Фанерная панель

Полезная модель относится к деревообрабатывающей промышленности, в частности к производству строительных изделий из древесных материалов.
Известен слоистый древесный материал, выполненный в виде склеенных наружных и внутренних слоев из шпона, каждый внутренний слой выполнен из параллельно размещенных с интервалом полос шпона и является основанием для следующего слоя, полосы которого размещены под углом к полосам предыдущего, при этом начиная с третьего внутреннего слоя, полосу расположены относительно полос первого внутреннего слоя со смещением [Патент RU 2252865. Слоистый древесный материал / В.Г. Савенко, А.А. Лукаш, №2003135692/03; заявл.: 08.12.2003. - 4 с.)].
Недостатком данного слоистого древесного материала является необходимость использования при его изготовлении качественного шпона, большой расход клея, что значительно удорожает производство и стоимость готовой продукции.
Известна ячеистая стеновая панель из древесных материалов, содержащая наружные и внутренние слои, выполненные из параллельно размещенных брусков с интервалами между ними, образующими внутренние полости, заполненные теплоизоляционным материалом [Патент на полезную модель RU 143493. Ячеистая стеновая панель из древесных материалов / А.А. Лукаш, А.С. Шитикова, М.С. Черенкова. №2013103112/13. заявл. 18.03.2014. - 3с.].
Недостатком данного материала является необходимость использования при его изготовлении древесного сырья в виде пиломатериалов, большой расход клея, что значительно удорожает производство и стоимость готовой продукции, а также недостаточная прочность при изгибе в поперечном направлении.
Известна фанерная панель, включающая наружные слои из листов форматного лущеного шпона и внутренний слой, выполненный из решетчатой конструкции, полученной путем соединения реек форматной обрезки фанеры, с интервалами между ними и образованием внутренних полостей, периметром которых являются плоскости реек во внутреннем слое, установленных на ребро и соединенных между собой в решетчатую конструкцию путем установки в смежные паза (Угрюмов С.А., Митрофанов В.Е. Фанерная панель. Полезная модель RU №178646, опубл. 16. 04. 2018. Бюл. №11) - прототип.
Недостатками прототипа являются значительные потери материала форматной обрезки фанеры при формировании пазов в рейках решетчатой конструкции, значительный вес решетчатой конструкции и сложность ее монтажа.
Технический результат полезной модели - снижение потерь материала форматной обрезки фанеры за счет снижения числа пазов, при их формировании в рейках решетчатой конструкции, снижение веса решетчатой конструкции и упрощение ее монтажа с одновременным повышением прочностных и тепло- и звукоизоляционных свойств фанерной панели, увеличение объема конечной продукции.
Технический результат достигается тем, что в фанерной панели, включающей наружные слои из листов форматного лущеного шпона и внутренний слой, выполненный из решетчатой конструкции, полученной путем соединения реек форматной обрезки фанеры, с интервалами между ними, образующими внутренние полости, установленных на ребро и соединенных между собой в решетчатую конструкцию путем установки в смежные пазы, согласно полезной модели, рейки решетчатой конструкции внутреннего слоя уложены по вертикали в два ряда, каждый из которых состоит из противоположных реек форматной обрезки фанеры, при этом фасонные рейки нижнего ряда имеют открытые сверху пазы глубиной, равной половине их высоты, и шириной, равной удвоенной толщине фанеры, а прямоугольные рейки верхнего ряда, высота которых равна глубине пазов реек нижнего ряда, попарно установлены на ребро в пазы реек нижнего ряда. Сопряжения верхней плоскости нижних реек с вертикальными плоскостями их пазов могут быть выполнены по дуге окружности.
Полезная модель имеет следующие отличия от прототипа:
- рейки решетчатой конструкции внутреннего слоя уложены по вертикали в два ряда, каждый из которых состоит из противоположных реек форматной обрезки фанеры;
- фасонные рейки нижнего ряда имеют открытые сверху пазы с глубиной, равной половине их высоты, и шириной, равной удвоенной толщине фанеры;
- прямоугольные рейки верхнего ряда, высота которых равна глубине пазов реек нижнего ряда, попарно установлены на ребро в пазы реек нижнего ряда;
- сопряжения верхней плоскости нижних реек с вертикальными плоскостями их пазов могут быть выполнены по дуге окружности.
Это позволит снизить потери материала форматной обрезки фанеры за счет снижения числа пазов при их формировании в рейках решетчатой конструкции, снизить вес решетчатой конструкции и упростить ее монтаж с одновременным повышением прочностных и тепло- и звукоизоляционных свойств фанерной панели, увеличить объемы конечной продукции.
Сопоставительный анализ заявляемой полезной модели и прототипа выявляет наличие отличительных признаков у заявляемой полезной модели по сравнению с наиболее близким аналогом, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемого технического решения критерию «новизна».
В просмотренном патентно-информационном фонде не обнаружено технических решений с указанными отличиями, а также технических решений с указанной совокупностью отличительных признаков.
Предлагаемое техническое решение применимо и будет использовано при создании нового облицовочного и несущего материала панельного типа.
Сущность предлагаемого технического решения поясняется иллюстрацией, на которой изображена структура фанерной панели.
Согласно иллюстрации, фанерная панель формируется снизу вверх последовательной укладкой: сухого продольного листа лущеного шпона 1; поперечного листа лущеного шпона 2 с нанесенным с обеих сторон клеем; решетчатой конструкции внутреннего слоя из реек 3 и 4 от форматной обрезки фанеры; поперечного листа лущеного шпона 5 с нанесенным с обеих сторон клеем; сухого продольного листа лущеного шпона 6.
Решетчатая конструкция внутреннего слоя формируется путем перпендикулярного соединения двух, расположенных по вертикали, рядов установленных на ребро реек от форматной обрезки фанеры. Прямоугольные рейки 4 верхнего ряда попарно устанавливаются в пазы фасонных реек 3 нижнего ряда методом вдавливания. Пазы в рейках 3 предварительно вырезаются на глубину, равной половине высоты рейки. Ширина паза равна удвоенной толщине реек от форматной обрезки фанеры. Пазы формируются по всей длине реек с одинаковым шагом, определяемым размером ячейки решетчатой конструкции. Для облегчения сборки решетчатой конструкции, сопряжения верхней плоскости реек 3 с вертикальными плоскостями их пазов могут быть выполнены по дуге окружности.
Производство противоположных реек форматной обрезки фанеры осуществляется за счет установки дисковой пилы с одной стороны фанерного полотна и двух дисковых пил с другой стороны фанерного полотна. При этом ширина «левых» реек равна суммарной ширине двух «правых» реек. Необходимость нарезания или вырубания пазов только на «правых» рейках снижает количество отходов и уменьшает общие затраты производства.
Решетчатая конструкция, выполненная из фасонных и прямоугольных реек, согласно расчетам, снижает вес решетчатой конструкции на 10%. Это является положительным свойством предлагаемой полезной модели, а также указывает на возможность изготовления большего числа единиц конечной продукции из одинакового объема отходов форматной обрезки фанеры по сравнению с прототипом.
Фанерная панель с новой решетчатой конструкцией имеет повышенные прочностные характеристики по сравнению с прототипом, так как попарное размещение верхних реек в пазах нижних реек увеличивает площадь склеивания решетчатой конструкции с верхним наружным слоем шпона. При этом за счет увеличения общего объема полостей решетчатой конструкции улучшаются тепло- и звукоизоляционные показатели фанерной панели, так как воздух априори имеет меньшую плотность, чем древесные материалы.