ДОСКА ПОЛОВАЯ
FLOORING BOARD

Изобретение относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству покрытий для жилищного и гражданского строительства, и может быть использовано для изготовления половых покрытий в регионах с повышенной влажностью.
Широко известна доска половая, выполненная из массива твердых пород древесины.
Недостатком известной доски является то, что в процессе эксплуатации цельная доска из массива подвержена деформации. Как известно, в процессе эксплуатации такие доски усыхают, теряя влагу, и расширяются, впитывая влагу, в том числе из атмосферы, при повышении влажности, что приводит к их короблению.
Кроме того, поскольку только около 20% древесины при обработке дерева выходит без сучков, то для получения доброкачественной половой доски следует потратить большое количество древесины. При использовании доски с сучками для обеспечения эстетичности полового покрытия необходимы его шпаклевка и окраска, что нарушает экологию помещения.
Известна доска половая из твердых пород древесины, включающая основание в виде подложки из цельной древесины и объединенный с ней лицевой слой в виде ламели (см. RU 55821 U1, Романычев А.С., 27.08.2008).
Однако, несмотря на то, что использование известной доски обеспечивает высокую прочность и эстетичность полового покрытия, в процессе эксплуатации она также подвержена деформации в результате изменений условий внешней среды.
Задача, на решение которой направлено изобретение, заключается в создании доски половой, обеспечивающей большую устойчивость к короблению при ее эксплуатации и максимально безотходное использование лесоматериала при ее производстве.
Технический результат заключается в повышении устойчивости доски половой к короблению за счет расклинивания подложки вставками-шпугами.
Это достигается тем, что доска половая из твердых пород древесины включает основание в виде подложки и объединенный с ней лицевой слой в виде ламели, подложка со стороны размещения ламели выполнена с пазами типа «ласточкин хвост», в которых закреплены соответствующие пазам вставки-шпуги, при этом ламель, подложка и вставки-шпуги выполнены из одного материала, пазы размещены равномерно по всей длине подложки с одинаковым шагом параллельно друг другу под острым углом к одной из ее боковых сторон, причем начало шага размещения каждого паза на одной боковой стороне подложки совпадает с концом шага размещения предыдущего паза на ее противоположной стороне.
Пазы в подложке могут быть выполнены под углом, равным, преимущественно, 45° к одной из боковых сторон подложки.
При этом угол наклона «ласточкина хвоста» как пазов, так и вставок-шпуг составляет, преимущественно, 15°.
Пазы в подложке выполнены с углублением основания на величину, не превышающую 2/3 части толщины подложки, а толщина ламели составляет не более 1/3 части толщины подложки.
Доска выполнена из ценных пород древесины. В качестве ценных пород древесины используют древесину любых ценных пород, например дуба, лиственницы, каштана, бука, клена или ясеня.
Выполнение основы в виде подложки с пазами типа «ласточкин хвост», в которых закреплены вставки-шпуги, выполненные соответственно пазам в форме «ласточкина хвоста», обеспечивает ее расклинивание, за счет чего при изменении влажности или температуры не происходит коробление доски. Действует так называемый принцип «подоконной доски».
Расположение пазов с размещенными в них вставками-шпугами в подложке под острым углом к одной из ее боковых сторон исключает возможность разбухания и усыхания доски по ее ширине, а также позволяет равномерно распределять напряжение, возникающее в подложке при прорезании пазов. Кроме того, размещение пазов со вставками-шпугами равномерно по всей длине подложки с одинаковым шагом параллельно друг другу таким образом, что начало шага размещения каждого паза на одной боковой стороне совпадает с концом шага размещения предыдущего паза на противоположной стороне подложки, позволяет уравновесить поперечное и продольное коробление доски.
Использование одного материала при изготовлении подложки, ламели и вставок-шпуг позволяет исключить возможность отслоения ламели от подложки. Известно, что каждый вид древесины имеет свои показатели по гидроскопичности, плотности, прочности на изгиб и смятие, и если вставки-шпуги и подложка выполнены из разного материала, то возможно отличие их влажности от влажности подложки, что может привести к отслоению ламели. Очевидным является то, что для исключения отслоения ламели от подложки влажность материала подложки и ламели должна быть также одинаковой.
Выполнение в подложке паза в виде «ласточкина хвоста» позволяет исключить выпадение вставок-шпуг при изготовлении доски половой, а также исключить возможность разбухания древесины вставок-шпуг в случае попадания влаги на доску. Экспериментально было установлено, что наиболее оптимальным вариантом выполнения доски является вариант, в котором угол наклона «ласточкина хвоста» каждого из пазов, а следовательно, и каждой вставки-шпуги равен 15°.
В подложке пазы могут быть выполнены под любым острым углом к одной из боковых сторон. Очевидно, что чем меньше величина этого угла, тем меньше количество пазов со вставками-шпугами.
Однако в результате экспериментальных исследований было установлено, что наиболее оптимальным вариантом выполнения является доска, в подложке которой пазы выполнены под углом к одной из боковых сторон подложки, равным 45°. В таком исполнении доска имеет наибольший антидеформационный эффект за счет наиболее оптимального уравновешивания поперечного и продольного коробления доски.
Оптимальным является также выполнение доски, у которой пазы в подложке выполнены с углублением большего основания на величину, не превышающую 2/3 части толщины подложки, при этом толщина ламели составляет не более 1/3 части толщины подложки. В этом случае напряжения верхнего и нижнего слоов доски будут одинаковые, что позволяет равномерно распределить напряжения, возникающие в доске при ее деформации.
Выполнение доски с верхним слоем в виде ламели позволяет обеспечить максимально безотходное использование лесоматериалов. В качестве подложки можно использовать доску с дефектами древесины, что ведет к рациональному использованию и экономии ценных пород древесины. Так, при роспуске 20% доски на ламель площадь поверхности хорошей доски увеличивается в 4 раза при толщине ламели 4 мм. Оставшиеся 80% сучковатой доски используются для изготовления подложки. Это позволяет выпускать стопроцентно доброкачественную доску, поскольку все дефекты древесины остаются в подложке.
Для пояснения изобретения приведен конкретный пример выполнения доски половой со ссылками на прилагаемые чертежи,
где на фиг.1 представлен вид доски сбоку,
на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.
Доска половая состоит из основания в виде подложки 1 и объединенного с ней лицевого слоя в виде ламели 2. В подложке 1 выполнены пазы 3 типа «ласточкин хвост», в которых размещены соответствующие по форме выполнения пазов вставки-шпуги 4. Подложка 1, вставки-шпуги 4 и ламель изготавливают из одного и того же материала. Пазы 3 выполнены равномерно по всей длине подложки 1 с одинаковым шагом параллельно друг другу под углом к ее одной из боковых сторон. Начало шага размещения каждого паза 3 на одной стороне подложки 1 совпадает с концом шага предыдущего паза 3 на противоположной стороне подложки 1.
В конкретном примере угол наклона паза 3 к боковой стороне подложки 1 составляет 45°.
Угол при большем основании каждого паза 3 может быть любым. Наиболее предпочтительным вариантом является выполнение паза 3 и вставки-шпуги с углом наклона «ласточкина хвоста», равным 15°. Величина этого угла определена экспериментально. В одном из вариантов выполнения доски величина углубления основания паза 3 равна 2/3 части толщины подложки 1, а также толщина ламели 2 равна 1/3 толщины подложки 1.
В конкретном примере выполнения доски толщина ламели 2 составляет 4 мм, толщина подложки 1-16 мм, при этом толщина вставки-шпуги 4 составляет 12 мм.
В промышленных условиях предлагаемая доска изготавливается следующим образом.
Используют массив из любой твердой древесины. При распиле массива часть досок используют в качестве ламели 2. Доски с дефектами древесины используют в качестве подложки 1.
При изготовлении подложки 1 выпиливают из массива продольную доску прямоугольного сечения заданного размера, а потом вырезаются в ней пазы 3 типа «ласточкин хвост» согласно изобретению. Из продольных досок той же породы древесины изготовляют вставки-шпуги 4 с размерами, соответствующими размерам паза 3 в доске. Вставки-шпуги 4 вставляют в пазы 3. Соединяют вставки-шпуги 4 с подложкой 1, например, с помощью древесного клея.
Ламель 1 соединяют с подложкой 2 методом горячего либо холодного прессования с использованием той же марки клея.
Полученная доска половая обладает повышенной устойчивостью к короблению и ничем по внешнему виду не отличается от массива. Производство предлагаемой доски позволяет использовать древесину с дефектами в качестве подложки, а следовательно, наиболее рационально использовать материальные ресурсы, что очень важно при иссекающих природных запасах древесины.