199088. lajstromszámú szabadalom • Eljárás nyers faanyagok kezelésére
1 HU 199088 A 2 A találmány tárgya eljárás nyers faanyagok kezelésére, amely eljárás során a szárításra előkészített fát, például fűrészárut önmagában véve ismert módon száritótérben, 40 °C és 100 °C fok közötti hőmérsékleten, legalább 30%-os nedvességtartalmúra szárítjuk. Mint ismeretes, a faipar által előállított továbbfelhasználási céllal gyártott elsődleges termékek (fűrészáru-féleségek, furnérok és faforgácsok) ma már minden esetben a rosttelítettségi határ feletti nedvességtartalommal készülnek. Ebben az állapotban a faanyag további megmunkálásra ill. alakításra nem alkalmas, ezért természetes vagy mesterséges úton a nedvességtartalmat a rosttelitettségi határ alá, légszáraz (12-18%) vagy szobaszáraz (6-12%) állapotra kell leszállítani. Az ipari felhasználás volumenének gyors növekedése ill. a szobaszáraz állapotú alkatrészek termelésének szükségessége elengedhetetlenné tette az egyébként 2-5 évi minimálisan tartó lassú természetes száritási folyamat mesterséges felgyorsítását, azaz különféle mesterséges száritási eljárások alkalmazását. A természetes folyamatok változatlan formában történő felgyorsítása (hőfok, szél, páratartalom) nem vezetett eredményre, ezért a fanedvesség minél gyorsabb és kíméletesebb kivonására különféle módszereket alakítottak ki, melyek szinte kivétel nélkül a környező levegő tulajdonságainak, paramétereinek (hőfoka, mozgási sebessége, nyomása, páratartalma) változtatására épültek (kivétel a nagyfrekvenciás szárítás, ahol belülről indul a nedvességáramlási folyamat). A jelenleg ismert módszerek ill. eljárások- konvekciós- kondenzációs- vákuumos- nagyfrekvenciás és- forró olajban történő szárítások közül a gyakorlatban az első hármat alkalmazzák. Mindhárommal a különféle paraméterek időbeni és távbani változtatásával elérhető a kívánt fanedvesség-tartalom. A természetes szárításhoz képest gyors .száraz" faanyag termelése (szárítása) általában három fő szakaszból áll:- felfútés (ill. felmelegítés)- szárítás- kiegyenlítés (és pihentetés, hűtés). Az eddig ismert módszerekkel szárított faanyag nedvességtartalma a kívánt szintre beállítható, de- a faanyag makroszkopikus tulajdonságai és hibái az elért érték pontatlanságát eredményezik (általában 1-5% nagyságrendben),- a faanyag az .erőltetett' nedvességcsökkenés miatt különféle mértékű deformációkat szenved a szárítás folyamata során (görbülés, vetemedés, repedés-bütü, bél stb.),- a szárítás során a faanyagban különféle jellegű és mértékű feszültségek, alakulnak ki és maradnak fenn a feldolgozás idejére, ahol újabb görbülések, vetemedések jönnek létre,- a szárított, anyag a környező páratartalom-változás hatására-, az egyensúlyi fanedvesség elérése során, valamint más nedvességváltozás hatására (pl. nedvesítés) lényegesen nagyobb mértékben változtatja alakját és méretét, mint a természetes úton szárított faanyag. A találmány szerinti eljárás célja az említett hiányosságok kiküszöbölése és egy olyan száritási eljárás kialakítása, amely az eddigi szárítási eljárások eredményeként kapott szárított fa deformációját, alak- és méret változtatását, valamint a benne visszamaradó feszültségeket, továbbá a száritási folyamat idejét egy elfogadható minimumra csökkenti. A találmány szerinti eljárás kidolgozása során támaszkodtunk az eddig kialakult tapasztalatokra és a már megvalósított módszerekre, s ezt kiegészítettük a természetes szárítás során eddig is jelentős befolyást gyakorló, de eddig figyelmen kívül hagyott vegyi folyamatokkal. így bármelyik (konvekciós, kondenzációs és vákuumos) száritási technológia kiegészíthető ill. átalakítható a következő alapelv szerint: A levegőben található anyagok egy része a növekedés során beépül a fa anyagába, másik része hatással van a fejlődésre, a természetes ellenállóképesség kialakulására. Ha ezt a természetes folyamatot a mesterséges szárítás során ellenkező irányban és gyorsítva alkalmazzuk, közelebb kerülünk a sokkal jobb eredményeket adó természetes szárítás valóságos és gyorsított imitációjához. Az eljárásnak azokban a szakaszaiban tehát, ahol az eddigi módszerek a különféle párásabb és szárazabb időszakokat imitálva befolyásolják a faanyag egyensúlyi nedvességét és jutnak el a kívánt szárazsági fokra, ha az ilyenkor alkalmazott nedvesítés (párásítás, permetezés) során olyan összetételű és koncentrációjú vegyszert alkalmazunk, mely a természeti folyamatok során (kialakul ill. hatása) érvényesül. A levegőben található gázok egy része reakció során oxidokká egyesül, mely vízben elnyeletve savvá alakul, s a növekedés során a fa anyagába heépült alkáliföldfémet képes helyéről kioldani, ha ennek valamilyen sóját használjuk desztillált vizes oldatával együtt katalizátorként az említett sav hatásának gyorsítására. Eljárásunk tehát az eddig ismert. befolyásoló tényezők (hőfok, páratartalom, nyomás, légsebesség) mellett a környezet vegyi hatását utánozza. Ezzel a faanyag molekuláris felépítését a kritikus időpontban a pektin kikeményedett állapotából fellazítja, mellyel lehetővé teszi a belső nedvességtar-5 10 15 20 25 30 35 •10 45 50 55 60 65 3
