Die Erfindung betrifft ein Presswerkzeug zum Verpressen von Werkstoffplatten in Heizpressen.

Werkstoffplatten, beispielsweise Holzwerkstoffplatten, werden für die Möbelindustrie und für den Innenausbau, beispielsweise für Laminatfußböden benötigt. Die Werkstoffplatten weisen einen Kem aus MDF (mitteldichte Faserplatte) oder HDF (hochdichte Faserplatte) auf, auf welchen Kern zumindest einseitig verschiedene Matenalauflagen aufgelegt werden, beispielsweise eine (optische) Dekorschicht und eine Schutzschicht (Overlay-Schicht).

Um bei den hergestellten Werkstoffplatten einen Verzug zu vermeiden, werden solche Werkstoffplatten in der Regel beidseitig mit derselben Anzahl von Matenalauflagen versehen; um die die einzelnen Lagen der Werkstoffplatten (Kem, Matenalauflagen, etc.) miteinander zu verbinden, werden diese in einer Presse unter Verwendung spezieller Presswerkzeuge, insbesondere Pressbleche oder Endlosbänder, miteinander verpresst. Dabei erfolgt auch eine Oberflächenprägung der Werkstoffplatten. Üblicherweise kommen dabei Heißpressen bzw. Heizpressen zum Einsatz, um die verschiedenen Matenalauflagen aus Duroplastharzen, beispielsweise Melaminharz, unter Wärmeeinwirkung durch eine Verschmelzung der Kunststoffmaterialien mit der Oberfläche des Kems zu verbinden.

Die Dekorschichten bestimmen dabei das Muster und die Farbgestaltung der Werkstoffplatten; eine gewünschte Oberflächenstruktur hingegen kann durch Verwendung passender Presswerkzeuge erreicht werden. Beispielsweise kann ein Holz- oder Fliesendekor auf der Dekorschicht (Dekorpapier) aufgedruckt sein, oder es werden Dekorschichten mit Mustern und Farbgestaltungen verwendet, die entsprechend dem jeweiligen Verwendungszweck künstlerisch gestaltet sind. Hierbei können auch Overlay-Schichten verwendet werden, die auf der Ober- oder Unterseite bedruckt sind.

Zur Verbesserung einer naturgetreuen Nachbildung, insbesondere bei Werkstoffplatten mit Holz-, Fliesen- oder Natursteindekor, werden die Presswerkzeuge mit einer Oberflächenstrukturierung versehen, die deckungskonform zu der Dekorschicht ausgebildet ist und eine Negativabbildung der gewünschten Oberflächenstruktur ausbildet. Deshalb weisen die Presswerkzeuge ein 3D-Profil (Tiefenstrukturierung) auf, welches beispielsweise den Holznerven einer Holzoberfläche nachempfunden ist, um der Dekorschicht der Werkstoffplatte das Erscheinungsbild einer solchen Holzoberfläche zu verleihen.

Zur Erzielung der deckungskonformen Prägung der Werkstoffplatten - also der erforderlichen Passgenauigkeit von Dekorschicht(en) und Oberflächenstruktur der Werkstoffplatte - wird für die Produktion der Presswerkzeuge ein hoher Qualitätsstandard gefordert. Insbesondere werden die Pressbleche oder Endlosbänder hierbei als Ober- und Unterwerkzeug in Kurztaktpressen, welche mit Pressblechen belegt sind, oder in Doppelbandpressen bei Endlosbändern eingesetzt, wobei gleichzeitig die Prägung und die Erwärmung der Werkstoffplatten erfolgt, sodass die Duroplastharze der Dekor- und/oder Overlay-Schichten der Werkstoffplatten zunächst aufgeschmolzen werden, die der Oberflächenstrukturierung der Presswerkzeuge entsprechende Oberflächenstruktur in die außenliegenden Matenalauflagen eingebracht wird, und die strukturierten Matenalauflagen durch anschließendes Aushärten mit dem Kem der Werkstoffplatte verbunden werden.

Um die gewünschte Oberflächenstrukturierung in bzw. auf den Presswerkzeugen herzustellen, können etwa digitalisierte Bilddaten einer Dekorvorlage verwendet werden, um ein Ätzresist für die Strukturierung der Pressbleche oder Endlosbänder aufzubringen. Zu diesem Zweck wird, beispielsweise mithilfe eines Digitaldruckers, ein Ätzresist auf die Pressbleche oder Endlosbänder aufgetragen, um anschließend einen Ätzprozess vorzunehmen. Nach Entfernen des Atzresists kann eine weitere Behandlung des Presswerkzeugs erfolgen, wobei vorzugsweise bei Oberflächenstrukturierungen mit besonders tiefen/hohen Strukturen mehrere Ätzvorgänge hintereinander vorgenommen werden können. Hierzu wird auf das bereits geätzte Pressblech oder Endlosband wiederum ein Ätzresist aufgetragen und eine erneute Ätzung durchgeführt, bis die gewünschte Tiefenstruktur hergestellt wurde. Bei den einzelnen Ätzprozessen kann darüber hinaus eine Grob- oder Feinstrukturierung der Oberflächenstrukturierung vorgenommen werden, je nachdem welche Oberflächenstruktur der Werkstoffplatte verliehen werden soll. Alternativ oder zusätzlich zu den beschriebenen Ätzverfahren oder anderen matenalabtragenden Verfahren können auch materialauftragende Verfahren zur (schichtweisen) Herstellung der Oberflächenstrukturierung auf der Oberfläche der Presswerkzeuge verwendet werden. Bei den meisten dieser Verfahren kommen Masken (Maskierungen) zum Einsatz, durch welche die Oberfläche des Presswerkzeugs vor einem nachfolgenden Materialauftrag oder -abtrag geschützt werden soll. Durch wiederholtes Aufbringen entsprechender Masken und anschließenden Materialauftrag oder -abtrag lassen sich Oberflächenstrukturierungen verschiedenster Ausgestaltungen herstellen.

Unabhängig vom jeweils gewählten Verfahren entsteht auf dem Presswerkzeug schlussendlich eine Oberflächenstrukturierung, die das Negativ der in die Werkstoffplatte einzuprägenden Oberflächenstruktur darstellt. Dabei entsprechen Erhebungen in der Oberflächenstrukturierung den einzuprägenden Vertiefungen in der Oberflächenstruktur der Werkstoffplatte bzw. entsprechen Vertiefungen in der Oberflächenstrukturierung den Erhebungen, welche die Oberflächenstruktur der Werkstoffplatte aufweisen soll.

Zur weiteren Verbesserung einer naturgetreuen Nachbildung natürlicher Oberflächen, insbesondere von Holz-, Fliesen- oder Natursteinoberflächen, werden Presswerkzeuge eingesetzt, die zudem über unterschiedliche Glanzgrade verfügen. Durch die Einstellung jeweils eines bestimmten Glanzgrades in einem ausgewählten Oberflächenbereich des Presswerkzeugs wird die Möglichkeit geschaffen, in der Werkstoffplatte etwaige Reflektionen oder Schattierungen zu erzeugen, die für einen Betrachter beispielsweise den Eindruck einer natürlichen Holz-, Fliesen- oder Natursteinoberfläche verstärken. Hierzu werden im Stand der Technik beispielsweise dünne Chromschichten mit unterschiedlichen Glanzgraden verwendet, wobei zunächst eine vollflächige Verchromung der Oberfläche des Presswerkzeugs erfolgt und im Anschluss daran eine weitere Chromschicht aufgebracht wird, die entweder nur erhabene oder nur tieferliegende Bereiche der Oberflächenstrukturierung bedeckt (EP 3 010 704 B1 ).

Die EP 1 629 943 A2 offenbart ein alternatives Verfahren zur Herstellung einer Schneid- oder Prägewalze mittels Laserauftragsschweißen Sowohl nach den neuen als auch den älteren Herstellungsverfahren werden auf die Bleche ein Ätzresist aufgetragen, um durch die abgedeckten Bereiche des Ätzresists die erhabenen Oberflächenstrukturen nachzubilden, während die Zwischenräume eine Oberflächenätzung erfahren. Die geätzten Bereiche bilden hierbei die Profiltäler der gewünschten Struktur, welche als Negativform entsteht. Nach jeder Ätzung wird die Oberfläche gereinigt gegebenenfalls eine neue Maske aufgetragen, sodass weitere Ätzungen folgen können oder durch weitere Arbeitsvorgänge die Oberfläche einem weiteren Vergütungsprozess, beispielsweise einer Hartverchromung, Glanzgradeinstellung etc. unterzogen werden kann.

Die Auftragung des Ätzresists mithilfe eines Siebdruckverfahrens oder der digitalen Drucktechnik mit anschließender Ätzung ist relativ zeitaufwändig, sodass die Herstellung der Pressbleche mit hohen Kosten verbunden ist.

Die EP 2 060 658 A2 offenbart ein solches Verfahren zum Herstellen eines Pressblechs mit einer strukturierten Oberfläche, die durch Aufträgen einer Maske und Ätzen hergestellt wird.

Soweit insbesondere Werkstoffplatten verpresst werden sollen, werden großformatige Presswerkzeuge in Form von Pressblechen oder Endlosbändern eingesetzt, welche zumindest eine Kantenlänge von mehr als einem Meter aufweisen.

Die Herstellung der Pressbleche oder Endlosbänder kann nach neueren Verfahren gemäß EP3010704B1 mithilfe eines 3D-Schichtaufbaus erfolgen. Zu diesem Zweck werden bereitgestellte digitalisierte Daten einer 3D-Topografie herangezogen, um mithilfe der 3D-Topografie digitalisierte Daten einzelner 2D-Schichten herzustellen. Die Anzahl der 2D-Schichten hängt hierbei von der gewünschten Strukturtiefe, das heißt vom höchsten bis zum tiefst gelegenen Punkt der zu erzeugenden Struktur ab. In der Regel werden zur Herstellung einer Oberflächenstrukturierung bei Pressblechen oder Endlosbändern mithilfe der klassischen Ätztechnik eine Tiefenstrukturierung von 80 pm erzielt. In einzelnen Fällen kann sich diese Struktur aber bis zu einer Tiefe von 400 pm erstrecken. Ähnlich verhält es sich bei der Herstellung von Pressblechen oder Endlosbändern mithilfe eines 3D-Schichtaufbaus. Je höher die spätere Eindringtiefe der Presswerkzeuge erfolgen soll, umso höher muss die Differenz zwischen dem tiefsten und dem höchsten Punkt gewählt werden, sodass im Einzelfall eine Vielzahl von einzelnen 2D-Schichten mithilfe eines Bearbeitungskopfes hergestellt werden müssen, was zu einer erheblichen Bearbeitungszeit und eines hohen Maschineneinsatz führt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Presswerkzeug zur Herstellung eines Werkstücks, insbesondere einer Werkstoffplatte, geschaffen werden, dessen Oberflächenstrukturierung unterschiedliche Strukturen, beispielsweise Grob- und Feinstrukturen sowie eine tiefe Oberflächenstrukturierung aufweist, verbessert herstellen zu können und einen verbesserten optischen Eindruck erzeugen zu können.

Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.

Das erfindungsgemäße Presswerkzeug besteht aus zumindest aus einem Rahmenteil und einem innerhalb einer Ausnehmung des Rahmenteils anordenbaren Innenteil, wobei zumindest an einer ersten Pressoberfläche des Innenteils eine erste Oberflächenstrukturvorgesehen ist, welche Erhebungen und Vertiefungen aufweist, insbesondere um beim Verpressen von Werkstoffplatten auf deren Plattenoberfläche eine Struktur herzustellen welche einem natürlichen Material wie Holz nachempfunden ist, wobei eine zweite Pressoberfläche des Rahmenteils gegenüber der ersten Pressoberfläche des Innenteils in einer Pressrichtung betrachtet, beabstandet ist.

Mittels der Beabstandung des Innenteils können die Pressdrücke über das Innenteil verbessert auf eine Plattenoberfläche einer Werkstoffplatte übertragen werden, sowie eine besonders genaue Pressung realisiert werden. Die Beabstandung des Innenteils kann bevorzugt derart ausgebildet sein, dass dieses gegenüber dem Rahmenteil als Vertiefung ausgebildet ist, sodass seine Pressoberfläche gegenüber dem Rahmenteil in dessen Ausnehmung nach innen versetzt ist. Ein weiterer Vorteil der Beabstandung des Innenteils ist die mögliche Verwendung von Innenwänden des Rahmenteils als Erweiterung der Pressoberfläche. Dabei sei erwähnt, dass bei einer Beabstandung des Innenteils gegenüber dem Rahmenteil in die andere Richtung, sodass dieses in Pressrichtung als eine Erhebung ausgebildet ist, wäre somit die Wandung des Innenteils eine Erweiterung dessen Pressoberfläche.

Eine mögliche Ausführungsform sieht vor, dass der Innenteil gegenüber dem Rahmenteil innerhalb der Ausnehmung in Pressrichtung beweglich ausgestaltet ist. Vorteilhaft ist, dass der Abstand des Innenteils zum einen variiert werden kann, und weiters ein Pressdruck der Rahmenteil und Innenteile zusätzlich unterschiedlich ausgestaltet werden kann.

Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass der Innenteil mit dem Rahmenteil verbunden ist.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der Innenteil als Einlegeteil in der Ausnehmung des Rahmenteils angeordnet ist. Mittels dieser Ausgestaltung ist es möglich, die einzelnen Teile bezüglich Abnützung auszutauschen, ohne dabei das gesamte Presswerkzeug erneuern zu müssen. Weiters gestaltet sich die Wartung der Presswerkzeuge einfacher.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass der Innenteil mit dem Rahmenteil verschweißt, insbesondere lasergeschweißt ist. Durch diese Maßnahme ist eine besonders stabile Variante eines Presswerkzeuges mit einer hohen Pressgenauigkeit realisierbar, welche zudem besonders wirtschaftlich ist.

Bevorzugt können einzelne Schweißstellen auf einer der der Pressoberfläche des Rahmenteils abgewandten Seite angeordnet sein.

Eine besonders vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass eine Schweißnaht als flüssigkeitsdichtende Verbindung zwischen dem Innenteil mit dem Rahmenteil vorgesehen ist. Durch diese Ausgestaltung ist eine besonders qualitative Herstellung von Werkstoffplatten möglich. Weiters kann ein unerwünschtes Entweichen von Material bzw. Flüssigkeiten aus der Pressvorrichtung unterbunden werden.

Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Innenteil mit dem Rahmenteil verschraubt ist. Eine vorteilhafte Variante sieht vor, dass an der Pressoberfläche des Rahmenteils eine zweite Oberflächenstruktur vorgesehen ist, welche Erhebungen und Vertiefungen aufweist. So kann das gesamte Presswerkzeug zur Herstellung einer Struktur auf einem Dekor verwendet werden, wodurch auch aufgrund der Beabstandung des Innenteils Strukturen in unterschiedlichen Ebenen hergestellt werden können.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Pressoberfläche des Innenteils und /oder die Pressoberfläche des Rahmenteiles zumindest jeweils zwei unterschiedliche Glanzgrade aufweisen. Dies dient einer naturgetreuen Nachbildung, insbesondere bei Holzdekoren, Fliesendekoren oder Natursteinoberflächen. Durch die Einstellung eines bestimmten Glanzgrades wird zudem die Möglichkeit geschaffen, eventuelle Reflektionen oder Schattierungen zu erzeugen, die für einen Betrachter den Eindruck einer natürlichen Holzoberfläche oder anderer Materialien vermitteln.

Vorteilhaft kann sein, wenn eine dem Innenteil zugewandte Innenwand des Rahmenteiles im Bereich der Ausnehmung und eine dem Rahmenteil zugewandte Seitenwand des Innenteiles gegenüber der Pressoberfläche des Innenteiles geneigt sind. Mittels dieser Ausgestaltung ist zum einen ein verbessertes Fügen des Innenteil in dem Rahmenteil realisierbar, sowie eine erhöhte Kontaktfläche zwischen den Teilen, um ein stabileres Pressverhalten zu gewährleisten. Ferner kann Bezüglich der Beabstandung des Innenteils zum Rahmenteil zumindest eine der geneigten Wandungen (Innenwand und Seitenwand) als Erweiterung der Pressoberfläche genutzt werden, da aufgrund der Beabstandung der beiden Teile bzw. der Pressoberflächen dazwischen eine Schrägfläche durch die Wandung gebildet ist

Besonders bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Innenwand des Rahmenteils geneigt ist und in einem Teilbereich der geneigten Innenwand, bevorzugt bezüglich der Pressrichtung zwischen dem Innenteil und dem Rahmenteil, entsprechend der Beabstandung bzw. des Abstands des Innenteils, eine Oberflächenstruktur aufweist. So können mittels des Presswerkzeuges durchgehende, strukturierte Schrägflächen in den Randbereichen der Werkstoffplatten hergestellt werden, wobei sich die strukturierten Schrägflächen über die Kanten der Werkstoffplatten entlang deren seitlichen Wänden erstrecken. Die Struktur kann besonders bevorzugt der Pressoberfläche des Rahmenteils und/oder des Innenteils entsprechen und aufeinander abgestimmt sein.

Bevorzugt kann dabei vorgesehen sein, dass die Innenwand des Rahmenteiles im Bereich der Ausnehmung in einem ersten Winkel und die Seitenwand des Innenteiles in einem zweiten Winkel gegenüber der Pressoberfläche des Innenteiles geneigt sind und der erste Winkel und der zweite Winkel Komplementärwinkel sind.

Eine Ausführungsform sieht vor, dass das Presswerkzeug zumindest zwei Innenteile, insbesondere mehr als 4 Innenteile aufweist, welche in mehreren Ausnehmungen des Rahmenteils angeordnet sind. Somit kann mittels einem Presswerkzeug eine hohe Stückzahl an Werkstoffplatten gleichzeitig hergestellt werden.

Weiters kann vorgesehen sein, dass das Presswerkzeug auf dem Innenteil und dem Rahmenteil mindestens eine Beschichtung oder Oberflächenbearbeitung aufweist, die nach dem Anordnen des Innenteils in dem Rahmenteil aufgebracht sind. So kann die Beschichtung beispielswiese über das Innenteil und das Rahmenteil angeordnet werden, so dass diese in den Übergangsbereichen, z.B. der Innenwände des Rahmenteils zur ersten Pressoberfläche, eine durchgehende Oberfläche mittels der Beschichtung aufweisen.

Ferner kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Beschichtungen durch chemisches Abscheiden aufgebracht ist. Chemisch abgeschiedene Schichten weisen besonders konturtreue Formen, sowie gleichmäßige Presseigenschaften auf.

Weiters kann vorgesehen sein, dass mindestens eine der Beschichtungen eine Oberfläche des Presswerkzeuges oder mindestens eines seiner Blechteile, umfassend das Rahmenteil oder das Innenteil, nur in einem teilflächigen Bereich abdeckt und die Oberfläche des Presswerkzeuges mit verschiedenen Glanzgraden versehen ist. So können mittels der Beschichtung einzelne Eindrücke in bestimmten Bereichen maskiert, bzw. dort andere optische Eindrücke bezüglich deren Glanzgrad erzeugt werden. Zudem kann vorgesehen sein, dass die Beschichtungen metallisch, keramisch oder kunststoffhaltig sind. Dadurch können die Presswerkzeuge in besonderer Oberflächenoptik und -güte hergestellt sein.

Vorteilhaft kann sein, wenn mindestens eine der Beschichtungen eine Chromschicht oder eine vernickelte oder nickelhaltige Beschichtung ist. So kann eine besonders hohe Oberflächengüte und Verschleißfestigkeit erzielt werden, sowie auch eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit.

Besonders vorteilhaft kann sein, wenn die Erhebungen und Vertiefungen der ersten und zweiten Pressoberflächen auf ein zu verpressendes Dekor abgestimmt sind und die Erhebungen und Vertiefungen unterschiedliche Glanzgrade aufweisen. So kann mittels des Rahmenteils und des Innenteils eine zusätzlich verbesserte, naturgetreue Optik erzielt werden.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass Bereiche der Seitenwand des Innenteiles und der Rahmenteile durch Laserbearbeitung, Mattätzen, Sandstrahlen, elektrochemisches Ätzen, Maskieren und Ätzen oder chemische Behandlung behandelt sind.

Ferner kann vorgesehen sein, dass die Ausnehmung des Rahmenteils mittels zumindest einem der folgenden Verfahren hergestellt ist; Wasserstrahlschneiden, Laserschneiden, Plasmastrahl, Fräsen, mechanisch Schneiden und Schleifen.

Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Presswerkzeuges, wobei das Presswerkzeug eine Tragstruktur aus einem Stahlblech aufweist und zum Verpressen von Werkstoffplatten in Heizpressen ausgebildet ist , wobei das Verfahren umfasst:

- Bereitstellen zumindest eines Innenteiles, welcher zumindest an einer ersten Pressoberfläche eine Oberflächenstruktur mit Erhebungen und Vertiefungen aufweist

- Bereitstellen eines Rahmenteiles mit zumindest einer Ausnehmung zur Aufnahme des Innenteiles

- Anordnen des Innenteiles innerhalb der Ausnehmung des Rahmenteils. Ferner kann vorgesehen sein, dass das Innenteil derart im Rahmenteil angeordnet wird, dass der Innenteil, zumindest während dem Verpressen einer Werkstoffplatte in Pressrichtung bewegt werden kann.

Eine andere Ausführungsform sieht vor, dass das Innenteil derart mit dem Rahmenteil verbunden wird, dass die zweite Pressoberfläche des Rahmenteils gegenüber der ersten Pressoberfläche des Innenteils in Pressrichtung betrachtet in einem Abstand befestigt wird.

Weiters kann vorgesehen sein, dass die Ausnehmungen des Rahmenteils mittels einem Trennverfahren hergestellt werden und dabei eine Seitenwand des Innenteiles mit einem, von einem rechten Winkel abweichenden, weiteren Winkel gegenüber der zweiten Pressfläche des Rahmenteils ausgebildet wird. So kann vorgesehen sein, dass die Seitenwand einen zusätzlich zur Innenwand unterschiedlichen, nicht komplementären Winkel aufweist. Alternativ kann er aber auch dem zweiten Winkel entsprechen.

Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer Werkstoffplatte mit einer strukturierten Plattenoberfläche durch Verpressen, wobei zum Verpressen der Werkstoffplatte ein Presswerkzeug gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20 eingesetzt wird.

Zum Verpressen der Werkstoffplatte ein erfindungsgemäßes Presswerkzeug eingesetzt wird. Dadurch wird die Möglichkeit geschaffen, dass komplexe Strukturen auf einfache Weise mit herkömmlichen Oberflächen-Behandlungsverfahren auf das Presswerkzeug aufgebracht werden können. Die Herstellung bestimmter rustikaler Oberflächenstrukturen, wie beispielhaft eine Altholz-Imitat-Struktur für Laminat oder Werkstoffplatten mit großen, breiten und tiefen Spalten und Fugen ist daher möglich. Aber es lassen sich auch konstruktive Elemente oder Funktionsflächen an den Werkstoffplatten dadurch einfacher realisieren.

Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass zusätzlich folgende Schritte erfolgen:

- Herstellen eines Zwischenproduktes der Werkstoffplatte mittels des Presswerkzeuges, welches eine Oberflächenstruktur aufweist, die sich über die Plattenoberfläche, über zumindest einen weiteren Platten-abschnitt erstreckt, wobei der Plattenabschnitt in einem dritten Winkel, bevorzugt 45°, zur Plattenoberfläche mittels einer ausgebildeten Kante geneigt ist.,

- Fräsen einer von der der Plattenoberfläche abgewandten Unterseite der Werkstoffplatte entlang der Kante, um einen Faltkanal mit einer insbesondere rechtwinkelig zur Plattenoberfläche ausgebildeten, innenliegenden Befestigungsfläche und eine entsprechend dem dritten Winkel geneigte Faltfahne an der Kante auszubilden,

- Einbringen von Klebstoff, insbesondere Leim, in den Faltkanal, insbesondere auf die Befestigungsfläche des Faltkanals,

- Umklappen der Faltfahne, um die Kante in einem rechten Winkel zur Werkstoffplattenoberfläche gegen die Befestigungsfläche zu befestigen,

- Abtrennen des Überstandes der Faltfahne and der Unterseite.

Durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Presswerkzeuges ist es möglich zum Beispiel im Kanten, Fugen oder Stoßbereich einer Werkstoffplatte wie eines Paneels oder einer Platte sehr tiefe Einpressungen vorzunehmen, welche zum Beispiel durch Matenalverdrängung auch über die gesamte Dicke der Werkstoffplatte mit einer Tiefe von bis zu mehreren Zentimeter, bevorzugt in einem Bereich zwischen 1 mm und 30 mm. Gepaart mit der Möglichkeit, dass an einem Zwischenprodukt der Werkstoffplatte die Kante in einem Winkel, bevorzugt zwischen 30° und 85°, besonders bevorzugt 45°angeformt werden ist es möglich über eine Fräsung in die Platte insbesondere in den Kem zum Beispiel aus MDF, Faserholz, Spanplatte, Verbundstoffe oder Holz von der der Werkstoffplattenoberfläche abgewandten Seite her entlang der Kante um einen Faltkanal mit einer rechtwinkelig zur Werkstoffplattenoberfläche ausgebildeten Befestigungsfläche und eine Faltfahne der Kante auszubilden. In diesem Faltkanal wird Material des Kerns entfernt um ein Umbiegen der Kante mitsamt der Deckschicht, bevorzugt aus Melaminharz mit der darauf vorgesehenen Oberflächenstruktur und einer verbleibenden Schicht an Material des Kerns zu ermöglichen. Die so entstehende Faltfahne ist auf Grund des Winkels der Kante zur Plattenoberfläche länger als die Platte dick ist. Die Faltfahne wird so dünn, bevorzugt zwischen 0,5 mm und 3 mm hergestellt sodass ein rissfreies Umbiegen in einen Winkel von ca. 90° zur Plattenoberfläche zu ermöglichen. Die Ausformung des Faltkanals kann auch die Form des Übergangsbereiches beeinflussen zum Beispiel eine verrundete oder gefaste Form gewährleisten.

Weiters wird Klebstoff insbesondere Leim in den Faltkanal insbesondere auf die Befestigungsfläche des Faltkanals eingebracht, um durch Umklappen der Faltfahne entlang einer ausgeformtes Faltlinie im Kopfbereich des Faltkanals diese in einem rechten Winkel zur Werkstoffplattenoberfläche gegen die Befestigungsfläche zu befestigen. Abschließen ist noch der Überstandes der Faltfahne zu entfernen, um eine Platte mit einer Kante herzustellen, welche eine Höhe aufweist, die der Plattendicke entspricht. Die Kante kann so vorteilhafterweise leicht entformt werden und eine Oberflächenstruktur tragen, welche genau jener auf der Plattenoberfläche entsprechen kann. Es ist aber auch möglich, dass im Bereich der Kanten andere Strukturen, wie Hirnholzmaserungen angeformt werden.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.

Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

Fig. 1 Ein Presswerkzeug in Schrägansicht;

Fig. 2 ein Presswerkzeug in Schnittansicht;

Fig. 3 ein Rahmenteil mit mehreren Innenteilen;

Fig. 4 eine weitere Ausführungsform eines Presswerkzeuges;

Fig. 5 ein mögliche Ausbildung eines Rahmenteils mit einem Innenteil;

Fig. 6 a bis d) eine Werkstoffplatte in Schnittansicht.

Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

In Fig. 1 ist ein Presswerkzeug 1 , zum Verpressen von Werkstoffplatten 2 in Heizpressen dargestellt, wobei das Presswerkzeug 1 aus zumindest aus einem Rahmenteil 3 und einem innerhalb einer Ausnehmung 4 des Rahmenteils 3 anordenbaren Innenteil 5 besteht.

Zumindest an einer ersten Pressoberfläche 6 des Innenteils 5 ist eine erste Oberflächenstruktur 7 vorgesehen, welche Erhebungen und Vertiefungen aufweist, insbesondere um beim Verpressen von Werkstoffplatten 2 (in Fig. 2 schematisch angedeutet) auf deren Plattenoberfläche 8 eine Struktur herzustellen welche einem natürlichen Material wie Holz nachempfunden sein kann, wie in Fig. 1 am Presswerkzeug 1 angedeutet ist.

Eine zweite Pressoberfläche 9 des Rahmenteils 3 ist gegenüber der ersten Pressoberfläche 6 des Innenteils 5 in einer Pressrichtung 10 betrachtet, bevorzugt für das Verpressen von Werkstoffplatten 2 beabstandet .Diesbezüglich weist das Innenteil gegenüber dem Rahmenteil einen Abstand 20 auf, welcher abhängig von der herzustellenden Werkstoffplatte variabel gewählt sein kann.

Dabei kann vorgesehen sein, dass der Innenteil 5 gegenüber dem Rahmenteil 3, zumindest für den Vorgang während des Verpressens von Werkstoffplatten 2 innerhalb der Ausnehmung 4 in Pressrichtung 10 beweglich ausgestaltet ist, wie mit der strichlierten Bewegungsrichtung angedeutet ist

Es kann aber auch vorgesehen sein, dass der Innenteil 5 mit dem Rahmenteil 3 verbunden ist.

Bevorzugt kann der Innenteil 5 als Einlegeteil in der Ausnehmung 4 des Rahmenteils 3 angeordnet sein.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann diesbezüglich der Innenteil 5 mit dem Rahmenteil 3 verschweißt, insbesondere lasergeschweißt sein. Bevorzugt können die Schweißstellen auf einer der Pressoberfläche 9 des Rahmenteils 3 abgewandten Seite 11 angeordnet sein. Die Schweißnaht 12 kann besonders bevorzugt als flüssigkeitsdichtende Verbindung zwischen dem Innenteil 5 mit dem Rahmenteil 3 dienen. Weiters ist es auch denkbar, dass der Innenteil 5 mit dem Rahmenteil 3 verschraubt ist.

Ebenfalls ist in Fig. 2 der Abstand 20 angedeutet, bezüglich dessen die Pressoberfläche des Rahmenteils 3 gegenüber dem Innenteil 5 beabstandet ist. Bevorzugt kann eine Breite 32 des Innenteils 5 bezüglich der Pressrichtung 10 geringer gewählt sein als eine Dicke 33 des Rahmenteils 3. Bevorzugt können das Innenteil und das Rahmenteil an der abgewandten Seite 11 bündig abschließen, sodass an der abgewandten Seite 11 eine durchgängige Fläche ausgebildet ist.

Wie eingangs erwähnt kann besonders bevozugt an der Pressoberfläche des Rahmenteils 3 eine zweite Oberflächenstruktur 13 vorgesehen sein, welche ebenfalls Erhebungen und Vertiefungen aufweist.

Es kann dabei vorgesehen sein, dass die Pressoberfläche des Innenteils 5 und /oder die Pressoberfläche des Rahmenteiles 3 zumindest jeweils zwei unterschiedliche Glanzgrade aufweisen. So kann bevorzugt eine Mattigkeit den Oberflächen vorgesehen werden, um einen Gewünschten Eindruck zu erzeugen.

Wie beispielsweise aus der Fig. 2 ersichtlich, kann eine dem Innenteil 5 zugewandte Innenwand 14 des Rahmenteiles 3 im Bereich der Ausnehmung 4 und/oder eine dem Rahmenteil 3 zugewandte Seitenwand 15 des Innenteiles 5 gegenüber der Pressoberfläche 6 des Innenteiles 5 geneigt sein.

Bevorzugt sind die erwähnten Neigungen derart ausgebildet, dass die Innenwand 14 des Rahmenteiles 3 im Bereich der Ausnehmung 4 in einem ersten Winkel 16 und die Seitenwand 15 des Innenteiles 5 in einem zweiten Winkel 17 gegenüber der Pressoberfläche 6 des Innenteiles 5 geneigt sind und der erste Winkel und der zweite Winkel Komplementärwinkel sind. Wie aus der Fig. 3 ersichtlich, kann das Presswerkzeug 1 zumindest zwei Innenteile 5, insbesondere mehr als 4 Innenteile 5 aufweisen, wie in Fig 4 schematisch mit 8 Innenteilen angedeutet ist, welche in mehreren Ausnehmungen 4 des Rahmenteils 3 angeordnet sind. Die Innenteile können bezüglich ihrer Form gleichmäßig ausgebildet sein und in einem Raster angeordnet, sie können aber auch in Ihren Formen varriieren.

Wie eingangs erwähnt kann ferner vorgesehen sein, dass auf dem Innenteil 5 und dem Rahmenteil 3 mindestens eine Beschichtung 18 oder Oberflächenbearbeitung angeordnet ist, die nach dem Anordnen des Innenteils 5 in dem Rahmenteil 3 aufgebracht sind und somit bevorzugt über das Innenteil und das Rahmenteil übergreifend ausgebildet sein kann.

Ferner kann vorgesehen sein, dass mehrere Beschichtungen vorgesehen sind, z.B. in der Form eines Mehrschichtaufbaus, oder auch partielle Schichten, wobei bevorzugt mindestens eine der Beschichtungen 18 durch chemisches Abscheiden aufgebracht sein kann. Ferner kann zumindest eine der Beschichtungen 18 eine Chromschicht oder eine vernickelte oder nickelhaltige Beschichtung 18 sein.

So sieht eine mögliche Weiterbildung vor, dass mindestens eine der Beschichtungen 18 eine Oberfläche 19 des Presswerkzeuges 1 oder mindestens eines seiner Blechteile, umfassend das Rahmenteil 3 oder das Innenteil 5, nur in einem teilflächigen Bereich abdeckt und die Oberfläche 19 des Presswerkzeuges 1 mit verschiedenen Glanzgraden versehen ist.

Die erwähnten Beschichtungen 18 kann aus diversen Materialen bestehen und metallisch, keramisch und/oder kunststoffhaltig sein.

Bezüglich der Herstellung der Teile können Bereiche der Seitenwand 15 des Innenteiles 5 und und/oder der Innenwand des Rahmenteile 3 durch Laserbearbeitung, Mattätzen, Sandstrahlen, elektrochemisches Ätzen, Maskieren und Ätzen oder chemische Behandlung behandelt sein. Die Ausnehmung 4 des Rahmenteils 3 kann mittels einem Trennverfahren, bevorzugt mittels zumindest einem der folgenden Verfahren hergestellt werden;

Wasserstrahlschneiden, Laserschneiden, Plasmastrahl, Fräsen, mechanisch Schneiden und Schleifen. Bevorzugt erfolgt dies in einem ersten Trennvorgang sowie einem nachträglichen Schleifvorgang, bzw. auch einem Poliervorgang.

Bevorzugt sind die Erhebungen und Vertiefungen der ersten und zweiten Pressoberflächen der Rahmen- und Innenteile auf ein zu verpressendes Dekor abgestimmt, wobei die Erhebungen und Vertiefungen unterschiedliche Glanzgrade aufweisen wie in Fig. 5 angedeutet ist, bevorzugt zur Herstellung einer Werkstoffplatte gemäß Fig. 6.

Die Pressoberfläche des Rahmenteils 3 kann eine zweite Oberflächenstruktur 13 aufweisen, welche Erhebungen und Vertiefungen aufweist, wobei die Oberflächenstruktur bezüglich der Ausnehmung 4 nur in einem Teilbereich 34 der Innenwand 14 ausgebildet ist, wie in Fig. 5 angedeutet ist. Bevorzugt ist der Teilbereich 34 parallel bzw. fluchtend zu dem Innenteil 5 ausgebildet. Besonders erstreckt sich der Teilbereich ausgehend von der zweiten Pressoberfläche 9 bezüglich der Pressrichtung über eine Dicke 33 des Rahmenteils 3, abzüglich der Breite 32 des Innenteils, bzw. oder aber ausgehenden von der abgewandten Seite 11 bezüglich der Pressrichtung 10 ab einer Breite 32 des Innenteils 5 hin zur zweiten Pressoberfläche 9, und weist somit bevorzugt den Abstand 20 auf.

Der Teilbereich 34 kann besonders bevorzugt über einen gesamten Bereich der Innenwand zwischen dem Innenteil und dem Rahmenteil angeordnet sein. Wie eingangs erwähnt kann er ferner eine Oberflächenstruktur gemäß der Pressoberfläche des Rahmenteils und/oder des Innenteils aufweisen.

Ferner kann vorgesehen sein, dass das Innenteil und das Außenteil aus demselben Bauteil hergestellt werden, indem das Innenteil mit einem Trennverfahren bezüglich einem Winkel heraus geformt wird, wobei mittels des Trennverfahrens bereits die ersten und zweiten Winkel der Innen- und Rahmenteile hergestellt werden. Beispielsweise kann das verwendete Bauteil somit eine durchgehende Oberflächenstruktur aufweisen, wobei diese auf Innenteil und Rahmenteil mittels dem Trennverfahren aufgeteilt wird.

Ferner ist in mit der Darstellung in Fig. 5 ein Verfahren zur Herstellung eines Presswerkzeuges angedeutet, wobei das Presswerkzeug wobei das Verfahren umfasst:

- Bereitstellen zumindest eines Innenteiles 5, welcher zumindest an einer ersten Pressoberfläche 6 eine Oberflächenstruktur mit Erhebungen und Vertiefungen aufweist

- Bereitstellen eines Rahmenteiles 3 mit zumindest einer Ausnehmung 4 zur Aufnahme des Innenteiles 5

- Anordnen des Innenteiles 5 innerhalb der Ausnehmung 4 des Rahmenteils 3.

Wie eingangs erwähnt, kann das Innenteil 5 derart im Rahmenteil 3 angeordnet sein, dass der Innenteil 5 zumindest, während dem Verpressen einer Werkstoffplatte in Pressrichtung 10 bewegt werden kann.

Bevorzugt ist im Herstellverfahren vorgesehen, dass das Innenteil 5 derart mit dem Rahmenteil 3 verbunden wird, dass eine zweite Pressoberfläche 9 des Rahmenteils 3 gegenüber der Pressoberfläche 6 des Innenteils 5 in Pressrichtung 10 betrachtet in einem Abstand 20 befestigt wird.

Die Ausnehmung 4 des Rahmenteils 3 kann bevorzugt mittels einem Trennverfahren hergestellt werden und dabei eine Seitenwand 15 des Innenteiles 5 mit einem, von einem rechten Winkel abweichenden, weiteren Winkel gegenüber der zweiten Pressfläche des Rahmenteils 3 ausgebildet werden. Somit ist auch denkbar, dass die Seitenwand gegenüber der Innenwand in einer Ausführung auch einen nicht komplementären Winkel aufweist.

Ein Verfahren zum Herstellen einer Werkstoffplatte mit einer strukturierten Plattenoberfläche mittels einem Presswerkzeug ist beispielsweise in Fig. 6 angedeutet, wobei bevorzugt in einzelnen Schritten zuerst ein Zwischenprodukt 22 hergestellt wird. Das Verfahren umfasst das Herstellen eines Zwischenproduktes 22 der Werkstoffplatte mittels des Presswerkzeuges, wobei das Zwischenprodukt 22 eine mit dem Presswerkzeug hergestellt Oberflächenstruktur 23 aufweist, die sich über die Plattenoberfläche 8, über zumindest einen weiteren Plattenabschnitt 25 erstreckt, wobei der Plattenabschnitt 25 in einem dritten Winkel 21 zur Plattenoberfläche 8 mittels einer ausgebildete Kante 26 geneigt ist.

In Fig. 6 a) bis d) sind Schnittansichten eines Zwischenproduktes 22 und der Werkstoffplatte 2 in unterschiedlichen Bearbeitungszuständen gezeigt.

Fig. 6 a) zeigt einen ersten Zustand des Zwischenproduktes 22 nachdem dies mit einem zuvor beschreiben Presswerkzeug hergestellt wurde. Die Plattenoberfläche 8 weist einen Plattenabschnitt 25 auf, wobei der Plattenabschnitt 25 in einem dritten Winkel 21 , bevorzugt 30° bis 85°, insbesondere 45°, zur Plattenoberfläche 8 mittels einer ausgebildete Kante 26 geneigt ist.

Fig. 6 b) zeigt das Zwischenprodukt 22 beim Fräsen bzw. Ausformen einer von der der Plattenoberfläche 8 abgewandten Unterseite 24 der Werkstoffplatte entlang der Kante 26, um einen Faltkanal 27 mit einer insbesondere rechtwinkelig zur Plattenoberfläche 8 ausgebildeten, innenliegenden Befestigungsfläche 28 und eine entsprechend dem dritten Winkel 21 geneigte Faltfahne 29 an der Kante 26 auszubilden.

Nach dem Fräsen erfolgt das Einbringen von Klebstoff 30, insbesondere Leim, in den Faltkanal, insbesondere auf die Befestigungsfläche 28 des Faltkanals, sowie die Schritte;- Umklappen der Faltfahne 29, um die Kante 26 in einem rechten Winkel zur Werkstoffplattenoberfläche 8 gegen die Befestigungsfläche 28 zu befestigen, und Abtrennen des Überstandes 31 der Faltfahne 29 and der Unterseite 24 gemäß Fig. 6 c).

Die gesamte Dicke der Werkstoffplatte 2 kann bis zu mehreren Zentimeter, bevorzugt in einem Bereich zwischen 1 mm und 30 mm aufweisen. Der Kem 35 der Werkstoffplatte 2 kann zum Beispiel aus MDF, Faserholz, Spanplatte, Verbundstoffe oder Holz bestehen. Die Faltfahne 29 des Zwischenproduktes 22 ist aufgrund des Winkels 21 ab der Kante 26 zur Werkstoffplattenoberfläche länger als Werkstoffplatte dick ist. Die Faltfahne 29 ist so dünn, bevorzugt zwischen 0,5 mm und 3 mm hergestellt sodass ein rissfreies Umbiegen in einen Winkel von ca. 90° zur Plattenoberfläche zu ermöglichen. Die Ausformung des Faltkanals 27 kann so gewählt sein, dass diese die Form des Übergangsbereiches zwischen Kante 26 und Werkstoffplattenoberfläche beeinflussen, um zum Beispiel eine verrundete oder gefaste Form auszuformen.

In Fig. 6 d) ist die Werkstoffplatte 2 als fertiges Produkt gezeigt, wobei der Überstand 31 der Faltfahne 29 bereits abgetrennt ist.

In den Figuren 1 bis 3 und 5 ist eine bevorzugte Ausgestaltung des Rahmenteils mit dem Innenteil dargestellt, bei dem das Innenteil bezüglich der Pressrichtung gegenüber den Rahmenteil als Vertiefung ausgebildet ist. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dies umgekehrt auszubilden, sodass das Innenteil als eine Erhebung gegenüber dem Rahmenteil ausgebildet ist.

Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvananten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvananten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvananten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.

Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1 ,7, oder 3,2 bis 8,1 , oder 5,5 bis 10. Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

Bezugszeichenliste

Presswerkzeug 31 Überstandes

Werkstoffplatten 32 Breite

Rahmenteil 33 Dicke

Ausnehmung 34 Teilbereich

Innenteil 35 Kern ersten Pressoberfläche 36 Deckschicht erste Oberflächenstruktur

Plattenoberfläche zweite Pressoberfläche

Pressrichtung abgewandten Seite Schweißnaht zweite Oberflächenstruktur

Innenwand

Seitenwand ersten Winkel zweiten Winkel

Beschichtung

Oberfläche

Abstand dritten Winkel

Zwischenprodukt

Oberflächenstruktur

Unterseite

Plattenabschnitt

Kante

Faltkanal

Befestigungsfläche

Faltfahne

Klebstoff