Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
THREE-DIMENSIONALLY BENDABLE SURFACE ELEMENT AND METHOD FOR PRODUCING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/094367
Kind Code:
A1
Abstract:
In a method for producing a three-dimensionally bendable surface element (3D surface element) from wood or wood composite material, a workpiece made of wood, plywood or a composite made of wood and one or more further surface materials is used, the thickness of which is greater than, in particular at least 5% greater than, the thickness of the 3D surface element to be produced. Narrow grooves spaced from one another are made in the workpiece, wherein the depth of the groove in each case is greater than or equal to the thickness of the 3D surface element and smaller than the thickness of the workpiece. Subsequently, that portion of the workpiece which exceeds the thickness of the 3D surface element to be produced is separated from the remaining 3D surface element or is treated in such a way that there is at least temporarily no firm cohesion between the areas separated by grooves, and that the areas of the workpiece that are divided from one another by grooves are fixed to one another and/or to a support by a transverse bond before, during or after the separation from the workpiece, wherein at least two of the grooves, which are adjacent, in particular all of the grooves, are made in the workpiece in such a way that, in a plan view of the workpiece, said grooves at least partially have an irregular undulation and/or contiguous rectilinear sections that extend in different directions.

Inventors:
ECKSTEIN THOMAS (DE)
GRÄSSER JOHANNES (DE)
Application Number:
PCT/EP2022/082769
Publication Date:
June 01, 2023
Filing Date:
November 22, 2022
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
DANZER GMBH (CH)
International Classes:
B27D1/04; B27D1/08; B27F1/02; B27F5/02; B27H1/00; B27M1/00
Domestic Patent References:
WO2002092302A12002-11-21
WO2001017737A12001-03-15
Foreign References:
EP0947298A11999-10-06
DE102017011825A12019-06-19
DE10124913C12002-12-05
Attorney, Agent or Firm:
WALLINGER RICKER SCHLOTTER TOSTMANN PATENT- UND RECHTSANWÄLTE PARTNERSCHAFT MBB (DE)
Download PDF:
Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1 . Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelementes (3D-Flächenelement) (100) aus Holz oder Holzverbundwerkstoff, bei dem ein Werkstück (110) aus Holz, geschichtetem Holz oder einem Verbund aus Holz und einem oder mehreren weiteren Flächenmatenalien verwendet wird, dessen Dicke größer als, insbesondere mindestens 5% größer als die Dicke des herzustellenden 3D-Flächenelements ist, wobei in das Werkstück (110) zueinander beabstandete, schmale Nuten (11) eingebracht werden, wobei die Nuttiefe jeweils größer oder gleich der Dicke des 3D-Flächenelementes (100) und kleiner als die Dicke des Werkstückes (110) ist, nachfolgend der Anteil des Werkstückes, der über die Dicke des herzustellenden 3D-Flächenelementes hinausgeht, von dem verbleibenden 3D-Flächenelement (100) abgetrennt oder so behandelt wird, dass zumindest zeitweise kein fester Zusammenhalt der durch Nuten (11 ) getrennten Bereiche vorhanden ist, und dass die durch Nuten (11) voneinander getrennten Bereiche des Werkstückes vor, während oder nach dem Abtrennen vom Werkstück (110) durch einen Querverbund untereinander und/oder auf einem T räger fixiert werden, wobei zumindest zwei benachbarte der Nuten (11), insbesondere alle der Nuten (11), derart in das Werkstück (110) eingebracht werden, dass sie in einer Draufsicht auf das Werkstück zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige Wellenform und/oder aneinandergrenzende geradlinige Abschnitte, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, aufweisen.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , wobei die zumindest zwei benachbarten Nuten (11) derart in das Werkstück (110) eingebracht werden, dass ein in einer Breitenrichtung (Y) der Nuten (11) gemessener Abstand der zumindest zwei benachbarten Nuten (11) entlang einer Längsrichtung (X) der Nuten variiert.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Nuten (11) derart in das Werkstück (110) eingebracht werden, dass ein Winkel ß (ß1 , ß2, ß3) zwischen einer lokalen Normalen jeder Nut (11) und einer jeweiligen Normalen einer der jeweiligen Nut zugeordneten virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2) an jedem Punkt der jeweiligen Nut (11) im Bereich von -15° < ß < +15°, insbesondere im Bereich von -5° < ß < +5°, liegt.

34

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Nuten (11) derart in das Werkstück (110) eingebracht werden, dass ein Abstand zwischen jeder Nut (11) und einer jeweiligen dieser zugeordneten virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2) über die gesamte Länge der Nut (11) kleiner als 30 %, insbesondere kleiner als 20 % oder kleiner als 10 %, eines Abstands zwischen der der jeweiligen Nut (11) zugeordneten virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2) und einer einer benachbarten Nut (11) der jeweiligen Nut (11) zugeordneten virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2) ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Nuten (11 ) derart in das Werkstück (110) eingebracht werden, dass die Formen von sich in der Längsrichtung (X) erstreckenden und einander entlang der Längsrichtung (X) entsprechenden Abschnitten unterschiedlicher Nuten (11) in der Draufsicht auf das Werkstück (110) unterschiedlich sind.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Nuten (11) mittels Ritzmessern (201) und/oder Rollenmessern (300) und/oder zumindest eines Lasers und/oder Wasserstrahlschneiden unter Verwendung eines Wasserstrahls und/oder spanender Bearbeitung, insbesondere Sägen und/oder Fräsen, unter Verwendung eines Spanbearbeitungswerkzeugs, in das Werkstück (110) eingebracht werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem die Ritzmesser (201) und/oder die Rollenmesser (300) derart eingerichtet sind, dass sie während der Einbringung der Nuten (11) in das Werkstück (110) in Abhängigkeit von einer Härte des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks (110) und/oder einem lokalen Verlauf von Holzfasern in diesem Abschnitt des Werkstücks (110) passiv ausgelenkt und/oder passiv verdreht werden, und/oder eine Position und/oder Ausrichtung der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) und/oder eines Halters (200) der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) während der Einbringung der Nuten (11 ) in das Werkstück (110) passiv in Abhängigkeit von der Härte des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks (110) und/oder des lokalen Verlaufs der Holzfasern in diesem Abschnitt des Werkstücks (110) verändert wird und/oder aktiv verändert wird, um durch die passive Auslenkung und/oder Verdrehung der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) und/oder die aktive und/oder passive Veränderung der Position

35 und/oder Ausrichtung der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder des Halters (200) der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) die in der Draufsicht auf das Werkstück (110) zumindest abschnittsweise unregelmäßige Wellenform der Nuten (11) bzw. die aneinandergrenzenden geradlinigen Abschnitte der Nuten (11), die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, zu erzeugen.

8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem eine Härte der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300), insbesondere eines Werkstoffs davon, und/oder eine Materialstärke der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) und/oder eine freie Länge (202) der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) und/oder eine Schneidengeometrie, insbesondere ein Schneidenwinkel und/oder ein Watenwinkel der Ritzmesser (201 ) und/oder der Rollenmesser (300), und/oder eine Duktilität und/oder eine Elastizität und/oder eine Zähigkeit der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) und/oder ein Neigungswinkel der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) mit Bezug auf das Werkstück (110) und/oder ein oder mehrere Materialien, aus dem bzw. den die Ritzmesser (201) und/oder die Rollenmesser (300) gebildet sind, und/oder die Position und/oder die Ausrichtung der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) und/oder des Halters (200) der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) während der Einbringung der Nuten (11) in das Werkstück (110) in Abhängigkeit von einer Holzart und/oder eines Plastifikationsgrads des Holzes des Werkstücks (110) und/oder der Härte des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks (110) und/oder dem lokalen Verlauf der Holzfasern in diesem Abschnitt des Werkstücks (110) und/oder einem globalen Verlauf der Holzfasern derart aktiv gewählt ist, dass die Ritzmesser (201) und/oder die Rollenmesser (300) während der Einbringung der Nuten (11) in das Werkstück (110) im Rahmen vorbekannter Grenzen, insbesondere innerhalb zulässiger Grenzen, die durch ein Material des Werkstücks (110) und Eigenschaften eines Werkzeugs, das die Ritzmesser (201) und/oder Rollenmesser (300) aufweist und mit dem die Nuten (11) in das Werkstück (110) eingebracht werden, bestimmt werden, passiv ausgelenkt und/oder verdreht werden.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei während der Einbringung der Nuten (11) in das Werkstück (110) die Position, insbesondere senkrecht zu der virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2), und/oder Ausrichtung der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) und/oder des Halters (200) der Ritzmesser (201) und/oder der Rollenmesser (300) und/oder eine Position und/oder eine Ausrichtung des Lasers und/oder des Wasserstrahls und/oder des Spanbearbeitungswerkzeugs verändert wird, insbesondere unter Verwendung eines Motors, insbesondere Servomotors und/oder Schrittmotors, und/oder eines Exzenters.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, bei dem die Nuten (11) mittels Ritzmessern (201) und/oder Rollenmessern (300), deren Klingen (500) einen keilförmigen Querschnitt, insbesondere entlang einer Breitenrichtung (Y) der einzubringenden Nut (11), aufweisen, derart in das Werkstück (110) eingebracht werden, dass eine Eindringtiefe (t1 , t2) von zumindest zwei benachbarten Ritzmessern (201) und/oder Rollenmessern (300) in das Werkstück (110) unterschiedlich ist.

11. Verwendung eines Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche zur Herstellung eines geschichteten, zwei- oder dreidimensionalen Formteils oder zum Beschichten eines zwei- oder dreidimensionalen Formteils.

12. Dreidimensional biegeverformbares Flächenelement (3D-Flächenelement) (100) aus Holz oder Holzverbundwerkstoff, aufweisend eine Vielzahl von Streifen (20-1 , 20-2, 20-3) aus Holz, geschichtetem Holz oder einem Verbund aus Holz und einem oder mehreren weiteren Flächenmaterialien, die durch einen Querverbund untereinander und/oder auf einem Träger fixiert und durch Fugen (10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5) getrennt sind, wobei zumindest zwei benachbarte der Fugen (10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5), insbesondere alle der Fugen (10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5), in einer Draufsicht auf das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement (100) zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige Wellenform und/oder aneinandergrenzende geradlinige Abschnitte, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, aufweisen.

13. Dreidimensional biegeverformbares Flächenelement (3D-Flächenelement) (100) gemäß Anspruch 12, wobei ein in einer Breitenrichtung (Y) der Fugen (10-1 , 10-2, 10-3, 10- 4, 10-5) gemessener Abstand der zumindest zwei benachbarten Fugen (10-1 , 10-2, 10-3, 10- 4, 10-5) entlang einer Längsrichtung (X) der Fugen (10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5) variiert.

14. Dreidimensional biegeverformbares Flächenelement (3D-Flächenelement) nach Anspruch 12 oder 13, wobei ein Winkel ß (ß1 , ß2, ß3) zwischen einer lokalen Normalen jeder Fuge (10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5) und einer jeweiligen Normalen einer derjeweiligen Fuge zugeordneten virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2) an jedem Punkt der jeweiligen Fuge (10- 1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5) im Bereich von -15° < ß < +15°, insbesondere im Bereich von -5° < ß < 5°, liegt.

15. Dreidimensional biegeverformbares Flächenelement (3D-Flächenelement) (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, wobei ein Abstand zwischen jeder Fuge (10-1 , 10-2) und einer jeweiligen dieser zugeordneten virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2) über die gesamte Länge der Fuge (10-1 , 10-2) kleiner als 30 %, insbesondere kleiner als 20 % oder kleiner als 10 %, eines Abstands zwischen der der jeweiligen Fuge (10-1 , 10-2) zugeordneten virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2) und einer einer benachbarten Fuge (10-1 , 10-2) der jeweiligen Fuge (10-1 , 10-2) zugeordneten virtuellen geraden Linie (30-1 , 30-2) ist.

16. Dreidimensional biegeverformbares Flächenelement (3D-Flächenelement) (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, wobei die Formen von sich in der Längsrichtung (X) erstreckenden und einander entlang der Längsrichtung (X) entsprechenden Abschnitten unterschiedlicher Fugen (10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5) in der Draufsicht auf das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement (100) unterschiedlich sind.

17. Geschichtetes, zwei- oder dreidimensionales Formteil, aufweisend mindestens ein dreidimensional bi egeverform bares Flächenelement (3D-Flächenelement) (100) nach einem der Ansprüche 12 bis 16.

38

Description:
DREIDIMENSIONAL BIEGEVERFORMBARES FLÄCHENELEMENT SOWIE

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG DESSELBEN

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelementes aus Holz oder Holzverbundwerkstoff (3D-Flächen- element), welches zur Herstellung von geschichteten, zwei- oder dreidimensional geformten, vorzugsweise schalenförmigen (Form)Teilen oder zum Beschichten von anderen, zwei- oder dreidimensional geformten Bauelementen bzw. Formteilen aus verschiedenen Werkstoffen geeignet ist. Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Verwendung des Verfahrens, das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement sowie ein geschichtetes, zwei- oder dreidimensionales Formteil, welches das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement aufweist.

Aus der DE 101 24 913 C1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelementes aus Holz oder Holzverbundwerkstoff zur Herstellung von Formteilen bekannt, bei dem ein Werkstück aus Holz, geschichtetem Holz oder einem Verbund aus Holz und einem oder mehreren weiteren Flächenmaterialien verwendet wird, dessen Dicke mindestens 5% größer als die Dicke des herzustellenden 3D-Flächenelements ist, wobei in das Werkstück zueinander beabstandete, schmale Nuten eingebracht werden, wobei die Nuttiefe jeweils größer oder gleich der Dicke des 3D-Flächenelementes und kleiner als die Dicke des Werkstückes ist. Danach wird der Anteil des Werkstückes, der über die Dicke des herzustellenden 3D-Flächenelementes hinausgeht, von dem verbleibenden 3D- Flächenelement abgetrennt oder so behandelt, dass zumindest zeitweise kein fester Zusammenhalt der durch Nuten getrennten Bereiche vorhanden ist, und die durch Nuten voneinander getrennten Bereiche des Werkstückes vor, während oder nach dem Abtrennen vom Werkstück durch einen Querverbund untereinander und/oder auf einem Träger fixiert werden.

Fig. 1 veranschaulicht eine Draufsicht auf eine Sichtseite 10T eines unter Verwendung des aus der DE 101 24 913 C1 bekannten Verfahrens hergestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements bzw. Formteils, und Fig. 2 veranschaulicht eine perspektivische Querschnittsansicht eines Abschnitts des in Fig. 1 gezeigten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements bzw. Formteils. Wie in den Fig. 1 und 2 veranschaulicht, werden die Nuten, die in dem fertiggestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelement 100‘ bzw. dem Formteil zwischen Streifen 20-1 ‘, 20-2‘, 20-3‘, 20-4‘ aus Holz zumindest abschnittsweise als Fugen 10-1 ‘, 10-2‘, 10-3‘, 10-4‘ zu sehen bzw. ausgebildet sind, geradlinig und parallel zueinander, von einer Rückseite des Werkstücks aus oder von der Sichtseite 101 1 aus, in das Werkstück eingebracht. Die in Fig. 2 schematisch dargestellte Rückseite 102‘ des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100‘ kann durch einen nicht in Fig. 2 veranschaulichten Querverbund gebildet sein oder diesen enthalten, wobei die Rückseite des Werkstücks der Rückseite 102‘ des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100‘ ohne den später aufgebrachten Querverbund entsprechen kann.

Infolge einer derartigen Gestaltung der Nuten bzw. Fugen 10-T, 10-2‘, 10-3‘, 10-4‘ des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100‘ bzw. Formteils ist für einen Betrachter erkennbar, dass es sich bei der Oberfläche bzw. Sichtseite 10T des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100‘ um keine Oberfläche eines zusammenhängenden Stücks Holz handelt. Dabei treten diese parallelen Fugen für den Betrachter besonders deutlich hervor, da das menschliche Auge gewillt ist, Muster zu suchen, zu erkennen und auch zu vervollständigen. Dieses Hervortreten wird von dem Betrachter in Formteilen, hergestellt aus 3D-Flächenelementen, als störend und qualitätsmindernd wahrgenommen. Dieser Effekt tritt besonders bei Holz-/ Furnierarten zu Tage, welche aufgrund ihrer Struktur eine große Abweichung des Verlaufs der Holzfasern von einer geraden Linie haben, insbesondere bei Maserfurnier wie etwa Nussbaum-Maserfurnier, Wurzelfurnier, Furniere mit Ästen, Wimmerwuchs und natürlichen oder technischen Riegelstrukturen. Des Weiteren führt die Erzeugung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements mit dem aus der DE 101 24 913 C1 bekannten Verfahren bei derartigen Holz-/ Furnierarten zu teilweise quer oder unter einem Winkel angeschnittenen Holzfasern, wodurch diese zu einem Ausreißen neigen und/oder Holzfasern weggesplittert werden können.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein dreidimensional biegeverformbares Flächenelement sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung bereitzustellen, mit dem eine besser an eine natürliche Oberfläche eines zusammenhängenden Stücks Holz angepasste Struktur der Oberfläche des Flächenelementes erzielt werden kann und eine Gefahr der Beschädigung des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements bei oder nach dessen Herstellung verringert werden kann.

Diese Aufgaben werden gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Weitere bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche.

Bei einem Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelementes (3D-Flächenelement) aus Holz oder Holzverbundwerkstoff gemäß einer Ausführungsform wird ein Werkstück aus Holz, geschichtetem Holz oder einem Verbund aus Holz und einem oder mehreren weiteren Flächenmatenalien verwendet, dessen Dicke größer als, insbesondere mindestens 5% größer als die Dicke des herzustellenden 3D- Flächenelements ist. In das Werkstück werden zueinander beabstandete, schmale Nuten eingebracht, wobei die Nuttiefe jeweils größer oder gleich der Dicke des 3D- Flächenelementes und kleiner als die Dicke des Werkstückes ist. Nachfolgend wird der Anteil des Werkstückes, der über die Dicke des herzustellenden 3D-Flächenelementes hinausgeht, von dem verbleibenden 3D-Flächenelement abgetrennt oder so behandelt, dass zumindest zeitweise kein fester Zusammenhalt der durch Nuten getrennten Bereiche vorhanden ist, und dass die durch Nuten voneinander getrennten Bereiche des Werkstückes vor, während oder nach dem Abtrennen vom Werkstück durch einen Querverbund untereinander und/oder auf einem Träger fixiert werden, wobei zumindest zwei benachbarte der Nuten, insbesondere alle der Nuten, derart in das Werkstück eingebracht werden, dass sie in einer Draufsicht auf das Werkstück zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige Wellenform und/oder aneinandergrenzende geradlinige Abschnitte, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, aufweisen.

Das mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte 3D-Flächenelement ist insbesondere zur Herstellung von geschichteten, zwei- oder dreidimensionalen Formteilen oder zum Beschichten von zwei- oder dreidimensionalen Formteilen vorgesehen. Erfindungsgemäß werden zumindest zwei benachbarte der Nuten, insbesondere alle der Nuten, derart in das Werkstück, insbesondere in eine Rückseite des Werkstücks, welche von einer Sichtseite des fertiggestellten dreidimensional biegeverformbare Flächenelements abgewandt ist, oder in die Sichtseite, eingebracht, dass sie in einer Draufsicht auf das Werkstück zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige Wellenform und/oder aneinandergrenzende geradlinige Abschnitte, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, aufweisen. Die Nuten werden insbesondere derart in das Werkstück eingebracht, dass sie nicht parallel zueinander verlaufen. Da die zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige Wellenform und/oder aneinandergrenzende geradlinige Abschnitte, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, aufweisenden Nuten in dem unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelement und letztlich in dem unter Verwendung des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements hergestellten Formteil zumindest abschnittsweise als Fugen zwischen Streifen aus Holz auf der Sichtseite nicht oder zumindest weniger stark sichtbar sind, wird eine an eine natürliche Oberfläche eines zusammenhängenden Stücks Holz angepasste Struktur der Oberfläche des Flächenelements/Formteils erzielt.

Gemäß einer Ausführungsform werden die zumindest zwei benachbarten Nuten derart in das Werkstück eingebracht, dass ein in einer Breitenrichtung der Nuten gemessener Abstand der zumindest zwei benachbarten Nuten entlang einer Längsrichtung der Nuten variiert.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Nuten derart in das Werkstück eingebracht, dass ein Wnkel ß zwischen einer lokalen Normalen jeder Nut und einer jeweiligen Normalen einer der jeweiligen Nut zugeordneten virtuellen geraden Linie an jedem Punkt der jeweiligen Nut, beispielsweise im Falle, dass das Werkstück (Holz)Fasern aufweist, die in ihrer Ausrichtung stark voneinander abweichen wie etwa bei Maserholz, im Bereich von -15° < ß < +15°, vorzugsweise im Bereich von -5° < ß < +5° liegt. Hierbei erstrecken sich die jeweiligen virtuellen Linien auf der gegebenenfalls zum Zeitpunkt der Einbringung der Nuten nicht freiliegenden Sichtseite des fertiggestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements.

Gemäß einer Ausführungsform werden die Nuten derart in das Werkstück eingebracht, dass ein Abstand zwischen jeder Nut und einer jeweiligen dieser zugeordneten virtuellen geraden Linie über die gesamte Länge der Nut kleiner als 30 %, bevorzugt kleiner als 20 %, besonders bevorzugt kleiner als 10 %, eines Abstands zwischen der der jeweiligen Nut zugeordneten virtuellen geraden Linie und einer einer benachbarten Nut der jeweiligen Nut zugeordneten virtuellen geraden Linie ist.

Gemäß einer Ausführungsform werden die Nuten derart in das Werkstück eingebracht, dass die Formen von sich in der Längsrichtung erstreckenden und einander entlang der Längsrichtung entsprechenden Abschnitten unterschiedlicher Nuten in der Draufsicht auf das Werkstück unterschiedlich sind.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform werden die Nuten mittels Ritzmessern und/oder Rollenmessern und/oder zumindest eines Lasers und/oder Wasserstrahlschneiden unter Verwendung eines Wasserstrahls und/oder spanender Bearbeitung, insbesondere Sägen und/oder Fräsen, unter Verwendung eines Spanbearbeitungswerkzeugs, in das Werkstück eingebracht.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Ritzmesser und/oder die Rollenmesser derart eingerichtet, dass sie während der Einbringung der Nuten in das Werkstück in Abhängigkeit von einer Härte des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks und/oder einem lokalen Verlauf von Holzfasern in diesem Abschnitt des Werkstücks passiv ausgelenkt und/oder passiv verdreht werden, und/oder eine Position und/oder Ausrichtung der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder eines Halters der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser während der Einbringung der Nuten in das Werkstück passiv in Abhängigkeit von der Härte des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks und/oder des lokalen Verlaufs der Holzfasern in diesem Abschnitt des Werkstücks verändert wird und/oder aktiv verändert wird, um durch die passive Auslenkung und/oder Verdrehung der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder die aktive und/oder passive Veränderung der Position und/oder Ausrichtung der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder des Halters der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser die in der Draufsicht auf das Werkstück zumindest abschnittsweise unregelmäßige Wellenform der Nuten bzw. die aneinandergrenzenden geradlinigen Abschnitte der Nuten, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, zu erzeugen. Vorzugsweise wird der lokale und/oder globale Verlauf der Holzfasern vor der Einbringung der Nuten in das Werkstück bestimmt. Hierbei kann der lokale und/oder globale Verlauf der Holzfasern beispielsweise bestimmt werden, indem ein Bild von dem Werkstück mittels einer Bilderfassungseinrichtung, beispielsweise einer Kamera, erfasst wird und das erfasste Bild mittels einer Bildverarbeitungssoftware, bei Schälfurnier aus Buchenholz insbesondere im Hinblick auf eine Ausrichtung der Markstrahllage, verarbeitet/analysiert wird, um den lokalen und/oder globalen Verlauf der Holzfasern zu berechnen bzw. zu bestimmen. Weiterhin kann der lokale und/oder globale Verlauf der Holzfasern bestimmt werden, indem ein Teil des Werkstücks vor der Einbringung der Nuten von dem Werkstück abgerissen wird. In diesem Fall kann anhand der Risskante, deren Verlauf dem lokalen und/oder globalen Verlauf der Holzfasern entspricht, auf den lokalen und/oder globalen Verlauf der Holzfasern geschlossen werden. Zudem kann der lokale und/oder globale Verlauf der Holzfasern bestimmt werden, indem eine Festigkeit/Stabilität des Werkstücks/Holzes in unterschiedlichen Richtungen, beispielsweise anhand einer Durchbiegung des Werkstücks bei einer vorbestimmten Belastung des Holzes, bestimmt wird. Dabei kann insbesondere die Tatsache genutzt werden, dass die Festigkeit/Stabilität des Werkstücks/Holzes bei einer Belastung quer zu den Holzfasern am höchsten ist, während die Festigkeit/Stabilität des Werkstücks/Holzes in gleicher Richtung wie bzw. parallel zu den Holzfasern am geringsten ist. Somit erfolgt eine geringere Durchbiegung des Werkstücks/Holzes bei einer Belastung quer zur Holzfaser, das heißt, wenn die Biegungsachse orthogonal zur Ausrichtung der Holzfasern ist, als bei einer Belastung entlang der Richtung des Holzfaserverlaufs, wodurch bei entsprechenden Belastungen des Werkstücks/Holzes der Verlauf der Holzfasern bestimmt werden kann.

Nach der Bestimmung des lokalen und/oder globalen Verlaufs der Holzfasern kann das Werkstück derart zu dem entsprechenden Werkzeug, mit dem die Nuten in das Werkstück eingebracht werden, positioniert werden, dass die einzubringenden Nuten im Wesentlichen dem lokalen und/oder globalen Verlauf der Holzfasern folgen.

Die passive Auslenkung des Ritzmessers bzw. des Rollenmessers ist durch eine Auslenkung aus der Ruhelage desselben in Folge einer Wechselwirkung zwischen dem Werkstück und dem Ritzmesser bzw. Rollenmesser definiert. Insbesondere kann, bei fixierter Position und Ausrichtung des Ritzmessers bzw. Rollenmessers, die passive Auslenkung desselben durch einen Abstand, gemessen entlang der Breitenrichtung der Nut, zwischen einer jeweiligen virtuellen geraden Linie und der entsprechenden real erzeugten Nut definiert sein. Unter einer passiven Verdrehung des Ritzmessers bzw. Rollenmessers ist, bei fixierter Position und Ausrichtung desselben bzw. dessen Halter, eine (elastische) (Dreh-)Verformung zu verstehen, die durch eine auf das Ritzmesser bzw. Rollenmesser wirkende Kraft hervorgerufen wird. Unter einer „Ausrichtung“ des Ritzmessers bzw. Rollenmessers ist eine Orientierung bzw. ein Winkel eines zur Erzeugung der Nut vorgesehenen Abschnitts desselben relativ zu einer Ebene, die senkrecht zu der Oberfläche des Werkstücks ist, in die die Nut einzubringen ist, zu verstehen. Unter einer Änderung einer Ausrichtung des Halters des Ritzmessers bzw. Rollenmessers ist eine Änderung eines Drehwinkels desselben relativ zu der Ebene, die senkrecht zu der Oberfläche des Werkstücks ist, in die die Nut einzubringen ist, zu verstehen.

„Passive Auslenkung der Ritzmesser und/oder Rollenmesser“, „passive Verdrehung der Ritzmesser und/oder Rollenmesser“ und „passive Veränderung der Position und/oder Ausrichtung der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder des Halters der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser“ bedeutet hierbei nicht, dass die Auslenkung, Verdrehung und/oder Veränderung der Position und/oder Ausrichtung willkürlich oder zufällig geschieht. Unter „passiv“ ist vielmehr zu verstehen, dass das jeweilige Messer zum Zeitpunkt des Einbringens der Nut in das Werkstück den gegebenen Bedingungen ausgesetzt ist und auf diese damit reagiert, dass es eine Nut mit einer unregelmäßigen Wellenform und/oder mit aneinandergrenzenden Abschnitten, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, in dem Werkstück erzeugt.

Unter „gegebenen Bedingungen“ verstehen sich die Härte sowie der Faserverlauf des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks.

Hierbei kann die Härte des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks durch eine Holzart eines Holzes, einen Holzartenmix, bei geschichteten Flächenverbünden, welche das Werkstück aufweist, eine lokale Rohdichte des Werkstücks, die beispielsweise im Bereich eines Astes höher ist als in anderen Bereichen, und/oder einen Plastifikationsgrad des Werkstücks bzw. des Holzes davon, der durch eine Holzfeuchte und/oder einer Temperatur des Werkstücks einstellbar ist, bestimmt sein. Weiterhin kann der Holzfaserverlauf des entsprechenden Abschnitts durch Holzmerkmale (unter anderem Wuchsanomalien), wie beispielsweise Überwallungen von Astansätzen, Dreh- oder Wmmerwuchs, dem Standort des Baums, dem Vorhandensein von Ästen, deren Holzfasern unterschiedlich zu, insbesondere senkrecht zu, den astumgebenden Holzfasern verlaufen und/oder der Länge der Holzfasern, die bei Laubholz um 10 mm und bei Nadelholz um 50 mm beträgt, bestimmt sein.

Die in dem letztendlich unter Verwendung des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements hergestellten Formteil enthaltenen Fugen sind hierbei am wenigstens stark sichtbar, wenn der Verlauf der eingebrachten Nuten, und somit der Fugen, dem vom Holz vorgegebenen Holzfaserverlauf bestmöglich folgt. Dieses „Folgen“ ist jedoch nur bis zu einem gewissen Grad möglich. Wrd der Wderstand, gebildet aus umzusetzender Schnittkraft und Auslenkung des Messers zu hoch, so wird das Messer vom Faserverlauf abweichen und die Nut an entsprechend anderer Stelle ausbilden.

Gemäß einer Ausführungsform wird eine Härte der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser, insbesondere eines Werkstoffs davon, und/oder eine Materialstärke der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder eine freie Länge der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder eine Schneidengeometrie, insbesondere ein Schneidenwinkel und/oder ein Watenwinkel der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser, und/oder eine Duktilität und/oder eine Elastizität und/oder eine Zähigkeit der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder ein Neigungswinkel der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser mit Bezug auf das Werkstück und/oder ein oder mehrere Materialien, aus dem bzw. den die Ritzmesser und/oder die Rollenmesser gebildet sind, und/oder die Position und/oder die Ausrichtung der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder des Halters der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser während der Einbringung der Nuten in das Werkstück in Abhängigkeit von einer Holzart des Holzes und/oder der Härte des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks und/oder dem lokalen Verlauf der Holzfasern in diesem Abschnitt des Werkstücks und/oder einem globalen Verlauf der Holzfasern und/oder einem Plastifikationsgrad des Holzes des Werkstücks derart aktiv ausgewählt, dass die Ritzmesser und/oder die Rollenmesser während der Einbringung der Nuten in das Werkstück im Wesentlichen im Rahmen vorbekannter Grenzen, insbesondere innerhalb zulässiger Grenzen, die durch ein Material des Werkstücks und Eigenschaften eines Werkzeugs, das die Ritzmesser und/oder Rollenmesser aufweist und mit dem die Nuten in das Werkstück eingebracht werden, bestimmt werden, passiv ausgelenkt und/oder verdreht werden, und somit insbesondere dem Verlauf der Holzfasern folgen. Die Ritzmesser bzw. Rollenmesser folgen dem Verlauf der Holzfasern insbesondere nur bis zu einem gewissen Grad, bei dem die Bewegung der Ritzmesser bzw. Rollenmesser durch deren Fixierung mittels des Halters bzw. Messerträgers, welcher ein oder mehrere der Ritzmesser bzw. Rollenmesser hält, und/oder einer Stabilisierungseinrichtung, die beispielsweise als Hülse ausgebildet ist und/oder Spannbacken enthält, um die freie Länge der Ritzmesser bzw. Rollenmesser zu beschränken, ein weiteres Folgen verhindert. Bei unzulässigen Abweichungen wird dann durch die Holzfaser geschnitten.

Hierbei wird insbesondere die Tatsache genutzt, dass die Härte von unterschiedlichen Holzfasern des Holzes oder innerhalb einer einzigen Holzfaser selbst nicht homogen ist, und die Ritzmesser bzw. Rollenmesser während des Einbringens der Nuten im Wesentlichen dem geringsten Wderstand folgen und entsprechend ausgelenkt und/oder verdreht werden. Hierdurch wird insbesondere die Auslenkung des Messers (Ritzmesser bzw. Rollenmesser) sowie dessen Verdrehung während dem Einbringen der Nut im Wesentlichen dem Faserverlauf des Holzes des zu bearbeitenden Werkstücks angeglichen, wodurch eine Nut erzeugt wird, deren Form im Wesentlichen dem Faserverlauf entspricht.

Diese Ausgestaltung hat zudem den Vorteil, dass die Lebensdauer der Ritzmesser bzw. Rollenmesser im Vergleich zu einem Fall, in dem die Ritzmesser und/oder Rollenmesser eine höhere Härte aufweisen, so dass sie während der Einbringung der Nuten in das Werkstück nicht ausgelenkt und/oder verdreht werden, erhöht werden kann, da durch die geringere Härte der Ritzmesser bzw. Rollenmesser eine Bruchgefahr der Ritzmesser bzw. Rollenmesser verringert wird. Zudem ist die zur Einbringung der Nuten in das Werkstück erforderliche Schnittkraft der Ritzmesser und/oder Rollenmesser erheblich geringer, wenn die Nuten entsprechend dem Faserverlauf des Holzes bzw. dem Faserverlauf folgend in das Werkstück eingebracht werden, als wenn die Fasern während des Einbringens der Nuten in das Werkstück zerschnitten werden. Hierbei werden die Nuten aufgrund eines in Breitenrichtung der Nuten keilförmigen Querschnitts der Klinge der Ritzmesser und/oder Rollenmesser, derart dass die Spitze der Ritzmesser und/oder Rollenmesser dünner ist als andere, weiter von der Spitze entfernte Abschnitte der Ritzmesser und/oder Rollenmesser, teilweise durch Spalten des Werkstücks eingebracht, so dass in der Nähe der Spitze befindliche Abschnitte bei der Einbringung der Nuten weniger stark beansprucht werden als weiter von der Spitze entfernt befindliche Abschnitte.

Gemäß einer Ausführungsform wird während der Einbringung der Nuten in das Werkstück die Position, insbesondere senkrecht zu der virtuellen geraden Linie, und/oder die Ausrichtung der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder des Halters der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder eine Position und/oder eine Ausrichtung des Lasers und/oder des Wasserstrahls und/oder des Spanbearbeitungswerkzeugs zusätzlich aktiv verändert, insbesondere unter Verwendung eines Motors, insbesondere Servomotors und/oder Schrittmotors, und/oder eines Exzenters, um durch die zusätzliche aktive Veränderung zumindest dazu beizutragen, dass die Nuten in der Draufsicht auf das Werkstück zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige Wellenform und/oder aneinandergrenzende geradlinige Abschnitte, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, aufweisen.

Gemäß einer Ausführungsform werden die Nuten mittels Ritzmessern und/oder Rollenmessern, deren Klingen einen keilförmigen Querschnitt, insbesondere entlang einer Breitenrichtung der einzubringenden Nut, aufweisen, derart in das Werkstück eingebracht, dass eine Eindringtiefe von zumindest zwei benachbarten Ritzmessern und/oder Rollenmessern in das Werkstück unterschiedlich ist.

Auf diese Weise können Nuten in dem Werkstück erzeugt werden, die auf der Sichtseite des herzustellenden dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements eine unterschiedliche Breite aufweisen. Hierbei können aufgrund geringerer Reibkräfte und/oder größerer freier Länge des entsprechenden Abschnitts des Querverbunds benachbarte Streifen aus Holz, die durch eine Nut bzw. Fuge mit einer größeren Breite getrennt sind, leichter gegeneinander verschoben werden als Streifen aus Holz, die durch eine Nut mit einer geringeren Breite getrennt sind. Gemäß einer Ausführungsform wird eine Schnittgeschwindigkeit, welche durch eine Geschwindigkeit einer relativen Bewegung zwischen dem Werkstück und einer Befestigungsposition des Werkzeugs, mit dem die Nuten in das Werkstück eingebracht werden, bestimmt ist, in Abhängigkeit von der Holzart und/oder des Plastifikationsgrads des Holzes und/oder eines globalen (Holz-)Faserverlauf des Holzes des Werkstücks bestimmt. So kann beispielsweise für eine Holzart mit einer geringen Härte eine größere Schnittgeschwindigkeit verwendet werden als für eine Holzart mit einer größeren Härte. Außerdem kann im Falle eines hohen Plastifikationsgrads des Holzes eine höhere Schnittgeschwindigkeit verwendet werden als im Falle eines im Vergleich dazu geringeren Plastifikationsgrads. Weiterhin kann im Falle eines globalen Faserverlauf, welcher von einer geraden Richtung erheblich abweicht, eine geringere Schnittgeschwindigkeit verwendet werden als im Falle eines globalen Faserverlaufs, welcher von der geraden Richtung weniger stark abweicht.

Bei einer Ausführungsform werden die Nuten im Wesentlichen längs zur Holzfaserrichtung eingebracht.

Gemäß einer Ausführungsform werden die Nuten derart in das Werkstück eingebracht, dass ein in Breitenrichtung der Nuten gemessener Abstand von benachbarten, jeweiligen benachbarten Nuten zugeordneter virtueller gerader Linien im Bereich von 0,1 bis 100 mm, vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 3,5 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 0,7 bis 1 ,3 mm liegt. Hierbei wird durch die Nuten das 3D-Flächenelement in Streifen einer Breite von 0,1 bis 100 mm (bzw. 0,5 bis 3,5 mm bzw. 0,7 bis 1 ,3 mm) aufgeteilt. Die Streifen sind zueinander verschieblich und somit ist das Flächenelement 3D-verformbar.

Gemäß einer Ausführungsform werden die Nuten V-förmig eingebracht. Hierbei kann ein Öffnungswinkel a der eingebrachten V-förmigen Nuten 0° < a < 25°, vorzugsweise 0° < a < 20°, weiter vorzugsweise 0° < a < 15° betragen. Die Nuten können auch ein von der

V-Form abweichendes Profil aufweisen. Gemäß einer Ausführungsform werden die Nuten mit vorzugsweise im Wesentlichen längs zur (Holz-)Faserrichtung relativ zum Werkstück bewegten Ritzmessern oder Rollenmessern eingebracht. Hierbei ist eine Relativbewegung zwischen Messer und Werkstück von Bedeutung. Die aus Stabilitätsgründen in der Dicke nach unten begrenzten Messer können zum Erreichen der geringen Nutabstände in zwei oder mehreren Reihen hintereinander versetzt angeordnet sein. Dieser Versatz ist zudem insofern vorteilhaft, dass die Verdrängung des zu bearbeitenden Materials beim Eintauchen der Messer über jeweils die mehrfache Nutbreite verteilt werden kann, wodurch sich die Schnittkräfte verringern.

Durch den verbleibenden Zusammenhalt der Streifen wird eine Stabilität des Werkstückes, insbesondere in der Phase des Streifenschnittes, erreicht, so dass auch schrägfasriges Holz problemlos verarbeitet werden kann.

Gemäß einer Ausführungsform werden die durch Nuten voneinander geteilten bzw. getrennten Bereiche des Werkstückes vor dem Abtrennen des 3D-Flächenelementes durch einen Querverbund fixiert.

Der Querverbund wird vorzugsweise vor dem Abtrennen des Materials durch Aufträgen eines schubverformungsfähigen und/oder reversibel verfestigenden Stoffes wie einzelne Fäden, ein mit Klebstoff ummanteltes Multifilamentgarn oder dergleichen, ein Gewebe, ein Vlies, eine Folie oder eine Klebstoffschicht hergestellt. Hierbei kann der Querverbund derart aufgebracht werden, dass ein Wnkel zwischen der (Haupt)Erstreckungsrichtung des Querverbunds und der virtuellen geraden Linie in einem Bereich von 0° bis 90° liegt. Vorzugsweise beträgt der Wnkel zwischen der Haupterstreckungsrichtung des Querverbunds und der virtuellen geraden Linie etwa 90°, da bei diesem Winkel die Verschiebbarkeit zwischen den durch die Nuten getrennten Bereichen, d.h. den benachbarten Streifen aus Holz, entlang der Nuten bzw. im Wesentlichen entlang der virtuellen geraden Linie in beiden Richtungen in etwa gleich ist. In einer Ausführung kann der Wnkel zwischen der Haupterstreckungsrichtung des Querverbunds und der virtuellen geraden Linie weniger als 90°, beispielsweise 45° betragen. In diesem Fall ist die Verschiebbarkeit entlang der Nuten in eine Richtung im Wesentlichen gesperrt, während die Verschiebbarkeit in die andere Richtung beispielsweise im Vergleich zu der Verschiebbarkeit bei einem Winkel von 90° erhöht werden kann. Der Querverbund kann auch nach dem Abtrennen des beschriebenen Materials realisiert werden, wobei zwischen der Phase des Abtrennens und der Aufbringung des Querverbundes eine flächenerhaltende Führung der Streifen erfolgen muss.

Ein Querverbund mittels eines aufgetragenen Stoffes ermöglicht die Schubverformung der Streifen durch dessen materialbedingte Schubverformbarkeit und/oder die Verformbarkeit der Klebschicht.

Besteht das Werkstück aus geschichtetem Holz, so wird die Stabilität der Streifen des abgetrennten 3D-Flächenelementes neben dem beschriebenen Querverbund durch die Absperrwirkung der Schichten so erhöht, dass selbst extrem schrägfasriges oder brüchiges Ausgangsmaterial wie Mahagoni oder Maserholz sicher zu einem 3D-Flächenelement verarbeitet werden kann. Diese Absperrwirkung entsteht bei gezielt quer zueinander geschichteten Holzlagen (Furnieren), aber auch bei bezüglich der Holzfaserrichtung parallelen geschichteten Lagen, da praktisch immer eine Abweichung von der angenommenen Faserrichtung und damit eine gewisse Überkreuzung auftritt.

Die gleiche Absperrwirkung, insbesondere auch für schrägfaseriges Holz, entsteht bei Verwendung eines weiteren zur Schichtung verwendeten Temporärträgers, der in dem Werkstück auf der Sichtseite des fertiggestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements angeordnet ist. Durch die Verwendung des Temporärträgers kann zusätzlich eine Stabilisierung der darunter liegenden Holzschichten, insbesondere in Richtung quer zu den Holzfasern, bei der Einbringung der Nuten erzielt werden. Außerdem können durch die Verwendung des Temporärträgers gegenüber Varianten ohne Temporärträger die Herstellungskosten reduziert werden, indem beispielsweise ein gegebenenfalls teureres Material wie etwa ein dickes Nußbaumfurnier durch ein günstigeres dünneres Nußbaumfurnier und einen günstigen Temporärträger wie etwa einen Karton ersetzt wird.

Bei dem Temporärträger kann es sich insbesondere um ein Flächenmaterial wie eine Kunststofffolie, einen Karton, ein Papier, insbesondere einen Kraftliner, eine Metallschicht/ - folie, einen Holzwerkstoff, ein Vlies, insbesondere eine Vliesmatte, insbesondere eine aus Einjahrespflanzen gebildeten Vliesmatte, oderein Textilvlies oder andere flächige Materialien handeln.

Hierbei wird, falls mittels des Werkzeugs zur Einbringung der Nuten das Werkzeug von der Rückseite des Werkstücks bis in den Temporärträger eindringt, und das Material oder die Materialien des Temporärträgers, in das oder in die die Spitze des Werkszeugs bei der Einbringung der Nuten eindringt, weicher ist als das Material oder die Materialien des von dem auf der von der Sichtseite abgewandten Seite befindlichen Abschnitts des Werkstücks, so wird die in den T emporärträger eindringende Spitze des Werkzeugs weniger stark belastet als ein bei der Einbringung der Nuten in das Werkstück bis zu, jedoch nicht in den Temporärträger eindringender Abschnitt des Werkzeugs.

Bei einem ungeschichteten Werkstück kann auch ein Holzbereich des Werkstücks, der auf der Sichtseite des fertiggestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements angeordnet ist, als Temporärträger fungieren.

Anstelle oder zusätzlich zu dem Temporärträger kann dessen Trägerwirkung auch durch Vorsehen einer Hilfsenergie erzielt werden, indem eine Position von Teilen des Werkstücks, insbesondere der Streifen aus Holz, beispielsweise durch Klemmen und/oder Anlegen eines Vakuums fixiert wird.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Abtrennen des Anteils des Werkstückes, der über die Dicke des herzustellenden 3D- Flächenelementes hinausgeht, insbesondere falls das Ausgangwerkstück nur wenig dicker als das 3D-Flächenelement (beispielsweise ein Furnierstück) ist, durch Abschleifen des übrigen Materials. Dadurch werden die Nuten durchgängig, und die gewünschte 3D-Verformbarkeit ist erreicht. Ein Schleifen der Oberfläche ist bei 3D-Flächenelementen aus Messer- oder Schälfurnier bei Verwendung als Decklage in einem Formteil ohnehin erforderlich, so dass dieser Arbeitsgang keinen zusätzlichen Aufwand bedeutet. Anstatt des Schleifens sind auch andere abtragende und dabei glättende Verfahren, wie z.B. das Hobeln mittels Ziehklingen oder das Längsmessern (Finieren) möglich. Der bereits hergestellte Querverbund zwischen den Streifen stabilisiert das Werkstück während des Abtrennens und ermöglicht es, das fertige 3D-Flächenelement so wie übliches Holzfurnier zu handhaben.

Bei einem Verfüllen der Nuten mit Klebstoff, insbesondere Schmelzklebstoff, um gemäß einer Ausführungsform den Querverbund herzustellen, ergibt sich ein Versiegelungseffekt, wodurch die Gefahr des Leimdurchschlages beim späteren Lagenverkleben sowie des kapillaren Eindringens von flüssigen Oberflächen-Vergütungsmaterialien wie Lacken und Beizen in die nach der 3D-Verformung verfestigten Fugen am fertigen Formteil vermieden wird. Dadurch wird die unerwünschte optische Hervorhebung der Fugen ausgeschlossen. Die verfestigten Fugen erhöhen außerdem die Festigkeit und insbesondere die Drillsteifigkeit des fertigen Formteils.

Ist das Werkstück wesentlich dicker als das herzustellende 3D-Flächenelement (z.B. ein Massivholzkantel), so ist das Abtrennen des übrigen Materials als Block vorgesehen. Zum besseren Verständnis sollte man hier vom Abtrennen des 3D-Flächenelementes vom Block sprechen, das Wrkprinzip bleibt das gleiche. Dies kann durch herkömmliche Trennverfahren wie Sägen, vorteilhaft aber durch spanloses Abtrennen wie z.B. durch Längs-Messern in der Art der Furnierherstellung, z.B. mit einer Finiermaschine erfolgen. Das Abtrennen von 3D- Flächenelementen von diesem Block kann bei jeweiligem erneuten Nuten solange wiederholt werden, bis der Block aufgearbeitet ist. Da beim Finieren eine sehr glatte Oberfläche entsteht, ist hier ein Schleifen nicht mehr erforderlich. Der Querverbund der Streifen bringt hier die gleichen Vorteile wie beim Abtrennen durch Schleifen.

Gemäß einer anderen Ausführungsform erfolgt das Abtrennen des Anteils des Werkstückes, der über die Dicke des herzustellenden 3D-Flächenelementes hinausgeht, durch Scheren, Abheben, Abrollen oder Abziehen einer dafür vorgesehenen, nur mit einer Haftklebung befestigten Trägerschicht. Eine solche Trägerschicht kann eine Kunststofffolie, einen Karton, ein Papier, insbesondere einen Kraftliner, eine Metall schicht/ -folie, einen Holzwerkstoff, ein Vlies, insbesondere eine Vliesmatte, insbesondere eine aus Einjahrespflanzen gebildete Vliesmatte, oder ein Textilvlies oder andere flächige Materialien sowie einen Kunststoff enthalten und kann ggf. nach einer entsprechenden Aufarbeitung mehrfach wiederverwendet werden. Sie kann aber auch als schützende Folie während des anschließenden Transportes und der Lagerung bis zur weiteren Verarbeitung auf dem 3D-Flächenelement verbleiben, was bei besonders wertvollen Materialien wie Maserfurnier vorteilhaft ist.

Anstatt des Abtrennens des über die Dicke des 3D-Flächenelementes hinausgehenden Materials, z.B. einer Kunststofffolie, kann auch dessen Erweichung durch z.B. Schmelzen vorgenommen werden, was ebenfalls zu einer gewünschten Verschiebbarkeit der Streifen führt. Der besondere Vorteil liegt hier in der Möglichkeit, diese Kunststofffolie gleich zur Oberflächenvergütung an der späteren Außenfläche eines mit dem 3D-Flächenelement beklebten Formteils benutzen zu können.

Gemäß einer Ausführungsform wird das aus genutetem und abgeschliffenem Furnier hergestellte dreidimensional biegeverformbare Flächenelement als dekoratives Decklagenfurnier und/oder als Kernmaterial/Innenlagenfumier ohne dekorative Anforderungen bei der Herstellung von Lagenholzformteilen für Stühle, Sesselschalen, Innenausbauten für Fahrzeuge, Etuis, Behältnissen wie Koffer, Taschen oder Dosen, Musikinstrumente, Gehäuse für elektronische Geräte, Lautsprecher, Spielzeug oder Sportgeräte verwendet.

Gemäß einer anderen Ausführungsform werden die dreidimensional biegeverformbaren Flächenelemente zur Beschichtung von Möbelfrontteilen aus Span- oder Faserplatten oder von umlaufenden Tischplattenprofilen oder von Auto-Innenverkleidungen oder Bedienteilen wie Lenkrädern aus Kunststoff- oder Metallteilen oder von Flugzeug-Innenverkleidungen aus Kunststoff-Leichtbauelementen verwendet.

Gemäß einer Ausführungsform wird die Holzfeuchtigkeit des Werkstoffes oder des 3D- Flächenelements vor seiner Herstellung auf eine Holzfeuchtigkeit von über 10%, insbesondere etwa 12%-22% eingestellt. Bei der Befeuchtung des Werkstoffes oder des 3D- Flächenelementes kann ein pilzhemmender Stoff oder andere Additive aufgebracht werden, wodurch das 3D-Flächenelement in einen Zustand gebracht werden kann, in dem es lagerfähig ist, ohne von Pilzen befallen zu werden. Des Weiteren ist das 3D-Flächenelement durch die Befeuchtung wesentlich besser 3D-verformbar, da die einzelnen Streifen in kleineren Radien biegbar sind als bei normaler Ausgleichsfeuchte. Dieser Effekt kann weiter gesteigert werden, wenn vor der 3D-Umformung zusätzlich eine Erwärmung stattfindet.

Gemäß einer Ausführungsform wird der hohe Wasseranteil während einer folgenden Heißverpressung zum 3D-Formteil auf das übliche Maß reduziert. Durch die so erreichte verbesserte Fließfähigkeit des 3D-Flächenelementes werden während des Pressvorganges ggf. auftretende Risse, Fugen etc. geschlossen. Besteht die erhöhte Holzfeuchtigkeit bereits vor der Herstellung des 3D-Flächenelementes, reduzieren sich die dafür erforderlichen Schnittkräfte, verbunden mit einem verringerten Werkzeugverschleiß bzw. einer erhöhten Werkzeugstandzeit.

Gemäß einer Ausführungsform wird bei der Befeuchtung des Werkstoffes oder des 3D- Flächenelementes ein brandhemmender Stoff eingebracht.

Anstatt der erhöhten Holzfeuchtigkeit wird gemäß einer Ausführungsform das 3D- Flächenelement vor seiner Herstellung mit holzplastifizierenden Stoffen, beispielsweise Ammoniak, vorbehandelt, wodurch vergleichbare Vorteile wie bei der Feuchtbehandlung erzielt werden.

Gemäß einer Ausführungsform wird das 3D-Flächenelement mit einem Imprägnierharz behandelt. Ein solches Harz dringt in das Innere des Holzgefüges ein, benetzt aber auch die Oberfläche der Streifen des 3D-Flächenelementes. Das Harz ist so eingestellt, dass es sich bei der vor der 3D-Umformung zu erfolgenden Erwärmung verflüssigt und damit die Verschiebung der Streifen des 3D-Flächenelementes ermöglicht. Neben der für imprägniertes Holz bekannten Verbesserung der Wasserbeständigkeit ist die mit der Imprägnierung erfolgende, reversible Verklebung der Streifen des 3D-Flächenelementes vorteilhaft.

Gemäß einer Ausführungsform wird ein vorstehend beschriebenes Verfahren zur Herstellung eines geschichteten, zwei- oder dreidimensionalen Formteils oder zum Beschichten eines zwei- oder dreidimensionalen Formteils verwendet. Weiterhin können unter Verwendung des mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten 3D-Flächenelements auch flachliegende Werkstoffe oder 2D-Formteile hergestellt und/oder beschichtet werden. Zusätzlich ist es möglich, ein unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestelltes 3D-Flächenelement in der Fläche zu verziehen, d.h. die Fläche des 3D- Flächenelements zu verändern, um ein verändertes 3D-Flächenelement zu erhalten. In diesem Fall folgen die Fugen der Kontur, an welcher das 3D-Flächenelement verzogen wurde. Das veränderte 3D-Flächenelement kann dann zur Herstellung eines zwei- oder dreidimensional gekrümmten Formteils oder zum Beschichten eines zwei- oder dreidimensionalen Formteils verwendet werden.

Ein dreidimensional biegeverformbares Flächenelement (3D-Flächenelement) aus Holz oder Holzverbundwerkstoff, welches insbesondere durch ein vorstehend beschriebenes Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements (3D- Flächenelement) aus Holz oder Holzverbundwerkstoff hergestellt sein kann, weist gemäß einer Ausführungsform eine Vielzahl von Streifen aus Holz, geschichtetem Holz oder einem Verbund aus Holz und einem oder mehreren weiteren Flächenmaterialien auf, die durch einen Querverbund untereinander und/oder auf einem Träger fixiert und durch Fugen getrennt sind, wobei zumindest zwei benachbarte der Fugen, insbesondere alle der Fugen, in einer Draufsicht auf das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige Wellenform und/oder aneinandergrenzende geradlinige Abschnitte, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, aufweisen.

Gemäß einer Ausführungsform variiert ein in einer Breitenrichtung der Fugen gemessener Abstand der zumindest zwei benachbarten Fugen entlang einer Längsrichtung der Fugen.

Gemäß einer Ausführungsform liegt ein Wnkel ß zwischen einer lokalen Normalen jeder Fuge und einer jeweiligen Normalen einerderjeweiligen Nut zugeordneten virtuellen geraden Linie an jedem Punkt der jeweiligen Fuge im Bereich von -15° < ß < +15°, insbesondere im Bereich von -5° < ß < 5°.

Gemäß einer Ausführungsform ist ein Abstand zwischen jeder Fuge und einer jeweiligen dieser zugeordneten virtuellen geraden Linie über die gesamte Länge der Fuge kleiner als 30 %, bevorzugt kleiner als 20 %, besonders bevorzugt kleiner als 10 %, eines Abstands zwischen der der jeweiligen Fuge zugeordneten virtuellen geraden Linie und einer einer benachbarten Fuge der jeweiligen Fuge zugeordneten virtuellen geraden Linie.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Formen von sich in der Längsrichtung erstreckenden und einander entlang der Längsrichtung entsprechenden Abschnitten unterschiedlicher Fugen in der Draufsicht auf das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement unterschiedlich.

Gemäß einer Ausführungsform verlaufen die Fugen im Wesentlichen längs zur Holzfaserrichtung.

Gemäß einer Ausführungsform liegt ein in Breitenrichtung der Fugen gemessener Abstand von benachbarten, jeweiligen benachbarten Fugen zugeordneter virtueller gerader Linien im Bereich von 0,1 bis 100 mm, vorzugsweise im Bereich von 0,5 bis 3,5 mm, besonders bevorzugt im Bereich von 0,7 bis 1 ,3 mm.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Fugen V-förmig ausgebildet, wobei ein Öffnungswinkel a der V-förmigen Fugen 0° < a < 25°, vorzugsweise 0° < a < 20°, weiter vorzugsweise 0° < a < 15° betragen kann.

Gemäß einer Ausführungsform enthält der Querverbund einen schubverformungsfähigen und/oder reversibel verfestigenden Stoff wie einzelne Fäden, ein Gewebe, ein Vlies, eine Folie oder eine Klebstoffschicht, wobei der Klebstoff ein reaktivierbarer, beispielsweise wärmereaktivierbarer Klebstoff (Schmelzklebstoff) und/oder ein lichtresistenter Klebestoff und/oder ein feuerhemmender Klebstoff sein kann.

Ein geschichtetes, zwei oder dreidimensionales Formteil gemäß einer Ausführungsform weist mindestens ein vorstehend beschriebenes dreidimensional biegeverformbares Flächenelement (3D-Flächenelement) auf.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert: Fig. 1 eine Draufsicht auf ein unter Verwendung eines herkömmlichen Verfahrens hergestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements,

Fig. 2 eine perspektivische Querschnittsansicht eines Abschnitts des in Fig. 1 gezeigten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements,

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements,

Fig. 4 eine perspektivische Querschnittsansicht eines Abschnitts des in Fig. 3 gezeigten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements,

Fig. 5 eine Detailansicht einer Draufsicht auf unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Fugen eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements,

Fig. 6 eine Darstellung zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements gemäß einer Ausführungsform,

Fig. 7 eine weitere Darstellung zur Veranschaulichung des in Fig. 6 veranschaulichten Verfahrens bei der ein bei dem Verfahren verwendetes Werkstück in einer Draufsicht gezeigt ist,

Fig. 8 eine Darstellung zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements gemäß einer Ausführungsform,

Fig. 9 Darstellungen zur Veranschaulichung der Auswirkungen einer unterschiedlichen Eindringtiefe von Ritz- oder Rollenmessern in ein Werkstück bei einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer Ausführungsform, und Fig. 10 Darstellungen eines mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf eine Sichtseite 101 eines unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100, und Fig. 4 zeigt eine perspektivische Querschnittsansicht eines Abschnitts des in Fig. 3 gezeigten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100. Das Flächenelement 100 weist eine Vielzahl von Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 auf, die sich zwischen Streifen 20-1 , 20-2, 20-3 aus Holz im Wesentlichen entlang der in Fig. 3 veranschaulichten X-Richtung, jedoch nicht geradlinig und nicht parallel zueinander, sondern in einer unregelmäßigen Wellenform erstrecken. Die Form der Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 entspricht insbesondere der Form der Nuten, welche mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 in das Werkstück, insbesondere von einer Rückseite des Werkstücks aus oder von der Sichtseite 101 des fertiggestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements aus, eingebracht werden und auch auf der Sichtseite 101 des fertiggestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 zu sehen sind. Mit anderen Worten entsprechen die in dem dreidimensional biegeverformbaren Flächenelement 100 ausgebildeten Fugen 10- 1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 zumindest abschnittsweise den in das Werkstück eingebrachten Nuten. Die in Fig. 4 schematisch dargestellte Rückseite 102 des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 kann durch einen nicht in Fig. 4 veranschaulichten Querverbund gebildet sein, wobei die Rückseite des Werkstücks der Rückseite 102 des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 ohne den nach der Einbringung der Nuten in das Werkstück aufgebrachten Querverbund entspricht.

We in Fig. 3 veranschaulicht weisen die Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 bzw. die in das Werkstück eingebrachten Nuten in der Draufsicht auf die Sichtseite 101 eine unregelmäßige Wellenform auf. Bei einer nicht veranschaulichten Ausführungsform können die Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 bzw. die in das Werkstück eingebrachten Nuten in der Draufsicht auch aneinandergrenzende geradlinige Abschnitte aufweisen, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken. Weiterhin können die Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 bzw. die in das Werkstück eingebrachten Nuten derart ausgestaltet sein, dass sie in der Draufsicht zumindest abschnittsweise eine unregelmäßige Wellenform und/oder aneinandergrenzende Abschnitte, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, aufweisen.

Die Nuten können allgemein von der Rückseite des Werkstücks aus und/oder von der Sichtseite 101 aus mittels Ritzmessern und/oder Rollenmessern und/oder zumindest eines Lasers und/oder Wasserstrahlschneiden unter Verwendung eines Wasserstrahls und/oder spanender Bearbeitung, insbesondere Sägen und/oder Fräsen, unter Verwendung eines Spanbearbeitungswerkzeugs, in das Werkstück eingebracht werden.

Gemäß einer Ausführung werden die Nuten mittels Ritzmessern und/oder Rollenmessern in das Werkstück eingebracht. Hierbei können gemäß einer Ausführungsform eine Härte der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser, insbesondere eines Werkstoffs davon, und/oder eine Materialstärke der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder eine freie Länge der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder eine Schneidengeometrie, insbesondere ein Schneidenwinkel und/oder ein Watenwinkel der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser, und/oder eine Duktilität und/oder eine Elastizität und/oder eine Zähigkeit der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder ein Neigungswinkel der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser mit Bezug auf das Werkstück und/oder ein oder mehrere Materialien, aus dem bzw. den die Ritzmesser und/oder die Rollenmesser gebildet sind, und/oder eine Position und/oder eine Ausrichtung der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser und/oder eines Halters der Ritzmesser und/oder der Rollenmesser während der Einbringung der Nuten in das Werkstück in Abhängigkeit von einer Holzart des Holzes und/oder der Härte eines entsprechenden Abschnitts des Werkstücks und/oder einem lokalen Verlauf der Holzfasern in dem entsprechenden Abschnitt des Werkstücks und/oder einem globalen Verlauf der Holzfasern und/oder einem Plastifikationsgrad des Holzes des Werkstücks derart aktiv ausgewählt werden, dass die Ritzmesser und/oder die Rollenmesser während der Einbringung der Nuten in das Werkstück im Wesentlichen im Rahmen vorbekannter Grenzen, insbesondere innerhalb zulässiger Grenzen, die durch ein Material des Werkstücks und die Eigenschaften eines Werkzeugs, das die Ritzmesser und/oder Rollenmesser aufweist und mit dem die Nuten in das Werkstück eingebracht werden, bestimmt werden, passiv ausgelenkt und/oder verdreht werden, und somit insbesondere dem Verlauf der Holzfasern folgen. Die Ritzmesser bzw. Rollenmesser folgen dem Verlauf der Holzfasern insbesondere nur bis zu einem gewissen Grad, bei dem die Bewegung der Ritzmesser bzw. Rollenmesser durch deren Fixierung mittels des Halters, insbesondere eines später beschriebenen Messerträgers, welcher ein oder mehrere der Ritzmesser bzw. Rollenmesser hält, und/oder einer später beschriebenen Stabilisierungseinrichtung, die beispielsweise als Hülse ausgebildet ist und/oder Spannbacken enthält, um die freie Länge der Ritzmesser bzw. Rollenmesser zu beschränken, ein weiteres Folgen verhindert. Bei unzulässigen Abweichungen wird dann durch die Holzfaser geschnitten. Insbesondere wird hierbei durch die passive Auslenkung und/oder Verdrehung der Ritzmesser und/oder Rollenmesser zumindest dazu beigetragen, die in der Draufsicht zumindest abschnittsweise unregelmäßige Wellenform der Nuten bzw. Nuten mit aneinandergrenzenden Abschnitten, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, zu bilden.

Die unterschiedliche Auslenkung und/oder Verdrehung der Ritzmesser und/oder Rollenmesser in Abhängigkeit von dem Abschnitt des Werkstücks, in den ein Abschnitt einer Nut eingebracht wird, wird durch unterschiedliche Härten des Holzes in verschiedenen Abschnitten des Werkstücks und/oder dem lokalen Verlauf von Holzfasern in diesem Abschnitt des Werkstücks und/oder dem globalen Verlauf der Holzfasern und/oder dem Plastifikationsgrad des Holzes des Werkstücks bewirkt.

Hierbei wird insbesondere die Tatsache genutzt, dass die Härte des Holzes, die unter anderem durch die Holzart des Holzes bestimmt ist, in Abhängigkeit von einer lokalen Rohdichte des Werkstücks, die beispielsweise in Bereichen eines Astes höher ist als in anderen Bereichen, und/oder einem Plastifikationsgsgrad des Werkstücks bzw. des Holzes davon, der durch eine Holzfeuchte und/oder eine Temperatur des Werkstücks einstellbar ist, variiert, und der lokale Verlauf der Holzfasern in Abhängigkeit von dem Vorhandensein eines Astes, dessen Holzfasern unterschiedlich zu, insbesondere senkrecht zu, den den Ast umgebenden Holzfasern verläuft und/oder eine Länge der Holzfasern variiert, und die Ritzmesser bzw. Rollenmesser während des Einbringens der Nuten im Wesentlichen dem geringsten Wderstand folgen und entsprechend der Variation der Härte des Holzes und/oder der Variation des Verlaufs der Holzfasern innerhalb zulässiger Grenzen, die durch das Material des Werkstücks und die Eigenschaften des Werkzeugs bestimmt werden, ausgelenkt und/oder verdreht werden. Die Ritzmesser bzw. Rollenmesserfolgen dem Verlauf der Holzfasern insbesondere nur bis zu einem gewissen Grad, bei dem die Bewegung der Ritzmesser bzw. Rollenmesser durch deren Fixierung, beispielsweise mittels eines später beschriebenen Messerträgers und/oder einer später beschriebenen Stabilisierungseinrichtung, ein weiteres Folgen verhindert. Bei unzulässigen Abweichungen wird dann durch die Holzfaser geschnitten.

In der in Fig. 4 veranschaulichten Ausführungsform werden die Nuten beispielsweise unter Verwendung von keilförmigen Ritz- und/oder Rollenmessern V-förmig eingebracht, wobei ein Öffnungswinkel a in Richtung der Rückseite des Werkstücks der von der Rückseite des Werkstücks aus eingebrachten V-förmigen Nuten 0° < a < 25°, vorzugsweise 0° < a < 20°, weiter vorzugsweise 0° < a < 15° betragen kann. Bei einer nicht veranschaulichten Ausführungsform können die Nuten auch derart in das Werkstück eingebracht werden, dass sie ein von der V-Form abweichendes Profil aufweisen.

Bevorzugt werden die Nuten derart in das Werkstück eingebracht, dass ein in einer Breitenrichtung der Nuten, in Fig. 3 in Y-Richtung, gemessener Abstand zwischen jeweiligen benachbarten Nuten entlang einer Längsrichtung der Nuten, in Fig. 3 entlang derX-Richtung, variiert, so dass auch der in der Breitenrichtung der Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100, in Fig. 3 in Y-Richtung, gemessene Abstand zwischen jeweiligen benachbarten Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5 entlang einer Längsrichtung der Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10-5, in Fig. 3 entlang der X- Richtung, variiert.

Weiterhin bevorzugt werden die Nuten derart in das Werkstück eingebracht, dass die Formen von sich in der Längsrichtung bzw. X-Richtung erstreckenden und einander entlang der Längsrichtung bzw. X-Richtung entsprechenden Abschnitten unterschiedlicher Nuten in der Draufsicht auf das Werkstück unterschiedlich sind, so dass auch die Formen von sich in der Längsrichtung bzw. X-Richtung erstreckenden und einander entlang der Längsrichtung bzw. X-Richtung entsprechenden Abschnitten unterschiedlicher Fugen 10-1 , 10-2, 10-3, 10-4, 10- 5 in der Draufsicht auf die Sichtseite 101 des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 unterschiedlich sind. Fig. 5 zeigt eine Detailansicht einer Draufsicht auf unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellte Fugen eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements.

Wie in Fig. 5 veranschaulicht, werden gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren in eine freiliegende Oberfläche des Werkstücks, beispielsweise von einer Rückseite des Werkstücks aus, zwei einander benachbarte Nuten eingebracht, die als Fugen 10-1 , 10-2 auf einer der Rückseite des Werkstücks abgewandten Sichtseite 101 in dem dreidimensional biegeverformbaren Flächenelement 100 sichtbar sind. Des Weiteren sind in Fig. 5 virtuelle, d.h. nur gedachte, nicht tatsächlich physisch vorhandene, Linien 30-1 , 30-2 gezeigt, die sich auf der Sichtseite 101 bzw. in der sichtbaren Oberfläche des Werkstücks bzw. des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 in der X-Richtung erstrecken. Hierbei werden die Nuten derart eingebracht bzw. sind die Fugen 10-1 , 10-2 derart ausgebildet, dass ein Winkel ß (ß1 , ß2, ß3) zwischen einer jeweiligen Normalen jeder Nut/Fuge 10-1 , 10-2 und einer Normalen einer jeweiligen dieser zugeordneten virtuellen geraden Linie 30-1 , 30-2 an jedem Punkt der jeweiligen Nut/Fuge 10-1 , 10-2 im Bereich von -15° < ß < +15°, insbesondere im Bereich von -5° < ß < +5°, liegt.

Hierbei werden die Nuten bevorzugt derart in das Werkstück eingebracht bzw. sind die Fugen 10-1 , 10-2 derart ausgebildet, dass ein Abstand d, gemessen entlang einer Breitenrichtung Y der Nut/Fuge 10-1 , 10-2, zwischen jeder Nut/Fuge 10-1 , 10-2 und einer jeweiligen dieser zugeordneten virtuellen geraden Linie 30-1 , 30-2 über die gesamte Länge der Nut/Fuge 10- 1 , 10-2 kleiner als 30 %, bevorzugt kleiner als 20 %, besonders bevorzugt kleiner als 10 %, eines Abstands der der jeweiligen Nut/Fuge 10-1 , 10-2 zugeordneten virtuellen geraden Linie 30-1 , 30-2 und einer einer benachbarten Nut/Fuge 10-1 , 10-2 der jeweiligen Nut/Fuge 10-1 , 10-2 zugeordneten virtuellen geraden Linie 30-1 , 30-2 ist.

In der in Fig. 5 veranschaulichten Ausführungsform betragen beispielsweise der Winkel ß1 - 2°, der Winkel ß2 +5°, der Winkel ß3 +/-0°, ein Abstand zwischen der Nut/Fuge 10-1 und der virtuellen geraden Linie 30-1 an dem Punkt, an dem die Nut/Fuge 10-1 mit der virtuellen Linie 30-1 den Winkel ß1 einschließt, + 0,03 mm, ein Abstand zwischen der Nut/Fuge 10-2 und der virtuellen geraden Linie 30-2 an dem Punkt, an dem die Nut/Fuge 10-2 mit der virtuellen Linie 30-2 den Winkel ß2 einschließt, +/- 0 mm, und ein Abstand zwischen der Nut/Fuge 10-2 und der virtuellen geraden Linie 30-2 an dem Punkt, an dem die Nut/Fuge 10- 2 mit der virtuellen Linie 30-2 den Winkel ß3 einschließt, + 0,08 mm.

Fig. 6 und Fig. 7 zeigen Darstellungen zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements, wobei Fig. 6 eine Querschnittsansicht des Werkstücks 110 und Fig. 7 eine Draufsicht auf das Werkstück 110 zeigt.

Mit Bezug auf die Fig. 6 und die Fig. 7 wird ein Werkstück 110, beispielsweise ein Furnier, insbesondere ein Buchen-Furnier, das beispielsweise eine Dicke von 1 ,2 mm aufweist und dessen Fasern vorzugsweise im Wesentlichen entlang der in den Fig. 6 und 7 dargestellten X-Richtung verlaufen, bereitgestellt und mittels eines nicht in den Fig. 6 und 7 veranschaulichten Transportmechanismus entlang der X-Richtung bewegt, wie durch den Pfeil P1 in Fig. 6 und den Pfeil P2 in Fig. 7 veranschaulicht. Dabei durchläuft es ein Ritzmesser-Gatter mit einem Messerträger 200 bzw. Halter 200 und Ritzmessern 201 , die aus dem Messerträger 200 in Richtung nach unten, d.h. in negativer Z-Richtung hervorstehen.

Hierbei können ein seitlicher, in Y-Richtung gemessener Abstand der Ritzmesser 201 1 ,0 mm betragen, und ein entlang der X-Richtung gemessener Versatz der Ritzmesser 201 6 mm betragen. Während dem Durchlaufen des Ritzmesser-Gatters werden mittels der Ritzmesser 201 Nuten 11 , beispielsweise 1 mm tiefe Nuten 11 , im Abstand von beispielsweise 1 mm von einer Rückseite 111 des Werkstücks 110 in das Werkstück 110 geschnitten bzw. eingebracht, welche auf der Sichtseite 101 des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100, die von der Rückseite 111 des Werkstücks 110 abgewandt ist, als Fugen sichtbar sind, und die mit Bezug auf die Fig. 3, 4 und 5 beschriebene Form aufweisen. Die verbleibenden 0,2 mm bilden die zeitweilige Verbindung 120 der genuteten Bereiche.

Eine freie Länge 202 der Ritzmesser 201 kann durch eine Stabilisierungseinrichtung 203, die beispielsweise als Hülse ausgebildet ist und/oder Spannbacken enthält, beschränkt werden. Wie in Fig. 6 veranschaulicht ist vorzugsweise die freie Länge 202 von zumindest einigen der Ritzmesser 201 unterschiedlich. Durch die unterschiedliche freie Länge 202 werden die unterschiedlichen Ritzmesser 201 , bei ansonsten gleichen Bedingungen, insbesondere gleicher Härte des Abschnitts des Werkstücks 110, in das die Nuten 11 eingebracht werden, unterschiedlich stark ausgelenkt, was zu unterschiedlichen Formen der jeweiligen erzeugten Nuten 11 führt. Hierbei werden insbesondere Ritzmesser 201 mit größerer freier Länge 202 stärker ausgelenkt als Ritzmesser 201 mit geringerer freier Länge 202.

Die Ritzmesser 201 und/oder die Messerträger 200 können zusätzlich spielbehaftet montiert sein, so dass ihre Position und Ausrichtung während des Einbringens der Nuten 11 in das Werkstück 110 leicht variieren kann. Zusätzlich oder alternativ können ein Material und/oder eine Härte und/oder eine Materialstärke, die freie Länge und/oder eine Schneidengeometrie, insbesondere ein Schneidenwinkel und/oder ein Watenwinkel der Ritzmesser 201 , und/oder eine Duktilität und/oder eine Elastizität und/oder eine Zähigkeit der Ritzmesser 201 und/oder ein Neigungswinkel der Ritzmesser 201 mit Bezug auf das Werkstück 110 und/oder ein oder mehrere Materialien, aus dem bzw. die die Ritzmesser 201 gebildet sind, und/oder eine mittels der Spannbacken aufgebrachte Einspannkraft der Ritzmesser 201 , insbesondere benachbarter Ritzmesser 201 , in Abhängigkeit von der Holzart und/oder dem Plastifikationsgrad des Holzes des Werkstücks 110 und/oder der Härte des entsprechenden Abschnitts des Werkstücks 110 und/oder dem lokalen Verlauf der Holzfasern in diesem Abschnitt des Werkstücks 110 und/oder dem globalen Verlauf der Holzfasern derart aktiv gewählt sein, dass die Ritzmesser während der Einbringung der Nuten 11 in das Werkstück 110 im Wesentlichen im Rahmen vorbekannter Grenzen, insbesondere innerhalb zulässiger Grenzen, die durch ein Material des Werkstücks 110 und Eigenschaften eines Werkzeugs, das die Ritzmesser 201 aufweist und mit dem die Nuten 11 in das Werkstück 110 eingebracht werden, bestimmt werden, passiv ausgelenkt und/oder verdreht werden, und somit insbesondere dem Verlauf der Holzfasern folgen.

Zusätzlich oder alternativ können die Messerträger 200 während des Einbringens der Nuten 11 in das Werkstück 110 mittels eines oder mehrerer nicht gezeigter Motoren, insbesondere Elektromotoren, beispielsweise Servomotoren und/oder Schrittmotoren, gesteuert durch eine Steuereinheit 400, entlang der Y-Richtung bewegt, insbesondere entlang der Y-Richtung in Schwingung versetzt, beispielsweise unter Verwendung eines Exzenters, bzw. entlang der Y-Richtung mit einer vorgegebenen Frequenz periodisch hin- und herbewegt werden, und/oder in der X-Y-Ebene und/oder der X-Z-Ebene gedreht werden, wobei in letzterem Fall der Neigungswinkel der Ritzmesser 201 verändert werden kann, um eine Schnittkraft des jeweiligen Ritzmessers 201 zu verändern. Auf diese Weise lässt sich die Varianz der Formen der jeweiligen in das Werkstück 110 eingebrachten Nuten 11 weiter variieren.

Nach Durchlaufen des Ritzmesser-Gatters wird mittels einer Querverbundapplikationseinheit 220, die in Breitenrichtung Y über das Werkstück 110, insbesondere dessen Rückseite 111 , hinweg hin- und herbewegt wird, in das die Nuten 11 eingebracht sind, ein Querverbund 221 , insbesondere ein Polymer in Form eines Thermoplasts oder eines Klebstoffs, oder ein flüssiges Polymer, insbesondere ein flüssiger Kunststoff, vorzugsweise armiert mit einem Multifilament und/oder Fasern, insbesondere kurzen Fasern, auf das Werkstück 110, insbesondere dessen Rückseite 111 , aufgetragen, um den Querverbund zur Verbindung der durch die Nuten 11 geteilten bzw. getrennten Bereiche des Werkstücks 110 zu bilden.

In der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform wird der Querverbund 221 im Wesentlichen senkrecht zu der Faserlängsrichtung bzw. den virtuellen geraden Linien 30-1 , 30-2 aufgetragen. Hierzu wird gemäß einer Ausführungsform der nicht gezeigte Transportmechanismus zur Bewegung des Werkstücks 110 entlang der X-Richtung jeweils gestoppt, während die Querverbundapplikationseinheit 220 in Richtung der positiven Y- Richtung bzw. in Richtung der negativen Y-Richtung über das Werkstück 110 bewegt wird. Gemäß einer anderen Ausführungsform, bei der, während der Auftragung des Querverbunds 221 unter Verwendung einer Bewegung der Querverbundapplikationseinheit 220 in Richtung der positiven Y-Richtung bzw. in Richtung der negativen Y-Richtung, der Transportmechanismus zur Bewegung des Werkstücks 110 entlang der X-Richtung kontinuierlich betrieben wird, um das Werkstück mit einer Geschwindigkeit v in Richtung der X-Richtung zu bewegen, wird die Querverbundapplikationseinheit 220 gleichzeitig mit einer Geschwindigkeit v in Richtung der X-Richtung bewegt.

Bei anderen, nicht gezeigten Ausführungsformen, kann der Querverbund 221 auch schräg zu der Faserlängsrichtung, d.h. unter einem Wnkel £ bezüglich der Faserlängsrichtung, der in einem Bereich von 0° < E < 90° liegt, beispielsweise unter einem Winkel von 45° zu der Faserlängsrichtung bzw. den virtuellen geraden Linien 30-1 , 30-2 aufgetragen werden. In diesem Fall ist die Verschiebbarkeit entlang der Nuten 11 bzw. der Fugen 10 in eine Richtung im Wesentlichen gesperrt, während die Verschiebbarkeit in die andere Richtung beispielsweise im Vergleich zu der Verschiebbarkeit bei einem Winkel von 90° erhöht werden kann.

Nach dem Auftrag des Querverbunds 221 , und vorzugsweise nach einer Erstarrung des aufgetragenen Querverbunds 221 , wird mittels einer Schleifvorrichtung 240 die zeitweilige Verbindung 120, vorzugsweise einschließlich einer Sicherheitszugabe von beispielsweise 0, 1 mm, abgeschliffen, und es verbleibt ein 0,9 mm dickes, dreidimensional biegeverformbares Flächenelement 100.

Fig. 8 zeigt eine Darstellung zur Veranschaulichung eines Verfahrens zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements gemäß einer Ausführungsform.

Mit Bezug auf Fig. 8 wird ein Werkstück 110, insbesondere ein Kantel aus Kirschbaum-Holz mit den Abmessungen 100 x 250 x 1500 mm 3 bereitgestellt und mittels eines nicht in Fig. 8 veranschaulichten Transportmechanismus entlang der X-Richtung derart bewegt, dass es vier entlang der X-Richtung hintereinander angeordnete Rollenmesserwellen durchläuft, welche jeweils Rollenmesser 300 im Abstand von 1 ,2 mm enthalten, wobei die Rollenmesser jeweils um 0,3 mm seitlich, d.h. entlang der Y-Richtung, versetzt sind, so dass die damit erzeugten Nuten 11 , welche die mit Bezug auf die Figuren 3, 4 und 5 beschriebene Form aufweisen, im Wesentlichen einen Abstand von 0,3 mm aufweisen. Die Rollenmesser 300 sind derart angeordnet, dass sie 0,4 mm bis 4 mm tief in das Werkstück 110 eintauchen, wodurch 0,4 mm bis 4 mm tiefe Nuten 11 in das Werkstück 110 geschnitten werden. Anschließend erfolgt das Einpressen einer PU-Klebstoffdispersion 250 mittels einer PUKlebstoffdispersionspresse 260 in die Nuten 11 , die sich auf Grund des geringen Klebstoffvolumens in den Nuten 11 schnell verfestigt, um den Querverbund zu bilden. Bei einer nicht gezeigten Ausführungsform kann der Querverbund zusätzlich oder alternativ mittels der mit Bezug auf die Fig. 6 und 7 beschriebenen Querverbundapplikationseinheit 220 gebildet werden. Hierbei können zumindest einige der Rollenmesser 300 unterschiedliche Härten und/oder unterschiedliche freie Längen aufweisen und/oder direkt oder indirekt über einen spielbehafteten Messerträger bzw. Halter, der die Rollenmesser 300 trägt, spielbehaftet montiert sein, analog zu den mit Bezug auf die Fig. 6 und 7 beschriebenen Ritzmessern 201 . Weiterhin können die Rollenmesser 300 und/oder deren Messerträger während des Einbringens der Nuten 11 in das Werkstück 110 mittels eines oder mehrerer nicht gezeigter Motoren, insbesondere Elektromotoren, beispielsweise Servomotoren und/oder Schrittmotoren, gesteuert durch eine nicht gezeigte Steuereinheit, entlang der Y-Richtung bewegt, insbesondere entlang der Y-Richtung in Schwingung versetzt, beispielsweise unter Verwendung eines Exzenters, bzw. entlang der Y-Richtung mit einer vorgegebenen Frequenz periodisch hin- und herbewegt, und/oder in derX-Y-Ebene gedreht werden, um die Varianz der Formen der jeweiligen in das Werkstück 110 eingebrachten Nuten 11 zu erzielen.

Danach durchläuft das Werkstück 110 eine nicht gezeigte Finiermaschine, in der von der genuteten Seite des Werkstücks ein 0,3 mm dickes, dreidimensional verformbares Flächenelement abgemessert wird. Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis das Kantel aufgearbeitet ist. Das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement kann beispielsweise zur Herstellung eines stark dreidimensional verformten Etuis weiterverarbeitet werden.

Gemäß einer nicht veranschaulichten Ausführungsform wird ein Verbundwerkstoff aus einem 0,5 mm dicken Birken-Maserfurnier, auf dessen Oberseite eine 0,5 mm dicke Weich-PVC- Folie mittels Acrylat-Haftklebstoff aufgeklebt wird, und auf dessen Unterseite eine 0,4 mm dicke Polyacrylatfolie mittels eines vollständig ausgehärteten Polyurethanklebstoffes aufgeklebt wird, hergestellt. Dieser Verbundwerkstoff wird von der Unterseite aus entsprechend der anhand der Fig. 6 und 7 veranschaulichten Ausführungsform mittels Ritzmessern 1 mm tief und im Abstand von 0,8 mm genutet. Die Polyacrylatfolie sperrt das Birken-Maserfurnier ab und stabilisiert es damit. Anschließend werden die Nuten mittels Schmelzklebstoff gefüllt. Danach wird die PVC-Folie von dem Verbund abgezogen. Der Kontaktklebstoff ist so eingestellt, dass er lediglich eine Haft-Klebung bewirkt, die mit mäßiger Kraft gelöst werden kann, wobei sich der Kontaktklebstoff vollständig vom Furnier löst. Somit ist ein dreidimensional verformbares Flächenelement entstanden. Zwischen dem Nuten und dem Abziehen der PVC-Folie können die Flächenelemente optional gelagert werden. Dabei übernimmt die PVC-Folie die Funktion einer Schutzfolie. Die PVC-Folie kann bedarfsweise vom Klebstoff gesäubert und wiederverwendet werden.

Fig. 9 veranschaulicht die Auswirkungen einer unterschiedlichen Eindringtiefe von Ritz- oder Rollenmessern in das Werkstück bei einem erfindungsgemäßen Verfahren gemäß einer Ausführungsform.

Bei dem in Fig. 9A veranschaulichten Beispiel dringt ein Ritzmesser 201 oder ein Rollenmesser 300, dessen Klinge 500 einen keilförmigen Querschnitt mit einem Keilwinkel y aufweist, von einer Rückseite 111 des Werkstücks 110 aus, von dem lediglich der im fertiggestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 enthaltene Anteil des Werkstücks 110 gezeigt ist, in das Werkstück 110 mit einer Eindringtiefe t1 derart ein, dass es um eine Länge g1 über das herzustellende dreidimensional biegeverformbare Flächenelement 100 bzw. die Sichtseite 101 des herzustellenden dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 übersteht, um die Nut 11-1 in dem Werkstück 110 zu bilden. Hierbei entspricht ein Öffnungswinkel a der eingebrachten Nut 11-1 im Wesentlichen dem Keilwinkel y. Bei dieser Eindringtiefe t1 wird eine Nut 11-1 erzeugt, die auf der Sichtseite 101 eine Breite b1 , gemessen entlang der Breitenrichtung der Nut 11-1 , aufweist.

Dringt hingegen, wie in Fig. 9B veranschaulicht, das Ritzmesser 201 oder das Rollenmesser 300 von der Rückseite 111 mit einer Eindringtiefe t2 derart ein, dass es um eine Länge g2, die größer als die Länge g1 ist, über das herzustellende dreidimensional biegeverformbare Flächenelement 100 bzw. die Sichtseite 101 des herzustellenden dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 übersteht, um die Nut 11-2 in dem Werkstück 110 zu bilden, so wird eine Nut 11-2 erzeugt, die auf der Sichtseite 101 eine Breite b2, gemessen entlang der Breitenrichtung der Nut 11 -2, aufweist, welche größer als die Breite b1 der in Fig. 9A veranschaulichten Nut 11-1 ist. Auf diese Weise können, wie in Fig. 9C veranschaulicht, Nuten 11-1 , 11-2 erzeugt werden, die auf der Sichtseite 101 des herzustellenden dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 eine unterschiedliche Breite b1 , b2 aufweisen. Hierbei können aufgrund geringerer Reibkräfte und/oder größerer freier Länge des entsprechenden Abschnitts des Querverbunds benachbarte Streifen 20 aus Holz, die durch eine Nut 11-2 mit der Breite b2 getrennt sind, leichter gegeneinander verschoben werden als Streifen 20 aus Holz, die durch eine Nut 11-1 mit der Breite b1 getrennt sind.

Fig. 10 zeigt Darstellungen eines mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellten dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements, wobei Fig. 10A das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement in einem ersten Zustand unmittelbar nach Herstellung desselben zeigt, und Fig. 10B das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement in einem zweiten Zustand zeigt, in dem das ursprünglich hergestellte dreidimensional biegeverformbare Flächenelement dreidimensional verformt wurde.

Wie oben beschrieben und in Fig. 10A veranschaulicht, weist das dreidimensional biegeverformbare Flächenelement 100 mehrere Streifen 20-1 , 20-2 aus Holz auf, wobei jeweils zwei benachbarte der mehreren Streifen 20-1 , 20-2 aus Holz durch eine Fuge 10 mit einer unregelmäßigen Wellenform und/oder aneinandergrenzenden geradlinigen Abschnitten, die sich in unterschiedliche Richtungen erstrecken, getrennt sind. Die mehreren Streifen 20-1 , 20-2 aus Holz sind durch einen oben beschriebenen und nicht in den Fig. 10A und 10B dargestellten Querverbund verbunden, wodurch benachbarte Streifen 20-1 , 20-2 aus Holz wie oben beschrieben gegeneinander verschiebbar sind.

In dem in Fig. 10B gezeigten dreidimensional verformten Zustand sind in Abhängigkeit von einem Verformungsgrad des entsprechenden Abschnitts des dreidimensional biegeverformbaren Flächenelements 100 die Enden der mehreren Streifen 20-1 , 20-2 entlang der X-Richtung im Vergleich zu dem in Fig. 10A veranschaulichten und in Fig. 10B durch gestrichelte Linien 601 , 602 angedeuteten ersten Zustand unterschiedlich weit verschoben. Gleichzeitig mit der Verschiebung der Enden der mehreren Streifen 20-1 , 20-2 entlang der X-Richtung erfolgt auch, im Vergleich zu dem in Fig. 10A veranschaulichten und in Fig. 10B durch die gestrichelten Linien 603, 604 angedeuteten ersten Zustand eine Verschiebung von Abschnitten der mehreren Streifen 20-1 , 20-2 entlang der Z-Richtung.