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PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zum gegenseitigen Leimen von Platten, insbesonders Furniere aus Holz, längs einer Querlinie in Bezug zur Vorschubrichtung der Platten, wobei ein Klebstoff direkt zwischen die Auflageflächen zweier aneinanderstossender und gehaltenen Platten unter Druck eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar nach dem Einbringen des Klebstoffes noch vor der kompletten Abbindung derselben ein mechanischer Druck auf die Anwendungszone des Klebstoffes ausgeübt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anwendungszonen des Klebstoffes während dem mechanischen Druck gekühlt werden.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, mit einer Vorschubeinrichtung für die Platten, mit einer auf die Platten im Bereich der Klebelinien drückbaren Leimvorrichtung, welche mindestens eine Düse aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimvorrichtung (3) aus der auf die Platten (18, 9) gedrückten Arbeitsstellung in eine seitlich der Klebelinie (12') befindlichen Ruhestellung bringbar ist und dass mindestens ein Presselement (5) aus einer seitlich der Klebelinie (12') befindlichen Ruhestellung auf die Platten (18, 9) im Bereich der Klebelinie (12') drückbar ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Presselement (5) mit einer Kühleinrichtung versehen ist.
5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimvorrichtung (3) und das Presselement (5) jeweils nacheinander mittels der gleichen Presse (4) gegen die Platten (18, 9) drückbar sind.
6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimvorrichtung (3) an Schwenkarmen (53) befestigt und mittels eines Antriebes aus der Arbeitsstellung in die Ruhestellung schwenkbar ist.
7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leimvorrichtung (3) mindestens einen mit Heizelementen (25) und Temperaturreglern (33) versehenen Behälter (13) für den Klebstoff (32) aufweist an welchen mehrere in Richtung der Klebelinie (12') angeordnete Düsen (49) befestigt sind.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (13) mit einem Druckmedium beaufschlagbar ist und dass jede Düse (49) ein steuerbares Absperrorgan (35) aufweist.
9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschubeinrichtung ein unteres reversierbares Förderband (22) sowie ein vor der Klebelinie (12') angeordnetes oberes andrückbares Förderband (21) und nach der Klebelinie (12') angeordnete andrückbare reversierbare Walzen (8) aufweist wobei die Klebelinie (12') durch absenkbare Anschläge (12) bestimmbar ist.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Anschlägen (12) und den Walzen (8) eine Andrückvorrichtung (6) angeordnet ist.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positioniereinrichtung (1, 2) mit den Antrieben der Vorschubeinrichtung (21, 22, 8) und des Anschlages (12) wirkverbunden ist.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum gegenseitigen Leimen von Platten, insbesonders von Furnieren aus Holz, wie es im Oberbegriff von Anspruch 1 gekennzeichnet ist, und eine zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Einrichtung.
Das stumpfe Zusammenleimen von Furnierstücken mit ihren Längsseiten zu Bändern und anschliessendes Schneiden zu Platten nach Mass in gleichgrossen Dimensionen dient zur Herstellung von zum Beispiel Sperrholz oder anderen grossflächigen Platten.
Hierfür ist ein Verfahren bekannt, bei welchem zuerst die Furnierstücke entweder im Durchlaufverfahren der Reihe nach oder stapelweise an ihren Längsseiten spanend bearbeitet und mit einem kalten Leim versehen werden. Anschliessend werden die vorbehandelten Furnierstücke quer zur Transportrichtung der Reihe nach in eine Furnierzusammensetzmaschine eingegeben und dort nacheinander mittels Druck und Wärme zu einem Band zusammengefügt und verleimt. Durch dieses Verfahren werden nur gute Ergebnisse erreicht, wenn gewährleistet ist, dass zwischen dem Auftragen des Leimes und dem späteren Zusammenfügen die Längsseiten nicht verschmutzt und beschädigt werden. Ausserdem sind hierfür zwei teure und sehr viel Platz benötigende Maschinen erforderlich, wodurch die praktische Anwendung wirtschaftlich nicht rentabel ist.
Es wurde zwar versucht, beim Zusammenfügen von nur geschnittenen Furnierstücken den Leim bzw. den Klebstoff direkt zwischen die Fuge einzubringen bzw. zu pressen (DE OS 24 38 113) doch konnte nur mit dem Einpressen des Klebstoffes, wobei durch das Nachfliessen des Klebstoffes sich auf der Plattenoberfläche nur sich langsam erhärtende Klebstoff-Kuppen bilden, keine brauchbaren Ergebnisse bei Maschinen mit Durchlauf-Fertigung erzielt werden, weshalb sich dieses Verfahren nicht industriell durchgesetzt hat. Ausserdem stören diese Kuppen bzw. Erhöhungen bei deren Weiterverarbeitung der Platten.
Ausgehend von dem zuletzt genannten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein industriell verwertbares Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, mittels welchem Platten bzw. Furniere ohne aufwendige Vorbehandlung bei kurzen Taktzeiten durch eine verlässliche Leimung zusammengefügt werden. Die dafür erforderliche Einrichtung soll bei geringem Platzbedarf und niedrigen Investitionen eine betriebssichere Arbeitsweise ermöglichen.
Erfindungsgemäss wird dies durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegebenen Verfahrensmerkmale und von Anspruch 3 angegebenen Einrichtungsmerkmale gelöst.
Durch das Aufbringen eines mechanischen Druckes auf die Klebzonen vor dem Abbinden des Klebers wird der eingebrachte Klebstoff bei gleichzeitiger Pressung der beiden Platten gegen eine ebene Unterlage weiter in den Zwischenraum eingedrückt und überstehende Reste in die Oberfläche eingedrückt wobei gleichzeitig der Klebstoff erhärtet.
Durch das Kühlen während dem Pressvorgang wird bei Verwendung von kalthärtenden Klebstoffen die Erhärtung des Klebstoffes beschleunigt.
Beides verkürzt die Taktzeiten und gewährleistet feste Klebverbindungen und eine glatte Oberfläche. Die erfindungsgemässe Einrichtung ermöglicht nacheinander ein schnelles Zusammenfügen der einzelnen Platten, wodurch eine industrielle Fertigung mit diesem Verfahren ermöglicht wird.
Weitere vorteilhafte Verfahrens- und Einrichtungsmerkmale sind in den übrigen abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.
Das Verfahren und die zur Durchführung des Verfahrens erforderliche Einrichtung gemäss dieser Erfindung wird nachfolgend detailliert beschrieben und in schematischer Weise in den beiliegenden Zeichnungen beispielsweise dargestellt.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Einrichtung zum Leimen, mit dem Plattentransport mit einer Schneideinrichtung und anschliessendem Stapeln der Platten,
Fig. 2 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Leimen von Fig. 1 im Ausschnitt und vergrössert dargestellt,
Fig. 3 einen Längsschnitt der Leimvorrichtung (Pos. 3) von Fig. 2 in Arbeitsstellung,
Fig. 4 einen Teilschnitt von Fig. 3, welche die Leim Einspritzdüse in Sperrstellung zeigt,
Fig. 5, 6 eine vereinfachte Darstellung der Seitenansicht von Fig. 2 in drei verschiedenen Arbeitsphasen des Leimens der Hinterkante mit der Vorderkante der zwei aufeinanderfolgenden Platten,
Fig. 8 eine Seitenansicht der Einrichtung zum Leimen von Fig. 1 und die nachfolgende Vorrichtung für das Anbringen von Haftstreifen an den Rändern der Platten, und
Fig. 9 eine Ansicht von oben von Fig.
8 mit schematischer Darstellung der Leim-Einspritzdüsen und das Anbringen der seitlichen Haftstreifen.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, werden die Platten bzw. die Furnierstücke in Richtung X mittels eines Förderbandes 22 transportiert und treffen als erstes auf eine Einrichtung zum Leimen, generell mit 100 bezeichnet. Nach dem Leimen gelangen die Platten zu einer Vorrichtung 110 zum Anbringen von seitlichen Haftstreifen an den geleimten Platten, wie sie genauer mit Bezug auf die Fig. 8 beschrieben wird. Danach gelangen die zu einem Band verleimten Platten zu einer Schneidemaschine 60, welche durch ein an einem Förderband 61 angeordnetes Abtastelement 63 derart gesteuert wird, dass die Platten alle gleichgross geschnitten werden.
Das Förderband 61 transportiert die geschnittenen Platten 62 weiter bis zu einem Stapel 62'.
Die Leimung der Plattenseiten, z. B. die Hinterkante 9' der vorderen Platte 9 mit der Vorderkante 18' der hinteren Platte 18 wird mit der Einrichtung 100 gemäss Fig. 1 bzw.
vergrössert gemäss Fig. 2 realisiert. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird eine Platte 9, deren Vorderkante schon geleimt ist, in Richtung X soweit vorgerückt, bis die Fotozelle 1 nach Durchlauf der Hinterkante 9' das Förderband 22, welches sich auf Rollen 10 dreht, stillsetzt. Hierbei gelangt die Platte 9 mit ihrer Hinterkante 9' ausserhalb den Lichtstrahl einer weiteren Fotozelle 2. Diese Fotozelle 2 steuert in dieser Lage einen Anschlag 12, der aus einer Stützfläche 11 heraustritt, wobei die Anschlagebene in Übereinstimmung mit einer Querlinie 12' liegt, die später dann die Klebelinie 12' wird.
Gleichzeitig wird eine Rückbewegung der Platte 9 entgegengesetzt der Richtung X, durch eine Walze bzw. Rollen 8, welche durch eine Druckvorrichtung 7 angedrückt wird, und durch Umkehr der Laufrichtung des Förderbandes 22 eingeleitet. Diese Rückbewegung der Platte 9 erfolgt bis zur Anlehnung der Kante 9' gegen den Anschlag mit Gleichstellung dieser Kante 9' längs der Klebelinie 12'. Jetzt wird eine Andrückvorrichtung 6 auf die Platte 9 mittels eines Antriebes 23 heruntergelassen, um die Platte 9 sicher in dieser Position festzuhalten. Danach wird der Anschlag 12 wieder in die untere Ausgangslage gebracht, die Walzen 8 von der Platte 9 abgehoben und eine Vorschubeinrichtung befördert die Platte 18 bis zur Anlehnung ihrer Kante 18' mit der Kante 9' der Platte 9 längs der Klebelinie 12'.
Wie aus der Fig. 2 zu ersehen ist, besteht die Anlage zum Vorrücken der Platte 18 aus dem Förderband 22 und einem weiteren Förderband 21 mit Umlenkrollen 17 und 19, von welchen die erstere mit einer Andrückvorrichtung 16 ausgerüstet ist. Nach gegenseitiger Anlage der Kanten 18' und 9' werden die Förderbänder 21 und 22 durch ein Signal der Fotozelle 1 gestoppt und die Rollen 17 durch die Andrückvorrichtung 16 angehoben.
Diese Bewegungen, die von einer Programmsteuerung 40 gesteuert und kontrolliert werden, bringen die Platten in die Lage, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, wo zum besseren Verstehen der Zeichnung, die Teile zum Vorrücken und Andrücken der Platte 18, bestehend aus der Rolle 17 und der Andrückvorrichtung 16, in zurückgesetzter Position dargestellt sind. In Wirklichkeit befindet sich die Rolle 17 in vorgesetzter Position entsprechend der Fig. 2, und wie später zu ersehen ist, wird eine Leimvorrichtung 3 zwischen den Rollen 17 herabgelassen.
Aufjeden Fall beginnt jetzt, bei aneinanderstossenden Platten 18 und 9 der Klebevorgang mittels Einspritzung des Klebstoffes längs der Klebelinie 12', welche übereinstimmt mit der Anlehnungslinie der Kanten 9' und 18' der beiden Platten 9 und 18. Der Klebevorgang mittels der Leimvorrichtung 3 ist in Fig. 6 schematisch illustriert, wo ein mit einem Klebstoff gefüllter Behälter 13 zu sehen ist, welcher eine für die Verarbeitung des Klebstoffes erforderliche Temperatur aufweist. Der Behälter 13 ist an einem schwenkbaren Träger 20 befestigt, mittels welchem er in eine senkrechte Arbeitslage, gleichgestellt mit der Querlinie 12', gebracht wird.
In dieser Lage wirkt auf den Behälter 13 eine mechanische Presse 4 ein, um diesen gegen die beiden Platten 18 und 9 und diese wiederum gegen die Stützfläche 11 zu drücken.
Wie aus der Fig. 3 zu ersehen ist, weist der Behälter 13 einen Hohlraum 13' auf, in welchem der flüssige Klebstoff 32 enthalten ist, z. B. ein Klebstoff mit zwei Komponenten, welcher durch eine mit einem Deckel 26 verschliessbare Öffnung eingefüllt werden kann. Die Wände des Behälters 13 sind mit Isolierteilen 35', Heizelementen 25 und einem Temperaturregler 33 versehen, um den Klebstoff 32 in den besten Temperaturbedingungen zu halten. Der Träger 20 des Behälters 13 ist vorteilhaft durch ein Vierkantrohr gebildet, durch welches Wasser 29 zum Abkühlen geleitet werden kann. Die Presse 4 wirkt auf ein Druckelement 27, welches zweckmässig in Verlängerung der Klebelinie 12' auf dem Behälter angebracht ist.
Der obere Teil des Behälters 13 ist durch ein Rohr 28 mit einem Dreiwegventil 14 verbunden, welches wiederum mit einem Rohr 30 für die Zufuhr von Pressluft und mit einem Anschluss 31 für den Ablass in die Aussenatmosphäre verbunden ist.
Durch das mittels eines Stellantriebes 15 betätigbare Dreiwegventil 14 kann der Raum 13' selektiv mit der Druckquelle oder mit der Aussenatmosphäre in Verbindung gebracht werden. Gleichzeitig verfügt der untere Teil des Behälters 13 fluchtend mit der Achse des Druckelements 27 und der Linie 12' über eine Serie von Düsen 49, welche aus in einem Drehelement 35 angeordnete Bohrungen 36, Zulauföffnungen 3 , und kreisförmige Einspritzzonen 34 bestehen, wobei durch Schwenken des Drehelementes 35 die Zulauföffnungen 37 für die Einspritzung des Klebstoffes geschlossen werden können. Jeder Behälter 13 verfügt über eine Mehrzahl Düsen 49 bzw. kreisförmiger Einspritzzonen 34, wie dies z. B. aus der Fig. 9 zu ersehen ist, und aus welcher auch hervorgeht, dass mehrere Behälter 13 in Zwischenräumen der Vorschubeinrichtung 16, 17 vorgesehen sind.
Ein Hebel 38 ist in der Lage, das Drehelement 35 mittels eines steuerbaren Antriebes 39 zu drehen, um den Ausfluss des Klebers zu unterbrechen. Aus diesem Grunde wird das Drehelement 35 und das Dreiwegventil 14 praktisch gleichzeitig betätigt, um die Einspritzung des Klebers ubereinstim- mend in mehrfachen Punkten längs der Klebelinie 12' auszuführen. Diese Einspritzung erfolgt unter einem Druck, um zu garantieren, dass der Leim durch die angelehnten Seiten der Platten bis in die Nähe der Stützfläche 11 gelangt.
Nach der Einspritzung wird das Drehelement 35 geschlossen, und das Dreiwegventil 14 so betätigt, dass der Raum 13' mit der Aussenatmosphäre verbunden wird, auf diese Weise wird die Einspritzung unterbrochen und anschliessend der Behälter 13 hochgehoben, wie dies aus der Fig. 7 ersichtlich ist. Danach wird über die Klebelinie 12' ein Presselement 5, der sogenannte Hammer , gehoben, welcher durch eine Gruppe von Kolbenzylindern 24 von einer Ruhestellung entsprechend Fig. 6 in eine Arbeitsstellung entsprechend Fig. 7 versetzbar ist. Das Presselement 5, welches vorteilhaftenveise mit einer Kühlung versehen ist, wird durch die Presse 4 auf die Klebelinie 12' gedrückt und erlaubt das vollkommene Ebnen von eventuellen Vorsprüngen des Klebers und die Bindung desselben durch Abkühlung.
Die Ruhestellung des Presselementes 5 ist in Durchlaufrichtung gesehen hinter und die der Leimvorrichtung 3 vor der Klebelinie 12' angeordnet. Dies gewährleistet einen schnellen Wechsel von der Arbeitsstellung der Leimvorrichtung 3 in seine Ruhestellung und gleichzeitig von der Ruhestellung des Presselementes 5 in seine Arbeitsstellung.
Die Leimvorrichtung 3 ist vorteilhafterweise an Schwenkarmen befestigt, welche in Fig. 2 nur als strichpunktierte Linien 53 vereinfacht dargestellt sind, welche mittels eines weiter nicht dargestellten Antriebes z. B. eines Luftoder Hydraulik-Zylinders schwenkbar sind.
Die beschriebene Einrichtung ist in der Lage, eine Folge der oben angeführten Arbeitsgänge zum Leimen in einem Rythmus von 18 bis 20 Klebevorgängen in der Minute auszuführen, während die effektive Zeit des wirklichen Leimens ca. 2 Sekunden beträgt.
Wie schon zu Fig. 1 beschrieben, kann nach dem Gerät 100 zum Leimen ein Gerät 110 für die Anbringung von Haftstreifen 52, vorzugsweise aus gummiertem Papier installiert werden, welche das Weiterbrechen von eventuellen Rissen an den Platten bei der Weiterbeförderung vermeiden, wie dies auch Fig. 8 und 9 zeigen. Das Gerät 110 besteht im Wesentlichen aus einer auf einem Bolzen 51 montierte Haftstreifenrolle 50, die derart aufgerollt ist, dass sie über eine Walze 43 laufend mit einer Art Schwamm 42 in Berührung kommt, der seinerseits in eine mit z. B. Wasser gefüllten Schale 41 hineinhängt und die Klebmasse auf dem Streifen 52 aktiviert. Der Streifen wird dann mit Hilfe von Walzen 47, die eventuell erwärmt werden und von einer Antriebswelle 46 und einer Kette 48 angetrieben sind, angebracht.
Das ganze Gerät ist in der Höhe mit Hilfe einer Kolbenzylindergruppe 44 verstellbar und mit Hilfe eines Trägers 45 in der Querrichtung verschiebbar. Die Anbringung von Haftstreifen 52 erlaubt die Weiterbehandlung der Holzplatten ohne Risiko von Brüchen und Rissen.
Selbstverständlich sind Abwandlungen der beschriebenen Einrichtung in verschiedenen Einzelheiten und in der Zuordnung der einzelnen Komponenten möglich, welche im Bereich des erfindungsgemässen Verfahrens und der dafür erforderlichen Einrichtung liegen.