Il Giunto a Pettine nel Legno Lamellare: Dettagli, Vantaggi e Applicazioni

Le giunzioni in legno si dividono in due grandi categorie: giunzioni smontabili e non smontabili. Il giunto a dentiera rientra nella categoria dei giunti non smontabili ed è considerato il giunto più stabile in lunghezza. Non si tratta solo dell'abbinamento di due pezzi di legno lavorati, ma anche della colla, le cui qualità influenzano le prestazioni dell'incastro. Ultimamente si usa l'espressione "finger-jointing" quando si parla di come si può "allungare" un pezzo di legno.

La giunzione a pettine è uno speciale tipo di giunzione longitudinale del legno, nella quale si sfrutta il principio dell’effetto a cuneo. La base di questo procedimento è un profilo normato con numerosi piccoli denti, che viene pressato insieme a un relativo controprofilo esercitando su di essi una forza elevata. Già questa giunzione ad accoppiamento di forza non può più essere separata manualmente. Con l’aiuto della colla si riesce poi ad ottenere una giunzione capace di sopportare carichi in modo durevole e calcolabile in termini di statica.

Come Funziona il Giunto a Pettine

Finger-jointed significa che due parti in legno massiccio si incastrano e sono incollate tra loro da rebbi a forma di cuneo. In questo modo si crea un collegamento estremamente stabile e praticamente privo di distorsioni tra pezzi di legno più corti per formare un pezzo di legno teoricamente infinitamente lungo. Un pezzo di legno giuntato a pettine è più resistente di un pezzo delle stesse dimensioni ma in un unico pezzo, perché le tensioni nel legno vengono eliminate. È il giunto più stabile e più resistente in lunghezza. Ma perché è più forte di una realizzata su estremità piatte?

I pezzi di legno da incastrare vengono lavorati alle estremità per creare un profilo a zig-zag che fa pensare ai denti (o alle dita, in inglese noto come finger joint). I denti delle due estremità devono combaciare perfettamente per ottenere un'incollatura di qualità. Se uno dei due lati ha denti più lunghi, la colla non sarà in grado di tenere perché forzerà l'incavo. Il risultato sarà un'unione debole che potrebbe fallire. La geometria del giunto è molto importante ed è per questo che oggi viene realizzata con strumenti di alta precisione (frese). È molto difficile da realizzare a mano e una deviazione di un decimo di millimetro può portare a un fallimento del giunto.

I denti possono essere più lunghi o più corti, più spessi o più sottili, a seconda della fresa utilizzata. La lunghezza dei denti è diversa a seconda delle esigenze del prodotto finito; quelli per le travi sono molto più lunghi di quelli per i pannelli.

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Il Processo di Produzione

Nelle fabbriche in cui si producono pannelli in legno massiccio o travi lamellari, l'unione di pezzi di legno per ottenere elementi lunghi fa parte del processo produttivo. Per questo motivo esistono linee speciali, a volte automatizzate, che eseguono questa operazione. Questo processo si articola in diverse fasi:

1. Selezione e preparazione del materiale: Le tavole piallate ed essiccate vengono selezionate a vista o sempre più meccanicamente in base alla loro resistenza. Durante la selezione, le sezioni delle tavole che presentano dei difetti, come l’eccessivo numero di nodi, imbarcamenti, inclinazione delle fibre, sacche di resina e cipollature, vengono tagliate via in base alla classe di resistenza e di superficie. Questo prevede anche l'eliminazione dei difetti del legno e la raddrizzatura delle estremità per la fresatura.
2. Formazione dei denti: È la fase più importante. Una scelta sbagliata del profilo compromette l'adesione e la resistenza del pannello o della trave.
3. Applicazione dell'adesivo: Le colle sono molto fluide. L'applicazione dell'adesivo può essere realizzata con diversi dispositivi. Si può utilizzare, ad esempio, un applicatore che riproduce il profilo delle teste. L'adesivo viene posizionato su di esso e poi passato sulle teste profilate, trasferendo così l'adesivo sui denti. Si utilizzano anche dispositivi a ugello simili a pistole a spruzzo. Quando l'estremità stampata passa attraverso l'ugello, una quantità di adesivo viene rilasciata e depositata sui denti. Qualunque sia il metodo, la quantità deve essere controllata con molta attenzione. Una quantità troppo bassa può causare un'adesione che può allentarsi. La quantità di adesivo deve essere leggermente superiore a quella che copre le due estremità, in modo che quando vengono assemblate e premute per farle aderire perfettamente, l'adesivo in eccesso fuoriesca. Gli adesivi utilizzati nel settore sono generalmente melammina-urea farmaldeidica o resorcina. Devono garantire un'adesione sicura e resistente all'umidità. Questi adesivi sono polimerizzati a caldo. È possibile utilizzare anche il PVA (acetato di polivinile), un adesivo che polimerizza a freddo.
4. Pressatura: Per realizzare il giunto, le estremità rivestite di adesivo devono essere allineate e pressate. L'operazione è molto importante perché se i pezzi di legno non sono allineati correttamente, possono risultare elementi storti. Inoltre, se la pressione esercitata su di essi per unirli non è abbastanza elevata, all'interno della linea di colla possono rimanere dei punti vuoti, indebolendo così la resistenza. Il pezzo di legno lamellare che ne risulta viene fatto indurire sotto pressione.

Giunto a Pettine nel Legno Lamellare

Il legno lamellare è un materiale composito, costituito essenzialmente di legno naturale, di cui mantiene i pregi. È possibile produrre elementi di forma e dimensione volute, senza i limiti derivanti dalla dimensione dell'albero. Per la produzione delle travi in legno lamellare, le lamelle vengono piallate fino a raggiungere uno spessore di 45mm. Sulle lamelle, dal lato della larghezza, viene applicata la colla. Almeno tre lamelle cosparse di colla vengono poste una sull’altra e poi pressate in una pressa dritta o curva.

Questo metodo viene utilizzato, ad esempio, per i pannelli di legno incollati. Sono disponibili con doghe continue e doghe con giuntura a pettine. Con le doghe continue, i singoli listelli di legno vengono incollati nel senso della lunghezza e continuano fino alla fine della tavola. Nei pannelli in legno lamellare giuntati a pettine, le singole lamelle sono giuntate a pettine anche nel senso della lunghezza.

Differenze tra Pannelli Continui e Giuntati a Pettine

Da un punto di vista tecnico, non ci sono grandi vantaggi o svantaggi tra i pannelli in legno lamellare continui e quelli con giuntura a pettine. Tuttavia, i pannelli zincati con giuntura a pettine possono essere molto più stabili. Per alcune specie di legno tropicale, la giunzione a pettine è vantaggiosa anche per un altro motivo: il rischio di deformazione si riduce notevolmente utilizzando pezzi di legno più corti che vengono poi giuntati a pettine. Le specie di legno tropicali sono molto più dense di quelle domestiche: questo è il motivo della loro enorme durata. Tuttavia, tendono anche a deformarsi quando le temperature oscillano.

I pannelli continui in legno lamellare di solito non sono più lunghi di due metri e nella maggior parte dei casi sono piuttosto corti, almeno per quanto riguarda i pannelli in teak. La giunzione a pettine consente di produrre pannelli più lunghi, fino a tre metri. Nella produzione di pannelli in legno lamellare si fa attenzione a che i listelli di legno utilizzati siano di colore simile e si abbinino tra loro. Ciò è particolarmente importante per i pannelli di legno lamellare giuntati a pettine, al fine di ottenere un aspetto superficiale il più omogeneo possibile, nonostante le variazioni di colore tipiche del legno.

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Sostenibilità ed Economia

I pannelli in legno lamellare con giuntura a pettine sono un prodotto più sostenibile e a basso consumo di risorse. Nella produzione si possono utilizzare anche pezzi di legno più corti, in modo da lavorare la maggior parte possibile dell’albero. Questo non è possibile con le lamelle continue. Questo spiega anche le differenze di prezzo tra i pannelli in legno continui e quelli con giuntura a pettine: il taglio - l’inutile "scarto" - nella produzione di pannelli in legno lamellare continui è molte volte maggiore. Di conseguenza, questi pannelli sono generalmente più costosi dei prodotti analoghi con giuntura a pettine.

Confronto tra Pannelli in Legno con Doghe Continue e Giuntate a Pettine

Caratteristica	Doghe Continue	Doghe Giuntate a Pettine
Lunghezza massima	Generalmente fino a 2 metri	Fino a 3 metri (o teoricamente infinita)
Utilizzo di materia prima	Richiede pezzi più lunghi, maggiore scarto	Utilizza anche pezzi più corti, più sostenibile
Prezzo	Generalmente più elevato	Generalmente più conveniente
Rischio di deformazione (legni tropicali)	Maggiore	Ridotto
Stabilità	Buona	Molto stabile
Omogeneità estetica	Facile da ottenere	Richiede attenzione nella selezione del colore

Giunto a Pettine nel Legno Massiccio (KVH) e GLT®

È possibile effettuare giunti a pettine in travetti in legno massiccio KVH. In effetti, parlando di un prodotto come il KVH (legno massiccio da costruzione con giunti longitudinali a pettine), una caratteristica principale è quello di avere giunti a pettine su tutta la sezione al fine di ottenere elementi in legno massiccio di maggior lunghezza. Tali giunti a pettine sono realizzati in stabilimento sottoposti a severi test di controllo, pertanto è possibile garantire il completo grado di rispristino del giunto strutturale. Le tavole grezze accuratamente selezionate e certificate vengono prodotte ed essiccate esclusivamente nelle nostre segherie.

GLT® rappresenta l'alternativa più economica al legno lamellare. La portata di questo prodotto corrisponde a quella del legno lamellare pertanto può essere sostituito senza limitazioni allo stesso.

Controllo di Qualità e Vantaggi GLT®

La produzione di elementi come GLT® prevede un rigoroso controllo di sicurezza:

1. Controllo di sicurezza - fase 1 Collaudo di qualità: Il controllo finale spetta agli esperti: solo le travi migliori superano la fase di pre-collaudo.
2. Controllo di sicurezza - fase 2 Collaudo di resistenza high-tech: Grazie all’impiego delle più moderne tecnologie a raggi X e laser è possibile individuare i difetti nascosti del legno che ne influenzano la resistenza. Le travi che presentano imperfezioni vengono subito scartate.
3. Controllo di sicurezza - fase 3 Prova di trazione brevettata: Di norma la resistenza degli elementi costruttivi portanti viene controllata solo a campione - ma le cose funzionano diversamente con il sistema di controllo GLT®. Ogni singola trave GLT®, una volta terminata la fase di giunzione, viene infatti sottoposta alla prova di trazione brevettata secondo ÖNORM B 4125. In questo modo siamo in grado di garantire un prodotto di qualità totalmente controllata.

I vantaggi del GLT® sono molteplici:

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• Risparmio in termini di volume e costi fino al 30 %.
• Facile da calcolare, come legno lamellare.
• Massima sicurezza per i sistemi di giunzione a pettine mediante prova di trazione.
• Marcatura Ce sulla base della ETA-13/0644.
• Elevata portata con densità apparente limitata.
• Giunti di incollaggio trasparenti sulle giunzioni a pettine.
• Taglio a lunghezza precisa fino a 18 m.
• Utilizzabile con i software di dimensionamento correnti.
• Disponibile in qualità a vista e qualità industriale.

Campi di Applicazione GLT®

I campi di applicazione includono capannoni e strutture industriali, edilizia residenziale multipiano, case unifamiliari e plurifamiliari, e strutture costruttive in legno. I settori d'impiego tipici sono arcarecci nei capannoni, correnti e arcarecci rivestiti per il tetto, strati di travi per solai anche in zone a vista, e travi in flessione sottoposte a sollecitazioni elevate.

Tipologie di Giunzione a Pettine: Verticale e Orizzontale

L’unica differenza tra giunzione a pettine orizzontale e verticale consiste nella direzione della fresatura ruotata di 90 gradi. La giunzione a pettine verticale è il tipo di giunzione a pettine più diffuso. Rispetto alla variante orizzontale, il suo vantaggio consiste nella produzione più veloce, perché il processo di fresatura si svolge sul lato più corto dell’asse. La conseguenza sono prezzi di vendita più convenienti. Per questa giunzione a pettine economica e razionale, il profilo della giunzione a pettine rimane visibile nel punto della giunzione.

La giunzione a pettine orizzontale è invece una speciale forma di produzione nella quale viene fresata la dimensione più lunga. Weinberger valorizza questo profilo con una giunzione a pettine con battuta che non influisce sulla resistenza delle assi. Il risultato: una giunzione diritta sotto forma di una linea sobria, riconoscibile solo ad un’attenta osservazione. Anche per questo motivo Weinberger è un partner fortemente apprezzato nella moderna e sofisticata edilizia Blockhaus. Le uniche con garanzia di sicurezza certificata.

Vantaggi Generali e Considerazioni Estetiche

I giunti a pettine sono considerati il metodo più stabile per la giuntatura in lunghezza di due pezzi in legno massello o materiale in legno. Questo metodo si utilizza per realizzare elementi in legno molto lunghi o per eliminare listelli difettosi o lesioni che riducono la stabilità. Con i giunti a pettine è possibile unire piccoli pezzi di legno in un listone idealmente infinito. Si tratta di una giunzione utilizzata nel senso della lunghezza con forze iniziali elevate (autobloccaggio) che viene poi sempre incollata. Grazie al solido passaggio tra i due pezzi collegati mantiene anche una elevata resistenza alla flessione. Queste caratteristiche rendono questo metodo preferibile rispetto a giunzioni acciaio-legno o altre giunzioni legno-legno.

In condizioni quadro ottimali di produzione e garanzia della qualità, i componenti con giunzioni a pettine possono raggiungere quasi la stessa capacità portante dei componenti aggiunti al pezzo. La linea di colla è molto discreta e trasparente o leggermente brunita. Non ci sono problemi di incompatibilità nella finitura, poiché i pannelli o le travi possono essere colorati e verniciati o trattati con olio.

Le giunzioni a pettine possono essere realizzate anche tra diversi tipi di legno. Il passaggio da un colore all'altro è davvero interessante. Vengono utilizzati anche per altri oggetti in legno, non solo per i rivestimenti (sedie, tavoli, mobili, porte, finestre). A titolo di curiosità, in passato veniva utilizzato per unire le parti in legno delle prime automobili. Nel settore delle aste per cornici, il Finger Joint ed il legno lamellare hanno preso sempre più piede. Potrebbero verificarsi dei problemi quando le graffe utilizzate per assemblare la cornice vengono conficcate proprio nella giunzione. Poi le assicelle subiscono un trattamento per ottenere la stabilizzazione nel tenore igrometrico. Infine vengono attaccate fra loro tramite incollaggio a caldo e sotto pressione.

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