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Die Erfindung betrifft eine Leichtbauplatte mit zwei Deckplatten aus einem Holzwerkstoff, mit einer Mittellage aus einer mit den Deckplatten verklebten Kartonwabe, mit einer sich über die beiden Deckplatten und die Mittellage erstreckenden Schmalfläche, mit einem im Bereich der Schmalfläche zwischen den Deckplatten angeordneten Riegel, der keinen Teil eines Rahmens bildet, und mit einem den Riegel mit den Deckplatten zumindest abschnittsweise verbindenden Montageklebstoff. Ebenso betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Bearbeitung einer Schmalfläche einer Leichtbauplatte.
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Leichtbauplatten (LBPL) sind aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannt. Auch im Möbel- und Innenausbau werden diese seit langer Zeit in vielfältiger Weise verwendet. Haupteinsatzgebiet war und ist hier speziell der Türenbau. So ist es vor allem bei Zimmertüren, die also geringen Anforderungen hinsichtlich des Wärme- und Schallschutzes unterliegen, üblich ein Rahmenelement mit einem Wabenkern beidseitig zu beplanken und dieses dann mit den entsprechenden Bohrungen, Fräsungen, etc. zu einem Türelement weiterzuverarbeiten.
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Im gehobenen Einrichtungsbereich wurden ebenfalls Leichbauplatten im Möbelbau eingesetzt, weil durch deren Einsatz sehr große Wandstärken realisiert werden können, die besondere gestalterische Möglichkeiten bieten. In jüngerer Zeit werden auch bei Massenmöbeln verstärkt Leichtbauplatten verwendet, so dass auch ein Einsatz auf breiterem Gebiet wirtschaftlich möglich wird. Damit sind die verschiedenen Vorzüge der Leichtbauplatten einer größeren Schicht von Endverbrauchern zugängig.
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Der Hersteller von Möbeln braucht Leichtbauplatten heute nicht mehr selber herzustellen, wie dies früher der Fall war. Mehrere Arbeitsgänge waren dazu notwendig. Zunächst musste ein Rahmen hergestellt werden, eventuell mit mehreren Querriegeln, auf den dann die Decklagen aufgebracht wurden und der die verschiedenen Beschläge aufzunehmen hatte. Zwischen den Decklagen wurden Leichtfaserplatten, mineralische Dämmwolle, Kartonwaben oder ähnliches eingebracht. Damit wurde dem Element mehr Kompaktheit und eventuell auch eine verbesserte Stabilität verliehen. Zumeist mussten in separaten Arbeitsgängen die Deckschichten auch noch aufwändig oberflächenbehandelt werden. So waren als Decklagen furnierte oder anderweitig beschichtete Hartfaserplatten üblich, wobei das fertige Element auch erst durch abschließendes Lackieren seine endgültige Oberfläche erhalten kann.
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Heute werden Leichtbauplatten in zunehmendem Maß auch industriell gefertigt. Dazu wird eine leichte Mittellage mit Deckplatten versehen, zumeist durch Klebung, so dass ein großformatiger, rahmenloser Verbund entsteht. Je nach geforderter Stabilität der Platte werden unterschiedlich dicke Deckplatten, zumeist aus einem Holzwerkstoff wie Span- oder Faserplatte, eingesetzt. Die verwendeten Platten können bereits beschichtet sein, also etwa mit einem Laminat, einer Farbe, einem Druck mit Versiegelung, einer Melaminharzschicht, einem Furnier, etc. versehen sein. Als Mittellagen werden Kartonwaben oder Schaumstoffplatten bevorzugt. Für bestimmte Verwendungszwecke sind möglicher Weise auch Wabenmaterialien aus anderen Materialien als Papier oder Karton sinnvoll. So können dafür dünnste Plattenmaterialien oder auch dünnwandiges Metall, beispielsweise ausAluminium eingesetzt werden. Es ist aber auch möglich als Mittellagen leichte Holzwerkstoffe wie etwa entsprechende Spanplatten oder Faserplatten oder auch Massivholz geringer Dichte, wie Balsaholz, einzusetzen. Mit entsprechenden Ausnehmungen versehen sind grundsätzlich alle Materialien zum Einsatz als leichte Mittellage möglich. So werden dafür beispielsweise auch Holzarten herangezogen, die zwar nicht besonders geringes Gewicht aufweisen, dafür aber gut verfügbar sind und sich gut mit zerspanenden Werkzeugen bearbeiten lassen. Auch sind leichte Mittellagen aus Halmbündeln, die miteinander verbunden zu flächigen Gebilden aufgeschnitten werden, sodass dann die Länge der Halmabschnitte der Dicke der Mittellage entspricht, bekannt.
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Die so hergestellten Platten werden dann in die gewünschte Größe aufgeteilt. Je nach vorgesehenem Einsatz der erhaltenen Elemente werden diese dann mit Kanten oder Riegeln versehen oder ein zumindest teilweise umlaufender Rahmen wird nachträglich eingebracht. Dies geschieht durch Ausfräsen des Kantenbereichs und nachfolgendes Einkleben eines Rahmenprofils, das wiederum zumeist aus einem Holzwerkstoff besteht. Durch eine entsprechende Profilierung der Kantenausfräsung ist es dabei auch möglich eine Kraft- und/oder formschlüssige Fixierung zu erreichen. Letzteres wird erreicht, indem ein komplementär geformtes Profil durch elastische Verformung der verbliebenen Deckplattenschicht formschlüssig gehalten wird. In vorteilhafter Weise können Kraft- und/oder Formschluss und eine Klebeverbindung kombiniert werden.
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Zudem ist es bekannt, die Kanten und Schmalflächen von beschichteten Massivplatten mit Post- und Softformingverfahren nachzuarbeiten.
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Dabei wird im Allgemeinen unter einem Postformingverfahren eine Flächenbeschichtung der Schmalfläche verstanden, bei der als Kantenmaterial das Beschichtungsmaterial der Ober- und/oder Unterseite benutzt wird. Dabei wird zunächst das Beschichtungsmaterial auf die Ober- beziehungsweise Unterseite eines zu beschichtenden Plattenmaterials aufgebracht. Im Bereich der zu beschichtenden Schmalfläche wird dann ein ausreichender Materialüberstand belassen oder durch geeignetes Abfräsen der Platte erzeugt („direct Postforming“), der auf geeignete Weise, üblicherweise durch Wärmezufuhr, flexibilisiert wird. Anschließend wird der flexibilisierte Materialüberstand um die zu beschichtende Schmalfläche gebogen und verklebt. Insbesondere kann die Schmalfläche eine Profilierung aufweisen, beispielsweise wird bei Küchenarbeitsplatten ein Viertelstabprofil bevorzugt.
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Unter einem Softformingverfahren wird im Allgemeinen ein nachträgliches Beschichten einer zunächst profilierten Schmalfläche mit einem speziell für die Schmalfläche zugeschnittenen Material verstanden. Es kann sich dabei um das gleiche Material handeln, das für die Beschichtung der Großflächen verwendet wurde.
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Ein bisher ungelöstes Problem bei Leichtbauplatten ist eine Möglichkeit der Nachbearbeitung der Schmalflächen, beispielsweise die Herstellung einer Profilkante durch Profilieren sowie Beschichten der Schmalfläche durch die oben genannten Post- oder Softformingverfahren. Die bei den Verfahren während der Bearbeitung auftretenden Temperaturen übersteigen die Wärmebeständigkeit des Montageklebstoffs, so dass der Riegel nicht mehr in Position bleibt und keine saubere Profilkante mehr hergestellt werden kann.
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Unter Wärmebeständigkeit wird hierbei insbesondere auf die in DIN EN 14292 gewählte Definition hingewiesen. Im Allgemeinen kann die Wärmebeständigkeit so definiert werden, dass die gewünschte Klebeigenschaft und Klebefunktion eines Klebers bei einer höheren Temperatur, als der durch die Wärmebeständigkeit angegebenen Temperatur, nicht mehr gegeben ist. Mit anderen Worten wird die Wärmebeständigkeit in der physikalischen Einheit der Temperatur angegeben.
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Aus der
DE 103 13 055 A1 ist eine Leichtbauplatte mit zwei Deckplatten, mit einer Mittellage und mit einer sich über die beiden Deckplatten und die Mittellage erstreckenden Schmalfläche bekannt. Bei dieser Leichtbauplatte ist im Bereich der Schmalfläche ein Riegel angeordnet, der mit den Deckplatten zumindest abschnittsweise mittels eines Montageklebstoffes verklebt ist.
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Aus der
DE 41 30 086 A1 ist eine ähnliche Leichtbauplatte für ein Türblatt bekannt Diese Leichtbauplatte weist zwei Deckplatten und eine Mittellage auf, wobei sich über die Deckplatten und die Mittellagen eine Schmalfläche erstreckt, in der ein Riegel angeordnet ist. Dabei sind die einzelnen Bauteile miteinander verklebt.
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Die
DE 37 17 672 A1 betrifft ein Verfahren zum Verbinden von Umleimteilen mit den Stirnseiten plattenförmiger Werkstücke, bei dem die Stirnseite des Werkstückes und/oder der Umleimteile mit flüssigem Klebstoff beschichtet, Stirnseite und Umleimteile aneinander angelegt und miteinander verpresst werden. Dabei wird die Verwendung eines zweiten Klebstoffs gelehrt, der eine andere Wärmebeständigkeit als ein erster Klebstoff aufweist, allerdings nicht für Leichtbauplatten und nicht für die Verklebung von Riegeln.
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Auch die
DE 102 35 019 A1 bezieht sich lediglich auf plattenförmige Werkstücke im Allgemeinen und Spanplatten im Speziellen, betrifft jedoch keine Leichtbauplatten und deren Herstellung.
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Die
DE 39 06 594 A1 sowie die
DE 91 03 355 U1 betreffen das Postforming-Verfahren, haben allerdings keinen Bezug zu Leichtbauplatten. Dementsprechend wird nicht die Problematik, welche bei einer Nachbearbeitung, beispielsweise mittels eines Postforming-Verfahrens, auftritt, angesprochen, nämlich das Verschieben von Riegeln bei einer Nachbearbeitung unter Wärmeeintrag von Leichtbauplatten.
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Aus der
JP S60-4577 A ist eine Leichtbauplatte mit zwei Decklagen und einer dazwischen angeordneten Mittellage bekannt. Bei dieser Leichtbauplatte ist als Verstärkung ein vollständiger Rahmen eingesetzt. Bei dem Rahmen handelt es sich um ein Bauteil mit vier Seitenteilen, die sich gegenseitig halten. Die Anforderungen an die Befestigung eines Rahmens aus sich bereits gegenseitig haltenden Seitenteilen sind naturgemäß geringer als an die Befestigung eines einzelnen losen Riegels, der nur durch die Verbindung mit einer Deckplatte bzw. Mittellage fixiert werden kann. Insbesondere tritt bei einer Leichtbauplatte mit einem Rahmen aus sich gegenseitig haltenden Seitenteilen nicht das Problem auf, dass bei einer Nachbearbeitung einer Schmalfläche unter Wärmeeintrag (Postforming-Verfahren, Softforming-Verfahren) eine Verschiebung des Seitenteils auftreten kann, da jedes Seitenteil des Rahmens von zwei benachbarten Seitenteilen in Längsrichtung der Platte gehalten wird.
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Die
DE 20 2004 015 471 U1 beschreibt eine Leichtbauplatte mit beidseitig mit einer Einlage verbundenen Deckplatten, wobei die beiden Deckplatten unterschiedliche Materialien, Materialeigenschaften und/oder Materialstärke aufweisen und/oder abschnittsweise die Leichtbauplatte eine feste, insbesondere massive Einlage aufweist.
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Der Erfindung liegt somit das technische Problem zugrunde, eine Leichtbauplatte mit einer Riegelverklebung anzugeben, die eine Herstellung einer Profilkante, insbesondere durch Post- und Softformingverfahren, ermöglicht.
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Das zuvor aufgezeigte technische Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in einer ersten Zone und einer zweiten Zone zwischen dem Riegel und mindestens einer ersten der zwei Deckplatten ein den Riegel mit der ersten der zwei Deckplatten zumindest abschnittsweise verbindender Endklebstoff und in einer dritten Zone zwischen dem Riegel und der ersten der zwei Deckplatten der Montageklebstoff vorgesehen ist, wobei der Montageklebstoff in einem kleineren Bereich als der Endklebstoff vorgesehen ist und wobei auf beiden Seiten des Montageklebstoffs der Endklebstoff vorgesehen ist, und dass die Wärmebeständigkeit des Endklebstoffs größer als die Wärmebeständigkeit des Montageklebstoffs ist.
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Erfindungsgemäß wurde somit erkannt, dass die besonders schnelle Abbindezeit und somit ein besonders schnelles Erreichen der Festigkeit der Verbindung des Riegels mit mindestens einer Deckplatte durch Verwendung des Montageklebstoffs gewährleistet ist. Die sich zwischen Vorsehen des Riegels an der Schmalfläche und dem Nachbearbeiten der Schmalfläche befindenden Arbeitsschritte können somit unverändert schnell durchgeführt werden.
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Sobald der Endklebstoff ebenfalls seine vorgesehene Festigkeit erreicht hat, kann mit dem Nachbearbeiten, also dem Profilieren und Beschichten der Schmalfläche begonnen werden. Dabei verliert der Endklebstoff nicht seine Klebekraft, da seine Wärmebeständigkeit höher als die des Montageklebstoffs ist und insbesondere höher als die beim Nacharbeiten der Schmalfläche auftretende Temperatur ist.
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In bevorzugter Weise ist der Endklebstoff so angeordnet, dass er an der profilierten Kante zum Vorschein kommt, also nach dem Fräsen an der neuen Oberfläche der Schmalkante zu liegen kommt. Dies ist besonders vorteilhaft, da beim Nachbearbeiten, beispielsweise durch Fräsen oder Soft- bzw. Postforming, im Bereich der Nachbearbeitung eine große Hitze entsteht. Wäre in diesem Bereich nur der Montageklebstoff vorgesehen, könnte die Verbindung des Riegels zu der mindestens einen Deckplatte unzulässig oder vollständig nachlassen. Der Endklebstoff hat allerdings eine ausreichende Wärmebeständigkeit, um der durch die Nachbearbeitung produzierten Hitze zu widerstehen.
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In einer Ausführungsform ist der Endklebstoff zwischen der mindestens einen Deckplatte und dem Riegel außerhalb des Bereiches der Nachbearbeitung so angeordnet, dass nach der Nachbearbeitung ausschließlich Endklebstoff erhalten geblieben ist und seine Funktion der dauerhaften Verbindung zwischen der Deckplatte und dem Riegel erfüllen kann.
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In einer weiteren Ausführungsform ist der Endklebstoff zwischen der mindestens einen Deckplatte und dem Riegel im Bereich der Nachbearbeitung vorgesehen. Dabei wird durch die Nachbearbeitung der Bereich, in dem der Endklebstoff vorgesehen ist, nicht vollständig entfernt, so dass der Endklebstoff an der profilierten Kante zum Vorschein tritt. Während der Nachbearbeitung wird also nur ein Teil des Endklebstoffes entfernt und ein weiterer Teil des Endklebstoffes bleibt erhalten. Dadurch ist nicht nur die Position des Riegels gegenüber den Deckplatten während der Nachbearbeitung gesichert, sondern auch die Festigkeit der durch das Profilieren freigelegten Klebefuge gegeben.
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In bevorzugter Weise kann der Montageklebstoff ein Schmelzklebstoff oder ein Montageschaum sein. So können eine Vielfalt von bekannten und günstigen Klebstoffen genutzt werden. Insbesondere kann es sich auch um einen Schnellkleber handeln.
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Des Weiteren kann der Endklebstoff ebenfalls ein Schmelzklebstoff sein. Dabei muss lediglich ein Schmelzklebstoff gewählt werden, dessen Wärmebeständigkeit höher ist, als die bei der Nacharbeit der Schmalfläche auftretenden Temperaturen.
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Insbesondere kann es sich bei den genannten Schmelzklebstoffen um einen nicht reaktiven, einkomponentig reaktiven oder zweikomponentig reaktiven Klebstoff handeln. Beispielhaft, jedoch nicht abschließend, sind hier Äthylen-Vinylacetat (EVA), Äthylen-Acrylsäureester-Copolymerisate (EEA), Polyurethan (PUR), Plyamide (PA), thermoplastische (lineare, gesättigte) Polyester und amorphe Poly-alpha-olefine (APAO) sowie reaktive Zusätze wie Isocyanat und Epoxide oder Polyolkomponenten zu nennen. In vorteilhafter Weise kann so auf eine Vielfalt von bekannten und günstigen Schmelzklebstoffen zurückgegriffen werden.
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Weiterhin kann der Endklebstoff ein Polyvinylacetatleim (PVAC) sein. Der Endklebstoff kann auch ein Polyurethanklebstoff (PU-Kleber) sein. Dieser hat eine hohe Klebfestigkeit und kann Unebenheiten und dicke Klebstofffugen gut überbrücken.
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Beispielsweise können auch mehrere Zonen zwischen dem Riegel und der mindestens einen Deckplatte vorgesehen werden. Erfindungsgemäß findet in zwei Zonen der Endklebstoff Verwendung, in einer dritten Zone der Montageklebstoff. Dadurch ist eine große Anzahl von Gestaltungsmöglichkeiten gegeben um die Verklebung des Riegels mit der mindestens einen Deckplatte an das gewünschte Kantenprofil der Schmalfläche sowie der Art des Beschichtungsverfahrens anzupassen.
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Besonders vorteilhaft werden also die Anforderungen eines schnellen Abbindens und somit Verklebens des Riegels mit der mindestens einen Deckplatte sowie die erforderliche hohe Wärmebeständigkeit zur Nachbearbeitung der Schmalfläche auf zwei Klebstoffe verteilt. Während der Montageklebstoff schon die erforderliche Verbindung des Riegels zur mindestens einen Deckplatte hergestellt hat, hat der Endklebstoff noch Zeit seine Endfestigkeit zu erreichen. Ist die Endfestigkeit des Endklebstoffs erreicht, so führt seine ausreichende Wärmebeständigkeit dazu, dass der Riegel mit der mindestens einen Deckplatte verbunden bleibt, auch wenn der Montageklebstoff zumindest teilweise durch die beim Nacharbeiten entstehenden Temperaturen aufweicht.
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Unabhängig von der zuvor beschriebenen Ausgestaltung der Leichtbauplatte ist das technische Problem erfindungsgemäß auch durch ein Verfahren zur Bearbeitung einer Schmalfläche einer Leichtbauplatte, die die zuvor genannten Merkmale aufweist, dadurch gelöst, dass die maximale Bearbeitungstemperatur der Schmalfläche kleiner als die Wärmebeständigkeit des Endklebstoffs ist.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand spezieller Ausführungsbeispiele und der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen
- 1 eine Leichtbauplatte mit Riegel (nicht erfindungsgemäß),
- 2 eine weitere Ausführungsform einer Leichtbauplatte mit Riegel (nicht erfindungsgemäß),
- 3 eine beschichtete Leichtbauplatte mit Riegel,
- 4 eine durch Postforming bearbeitete Schmalfläche und
- 5 eine durch Softforming bearbeitete Schmalfläche.
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1 zeigt eine nicht erfindungsgemäße Leichtbauplatte 1 mit zwei Deckplatten 3, mit einer Mittellage 5, mit einer sich über die beiden Deckplatten 3 und die Mittellage 5 erstreckenden Schmalfläche 7, mit einem im Bereich der Schmalfläche 7 angeordneten Riegel 9 und mit einem den Riegel 9 mit beiden Deckplatten 3 zumindest abschnittsweise verbindenden Montageklebstoff 11. Ein den Riegel 9 mit der oberen Deckplatte 3 abschnittsweise verbindender Endklebstoff 13 ist vorgesehen. Die Wärmebeständigkeit des Endklebstoffs 13 ist größer als die Wärmebeständigkeit des Montageklebstoffs 11.
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In 2 ist gezeigt, dass der Montageklebstoff 11 und der Endklebstoff 13 den Riegel 9 abschnittsweise auch mit beiden Deckplatten 3 verbinden kann. In vorteilhafter Weise kann so zunächst durch den Montageklebstoff 11 der Riegel 9 schnell mit den Deckplatten 3 verbunden werden. Bei thermischer Belastung, beispielsweise durch eine im Folgenden erläuterte Nachbearbeitung, kann eine Verbindung des Riegels 9 mit den Deckplatten 3 durch die höhere Wärmebeständigkeit des Endklebstoffs 13 gewährleistet werden, auch wenn die Klebewirkung des Montageklebstoffs 11 aufgrund seiner geringeren Wärmebeständigkeit bereits nachlässt oder vollständig versagt.
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Wie im Folgenden erläutert wird, ist die erfindungsgemäße Ausführung besonders vorteilhaft bei einer Leichtbauplatte 1 anzuwenden, die im Bereich der Schmalfläche 7 nachbearbeitet werden soll.
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3 zeigt eine erfindungsgemäße Leichtbauplatte 1, die im Bereich der Schmalfläche 7 nachbearbeitet werden soll. Die Deckplatten 3 weisen eine zusätzliche Laminatschicht 15 auf. Dabei kann mindestens eine der Laminatschichten 15 einen Überstand 17 aufweisen, der in 3 gestrichelt dargestellt ist. Ein solcher Überstand 17 wird insbesondere beim Postforming verwendet, wie weiter unten erläutert. Der Montageklebstoff 11 ist in dieser Ausführungsform lediglich in einem kleinen Bereich vorgesehen. Auf beiden Seiten des Montageklebstoffs 11 ist der Endklebstoff 13 zum Verbinden des Riegels 9 mit den beiden Deckplatten 3 vorgesehen.
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4 zeigt die Leichtbauplatte 1 aus 3, deren Schmalfläche 7 und Überstand 17 durch Postforming nachbearbeitet worden sind. Dafür wurde zunächst die Schmalfläche 17 im Bereich 19, beispielsweise durch Fräsen, bearbeitet. Erst nach dem Fräsen wird dann die Laminatschicht 15 mit dem Überstand 17 auf die Deckplatte 3 aufgebracht.
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Durch das Fräsen wird, wie in 4 gezeigt, nur ein Teil des Endklebstoffs 13 entfernt. Die Verbindung des Riegels 9 zu den beiden Deckplatten 3 bleibt, aufgrund der hohen Wärmebeständigkeit des Endklebstoffs 13, trotz der durch die Nachbearbeitung entstehenden Temperaturen erhalten. Daran anschließend wird der Überstand 17 auf die gefräste Fläche der Schmalfläche 7 durch Druck und Wärme aufgebracht. Wiederum reicht die Wärmebeständigkeit des Endklebstoffs 13 aus, um eine Verbindung des Riegels 9 zu den Deckplatten 3 beizubehalten.
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5 zeigt eine weitere Form der Nachbearbeitung im Bereich der Schmalfläche 7 der in 3 gezeigten Leichtbauplatte 1. Im in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel wurde der Bereich der Schmalfläche 7 durch Softforming bearbeitet. Wiederum ist die Leichtbauplatte im Bereich 19 durch Fräsen bearbeitet und der Endklebstoff 13 wird nur teilweise bei der Nachbearbeitung entfernt. Auch hier bleibt während der Nachbearbeitung die Klebkraft des Endklebstoffes erhalten, so dass keine Fehler bei der Nachbearbeitung der Leichtbauplatte 1 auftreten.
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Im Unterschied zum in 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Beschichtung 21 der profilierten Schmalfläche 7 jedoch, wie beim Softforming üblich, gesondert von der Beschichtung 15 der Deckplatten 3 ausgeführt.
