ROETTGER ROLF (DE)
PANKOKE WERNER (DE)
ROETTGER ROLF (DE)
DE2327409A1 | 1973-12-13 | |||
FR2472458A1 | 1981-07-03 | |||
EP0516094A1 | 1992-12-02 | |||
BE502286A | ||||
EP0390409A1 | 1990-10-03 | |||
DE4306559A1 | 1994-09-08 | |||
EP0485895A1 | 1992-05-20 | |||
US3129457A | 1964-04-21 | |||
DE3004321A1 | 1981-06-04 |
1. | Verfahren zum Einbringen einer Oberflächenstruktur in ein Laminat oder in die Beschichtung eines Substrats, wobei das Laminat oder die Beschichtung aus mit unter Wärme aushärtenden Kondensationsharzen getränkten Papieren besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Laminat oder das beschichtete Substrat unmittelbar nach der Aufheizung und dem Preßvorgang in einer kon¬ tinuierlich oder diskontinuierlich arbeitenden Presse und vor dem Aushärten des Laminats oder der Beschichtung durch eine außerhalb der Presse ange¬ ordnete Prägevorrichtung geführt wird. |
2. | Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das in einer Band¬ presse kontinuierlich gefertigte Laminat (7) oder das beschichtete Substrat bei fortgesetztem kontinuierlichen Transport durch eine dem Austragende (4) der Bandpresse zugeordnete Prägevorrichtung (8) geführt und das Laminat (7) oder das beschichtete Substrat auf dem Weg vom Austragende der Band presse zur Prägevorrichtung und im Bereich der Prägevorrichtung auf der Temperatur T| am Austragende der Bandpresse gehalten oder auf dem Weg vom Austragende der Bandpresse zur Prägevorrichtung auf eine gegenüber T| erhöhte Temperatur T2 gebracht wird. |
3. | Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur T] ca. 130 °C beträgt. |
4. | Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur T2 im Bereich von 130 °C bis 180 "C liegt und im Bereich der Prägewalze auf einer Temperatur dieses Bereiches gehalten wird. |
5. | Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Papierlage unter der Dekorschicht der Laminatbahn oder der Beschichtung des Substrats mit einem Harz einer längeren Aushärtezeit als die der übrigen im Laminat oder in der Beschichtung des Substrats einge¬ setzten Harze imprägniert wird. |
6. | Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägevorrichtung unmittelbar benachbart dem Austragende (4) einer Bandpresse oder einer Taktpresse angeordnet ist und eine Prägewalze (12) und mindestens eine im Abstand zur Prägewalze einstellbare Gegendruckwalze (10,13) oder ein einstellbares Widerlager (13a) aufweist, wobei die Prägewalze (12) und die Gegendruckwalze (10) oder Gegendruckwalzen (10,13) oder das Widerlager aufheizbar sind. |
7. | Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägewalze (12) mittig zu zwei Gegendruckwalzen (10,13) angeordnet ist. |
8. | 5 8. |
9. | Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen der Prägewalze (12) und der Gegendruckwalzen (10,13) in einer lotrechten Ebene liegen. |
10. | Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Laminatbahn (7) die Prägewalze (12) in einem Winkelbereich von ca. 180° umschlingt. |
11. | 0 10. |
12. | Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägevorrichtung eine Strahlereinrichtung (9) aufweist, an der die aus der Bandpresse oder aus der Taktpresse kommende Laminatbahn (7) oder das beschichtete Substrat vorbeigefügt wird. |
13. | Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlerein 5 richtung (9) gewölbt ausgebildet und oberhalb der oberen Gegendruckwalze (10) vorgesehen ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, daß die Laminatbahn (7) am Austragende (4) der Bandpresse an der oberen End¬ losbahn (2) im Bereich der Umlenkwalze (5) zu der oberen Gegendruckwalze 0 (10) der Prägevorrichtung (8) hochgeführt wird und die Umlenkwalze (5) auf¬ heizbar ist. |
14. | Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Austragende (4) der Bandpresse und der Prägevorrichtung (8) eine Aufheiz¬ einrichtung (14) für die Laminatbahn (7) oder für beschichtetes Substrat vor 5 gesehen ist, durch die die Temperatur der Laminatbahn (7) oder des beschichteten Substrats am Austragende (4) der Bandpresse gehalten oder die Temperatur erhöht wird. |
15. | Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt zwi¬ schen Prägewalze (12) und Gegendruckwalze (13) oder zwischen Prägewalze Q (12) und Widerlager (13a) in kurzen Schwingungen veränderbar ist. |
16. | Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Prägewalze (12) in vorzugsweise vertikale Schwingungen versetzbar ist. |
17. | Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegen¬ druckwalze (13) in vorzugsweise vertikale Schwingungen versetzbar ist. |
18. | Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (13a) in vertikale Schwingungen versetzbar ist. |
19. | Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungen mit einer Frequenz von 5 Hz bis 8 kHz, vorzugsweise 20 Hz bis 5 kHz durchgeführt werden. |
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Einbringen einer Oberflächen¬ struktur in ein Laminat oder in die Beschichtung eines Substrats, wobei das Laminat oder die Beschichtung aus mit unter Wärme aushärtenden Kondensationsharzen getränkten Papieren besteht.
Das Substrat kann durch irgendeine Platte gebildet werden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Es ist bekannt, Spanplatten, Holzfaserplatten, Hartfaserplatten, Glasfaserplatten u.dgl. mit einer dekorativen Oberflächenschicht zu versehen. Diese Oberflächen- schicht kann als Laminat ausgebildet sein, das sich aus mit Kondensationsharzen imprägnierten Papieren zusammensetzt. Diese Laminate werden in Bandpressen, z.B. Doppelbandpressen, kontinuierlich gefertigt, wobei der Verbund zwischen den einzelnen harzgetränkten Papierlagen unter Wärme und Druck erreicht wird.
Es besteht auch die Möglichkeit, die Platten mittels einer Taktpresse mit einer Beschichtung zu versehen, die aus mit Harzen getränkten Papierlagen besteht.
Von den Käufern der im vorhergehenden genannten Platten wird nicht nur eine hohe mechanische Widerstandsfähigkeit der Oberflächenschicht gefordert, die durch das Laminat erreicht wird, sondern es wird auch eine Strukturierung der Oberfläche mit den verschiedensten Mustern verlangt. Zur Erzielung dieser Musterungen werden Prägewerkzeuge eingesetzt.
Es ist bekannt, eine Strukturierung der Laminatoberfläche während der Laminather¬ stellung in der Doppelbandpresse vorzunehmen. So wird z.B. als Strukturbildner in die Reaktionszone der Doppelbandpresse eine Trägerbahn eingeführt, mit der eine oder auch zwei Laminatbahnen gleichzeitig struktruiert werden können. Bei dem bekannten Verfahren wird die Laminatherstellung durch Prägemaßnahmen in der
Bandpresse beeinträchtigt, da eine Faltenbildung auftreten kann. Ferner ist bekannt, ein Preßband als Prägeband auszuführen. Beide Verfahren sind aufwendig und erfordern lange Rüstzeiten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einbringen einer Oberflächenstruktur in ein Laminat oder in die Beschichtung eines
Substrats so zu gestalten, daß der Prägevorgang zwar unter Ausnutzung der Pro¬ duktionswärme des Laminats vorgenommen werden kann, jedoch die Prägung außerhalb der Presse erfolgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Laminat oder das beschichtete Substrat unmittelbar nach der Aufheizung und dem Preßvorgang in einer kontinuierlich oder diskontinuierlich arbeitenden Presse und vor dem Aushärten des Laminats oder der Beschichtung durch eine außerhalb der Presse angeordnete Prägevomchtung geführt wird.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das in einer Bandpresse kontinuierlich gefertigte Laminat bei fortgesetztem kontinuierli¬ chen Transport durch eine dem Autragende der Bandpresse zugeordnete Prägevor¬ richtung geführt und das Laminat auf dem Weg vom Austragende der Bandpresse zur Prägevomchtung und im Bereich der Prägevorrichtung auf der Temperatur T- | am Austragende der Bandpresse gehalten oder auf dem Weg vom Austragende der Bandpresse zur Prägevorrichtung auf eine gegenüber T- j erhöhte Temperatur T2 gebracht.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mindestens eine Papierlage oder sämtliche Kernlagen unter der Dekorschicht des Laminats oder der Beschichtung mit einem Harz einer längeren Aushärtezeit als die der übrigen im Laminat oder in der Beschichtung eingesetzten Harze imprägniert. Hierdurch bildet der Kernbereich des Laminats oder der Beschichtung beim Prägen kein hartes Widerlager, so daß die bei der Prägung auftretende Materialverdrängung ohne Schwierigkeiten durchgeführt werden kann. Hierdurch ergibt sich eine konturge¬ rechte Übertragung vom Prägewerkzeug auf die Laminatschicht.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens weist eine Prägevorrichtung auf, die unmittelbar benachbart einer Taktpresse oder dem Austragende einer Band¬ presse angeordnet ist und eine Prägewalze und mindestens eine im Abstand zur Prägewalze einstellbare Gegendruckwalze aufweist, wobei die Prägewalze und die
Gegendruckwalze oder Gegendruckwalzen aufheizbar sind.
Durch die Ausnutzung der in der Bandpresse oder in der Taktpresse erzeugten Pro¬ duktionswärme für das Laminat bzw. für die Beschichtung des Substrats bleibt der Energieaufwand für die in unmittelbarer Nähe der Presse vorgesehene Prägevor- richtung gering.
Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion besteht die Möglichkeit, um beim Ausfall einer Prägevorrichtung die Produktion nicht unterbrechen zu müssen, der im Betrieb befindlichen Prägevorrichtung eine weitere Prägevorrichtung zuzuordnen, die in einer kritischen Situation kurzzeitig eingesetzt werden kann.
Es kann auch eine Schnellwechselvorrichtung vorgesehen werden, so daß Struktur¬ wechsel bei geringem Werkzeugaufwand und praktisch ohne Betriebsunterbrechun¬ gen durchgeführt werden können.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der fol- genden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Vorrichtungen.
Es zeigen:
Figur 1 in schematischer Darstellung eine dem Austragende einer Doppelband¬ presse zugeordnete Prägevorrichtung und
Figur 2 eine Abwandlung der Ausführung nach der Fig. 1
Figuren 3 und 4Ausführungsformen, bei denen der Prägespalt in kurzen Schwingun¬ gen veränderbar ist..
Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Doppelbandpresse 1 weist vorzugsweise aus Stahl gefertigte Endlosbänder 2 und 3 auf, die am dargestellten Austragende 4 Um¬ lenkwalzen 5,6 umlaufen. Die Umlenkwalze 5 ist beheizbar, damit das Laminat 7, das aus der Bandpresse austritt und an einem Teilbereich der Umlenkwalze 5 auf dem
Weg zur Prägevorrichtung 8 geführt wird, seine Temperatur halten kann.
In der Fig. 2 ist eine Temperaturkurve für das Laminat auf seinem Weg vom Austra¬ gende 4 der Doppelbandpresse bis zur Prägevorrichtung 8 aufgezeigt.
Das Laminat 7 verläßt die Doppelbandpresse bei einer Temperatur T- j von ca. 130 ° C.
Durch eine Temperaturführung auf dem Weg vom Austragende 4 bis zur Prägevor¬ richtung 8 kann diese Temperatur T-( gehalten oder je nach der Materialzusammen¬ setzung des Laminats auf eine Temperatur im Bereich von 130 ° C bis 180 "C erhöht werden.
Für die Temperaturführung bei der Anlage nach der Fig. 1 ist zusätzlich zu der auf¬ heizbaren Umlenkwalze 5 eine Strahlereinrichtung 9 vorgesehen, die, wie sich aus der Fig. 1 ergibt, gewölbt ausgeführt ist und der Laminatbahn 7 beim Umlaufen einer Gegendruckwalze 10 Wärme zuführt. Diese Gegendruckwalze 10 ist ebenfalls auf¬ heizbar und kann, wie die Pfeile 11 anzeigen, in lotrechter Richtung verstellt werden.
In lotrechter Richtung verstellbar und aufheizbar ist auch die Prägewalze 12, die von der Laminatbahn in den dargestellten Ausführungsbeispielen über einen Winkelbe-
reich von ca. 180° umlaufen wird. Die mit der Oberflächenprägung versehene Lami¬ natbahn wird aus einem Spalt zwischen der Prägewalze 12 und einer unteren, vor¬ zugsweise ortsfesten Gegendruckwalze 13 abgezogen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 2 ist der Umschlingungswinkel zwischen der Laminatbahn 7 und der aufheizbaren Umlenkwalze 5 der Doppelbandpresse 1 geringer als bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1.
Auf dem Weg der Laminatbahn 7 zwischen der Umlenkwalze 5 und der aufheizbaren Gegendruckwalze 10 der Prägevorrichtung 8 ist eine Aufheizeinrichtung 14 angeord¬ net, durch die die Laminatbahn geführt wird.
Die Prägevorrichtungen, die in den Fig. 1 und 2 aufgezeigt sind, weisen eine Präge¬ walze 12 auf, die mittig zu den zwei Gegendruckwalzen 10,13 angeordnet ist. Die Drehachsen der Prägewalze 12 und der Gegendruckwalzen 10,13 liegen in einer lot¬ rechten Ebene.
In den Fig. 3 und 4 sind Prägevorrichtungen aufgezeigt, die ebenfalls wie bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1 und 2 in unmittelbarer Nachbarschaft des
Austragendes der Doppelbandpresse angeordnet sind. In diesen Prägevorrichtungen durchläuft die Laminatbahn 7 einen Prägespalt, der in der Fig. 3 durch die Präge¬ walze 12 und durch eine Gegendruckwalze 13 und in der Fig. 4 durch eine Präge¬ walze 12 und ein Widerlager 13a begrenzt wird. Die Widerlagerfläche 15 des Wider- lagers 13a ist derart bogenförmig gestaltet, daß sich über die gesamte Länge des
Prägespaltes eine übereinstimmende Spalthöhe ergibt.
Zur Intensivierung der Prägung der Laminatbahn, die die Prägespalt durchläuft, wird der Prägespalt in kurzen Schwingungen verändert.
Um dies zu erreichen, kann die Prägewalze 12 alternativ in vertikale Schwingungen versetzt werden. Es besteht auch die Möglichkeit, die Gegendruckwalze 13 vorzu¬ weise in vertikale Schwingungen zu versetzen. Anstelle der Gegendruckwalze kann auch das Widerlager 13a in vertikale Schwingungen versetzt werden.
Die Schwingungen werden mit einer Frequenz von 5 Hz bis 8 kHz (vorzugsweise von 20 Hz bis 5 kHz durchgeführt.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 ist zwischen dem Austragende der
Doppelbandpresse und der Prägevorrichtung eine Strahlereinrichtung 8 vorgesehen, an der die Laminatbahn 7 vorbeigeführt wird.
Auch bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 4 kann zwischen dem Austragende der Doppelbandpresse und der Prägevorrichtung eine Aufheizeinrichtung vorgesehen werden.
Bezuαszeichenliste
1 Doppelbandpresse
2 Endlosband
3 Endlosband
4 Austragende
5 Umlenkwalze
6 Umlenkwalze
7 Laminat
8 Prägevorrichtung
9 Strahlereinrichtung
10 Gegendruckwalze
11 Pfeil
12 Prägewalze
13 Gegendruckwalze
13a Widerlager
14 Aufheizeinrichtung
15 Widerlagerfläche