolliset jäljellä olevat viat korjataan.
15 Valmiit arkit on leimattu laatu-tavaramerkillä, joka antaa ostajalle tietoa altistusluokituksesta, laadusta, tehdasnumerosta ja muista tekijöistä.Saman luokan tavaramerkin levyt sidotaan pinoihin ja siirretään varastoon odottamaan lähetystä.
Aivan kuten puutavaran kanssa, ei ole olemassa sellaista asiaa kuin täydellinen vaneri.Kaikissa vanerin osissa on tietty määrä vikoja.Näiden vikojen määrä ja sijainti määräävät vanerin laadun.Rakennus- ja teollisuusvanereita koskevat standardit määritellään tuotestandardissa PS1, jonka ovat laatineet National Bureau of Standards ja American Plywood Association.Standardit lehtipuu- ja koristevanereille määrittelee ANSIHPMA HP, jonka ovat laatineet American National Standards Institute ja Hardwood Plywood Manufacturers' Association.Nämä standardit eivät vain aseta vanerin luokitusjärjestelmiä, vaan myös määrittelevät rakennus-, suorituskyky- ja sovelluskriteerit.
Vaikka vaneri hyödyntää puita melko tehokkaasti – pohjimmiltaan purkaa ne osiin ja koota ne takaisin vahvemmalle, käyttökelpoisemmalle kokoonpanolle –, valmistusprosessissa on silti huomattavaa jätettä.Useimmissa tapauksissa vain noin 50-75 % puun käyttökelpoisesta puutilavuudesta muuttuu vaneriksi.Tämän luvun parantamiseksi on kehitteillä useita uusia tuotteita.
Säikeet sekoitetaan liimalla ja puristetaan kerroksiksi, jolloin jyvä kulkee yhteen suuntaan.Nämä puristetut kerrokset suunnataan sitten suorassa kulmassa toisiinsa nähden, kuten vaneri, ja ne liitetään yhteen.Orientoitu lastulevy on yhtä vahvaa kuin vaneri ja maksaa hieman vähemmän.
Postitusaika: 10.8.2021