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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bördeln von
Komponenten aus Holz oder Ähnlichem.
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Im
Bereich der Holzbearbeitung ist das Bördeln von Komponenten aus Holz
oder Ähnlichem
bestehend aus zwei übereinander,
parallel zueinander liegenden und aneinander befestigten Furnierblättern aus
Holz oder Ähnlichem
durch Zwischenlegen von mindestens zwei Leisten aus Holz oder Ähnlichem bekannt.
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Die
Leisten sind an den entgegengesetzten Enden einer Längsachse
der Komponente angeordnet und bilden zusammen mit den Furnierblättern einen
Hohlraum, der sich an zwei, im Wesentlichen flachen, rechtwinklig
zur Achse stehenden Endseiten der Komponente axial nach außen öffnet und
in seinem Innern eine Füllstruktur
aufnimmt, die normalerweise aus einer wabenförmige Papierstruktur gebildet
ist.
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An
einer Bördelstation
wird jede Endseite der Komponente axial mit einer Fertigbearbeitungskante geschlossen,
die an der Komponente mit einem Klebstoff befestigt wird und aus
einem Band herausgearbeitet wird, das zwei gegenüberliegende Seiten besitzt,
deren eine durch zwei geformte, parallel zueinander stehende Längskanten
begrenzt wird und besitzt einen mittleren Anteil, der durch die
Kanten definiert wird.
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Während des
Vorschubs zur Bördelstation wird
das Band in erster Linie spanabhebend bearbeitet, um im mittleren
Anteil mehrere hervorstehende, auf dem Band verteilte Verstärkungselemente
zu gewinnen und wird anschließend
zugeschnitten, um mehrere Fertigbearbeitungskanten zu realisieren,
die jeweils mit einem Verstärkungselement
versehen sind, das sich nach Befestigung der Fertigbearbeitungskante
an den jeweiligen Endseiten zwischen die Furnierblätter und
die Leisten anordnet, um die Endanteile der Furnierblätter zu
tragen und folglich ein Nachgeben der Komponente an den Endanteilen
zu vermeiden.
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Die
oben beschriebenen, bekannten Verfahren zum Bördeln von Komponenten aus Holz
oder Ähnlichem
besitzen einige Nachteile, die vor allem dadurch bedingt sind, dass
diese Verfahren nicht in der Lage sind, eine korrekte Befestigung
des Klebstoffes auf dem Band, insbesondere in jenen Bereichen des
Bandes zu garantieren, die der genannten spanabhebenden Bearbeitung
unterzogen werden.
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Zweck
der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Bördeln von
Komponenten aus Holz oder Ähnlichem
vorzustellen, das nicht die zuvor beschriebenen Nachteile besitzt
und einfach sowie preisgünstig
zu realisieren ist.
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Erfindungsgemäß wird ein
Verfahren zum Bördeln
von Komponenten aus Holz oder Ähnlichem entsprechend
den Ansprüchen
1 bis 8 vorgestellt.
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich außerdem auf eine Maschine zum
Bördeln
von Komponenten aus Holz oder Ähnlichem.
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Erfindungsgemäß wird eine
Maschine zum Bördeln
von Komponenten aus Holz oder Ähnlichem entsprechend
den Ansprüchen
9 bis 19 realisiert.
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Die
vorliegende Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die
beiliegenden Zeichnungen beschrieben, die ein Ausführungsbeispiel
ohne einschränkende
Wirkung darstellen. Es zeigen:
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1 einen
schematischen Längsschnitt
einer bevorzugten Ausführungsform
des Holzpaneels der vorliegenden Erfindung mit Details, die zum Zweck
der Verdeutlichung vergrößert dargestellt sind;
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2 eine
schematische Perspektivdarstellung einer Holzkomponente, aus der
das Paneel aus 1 hergestellt wird;
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3 einen
schematischen Grundriss eines ersten Details einer Maschine zur
Realisierung des Paneels aus 1, wobei
einige Teile zum Zwecke der Verdeutlichung abgenommen wurden;
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4 einen
schematischen Grundriss eines zweiten Details der Maschine aus 3,
wobei einige Teile zum Zwecke der Verdeutlichung abgenommen wurden;
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5 einen
schematischen Grundriss eines dritten Details der Maschine aus 3,
wobei einige Teile zum Zwecke der Verdeutlichung abgenommen wurden;
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6 eine
schematische Perspektivdarstellung eines ersten Details aus 4;
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7 eine
schematische Perspektivdarstellung eines zweiten Details aus 4;
und
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8 eine
schematische Perspektivdarstellung einer Variante des Paneels aus 1.
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Unter
Bezugnahme auf die 3, 4, und 5 wird
mit Ziffer 1 eine Bördelmaschine
im Ganzen zur Bördelung
von Komponenten aus Holz oder Ähnlichem
(2), bezeichnet, die jeweils eine bestimmte Längsachse 3 besitzen
und zwei parallel zueinander liegende Furnierblätter aus Holz oder Ähnlichem
umfassen, die im vorliegenden Fall eine im Wesentlichen rechteckige
Form besitzen und im Wesentlichen aus Holzfolgeprodukten beispielsweise
des Typs hergestellt sind, der üblicherweise
mit den Kürzeln
MDF (Medium Density Fiber) oder HDF (High Density Fiber) bezeichnet
werden.
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Die
Furnierblätter 4 sind
durch Zwischenlegen eines Paares von Leisten 5 aus Holz
oder Ähnlichem
miteinander verbunden, die im Wesentlichen die Form eines Rechteckquaders
mit einem im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt aufweisen, parallel
zueinander und zur Achse 3 liegen, an den entgegensetzten
Enden der Achse 3 angeordnet sind und im vorliegenden Fall
eine Länge
besitzen, die parallel zur Achse 3 gemessen im Wesentlichen
der Länge
eines jeden Furnierblattes 4 entspricht.
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Die
Komponente 2 umfasst darüber hinaus eine Füllstruktur 6,
die zwischen den Furnierblättern 4 und
den Leisten 5 angeordnet ist (im vorliegenden Fall wird
eine wabenförmige
Füllstruktur
beispielsweise aus Karton realisiert und mit den Furnierblättern 4 verklebt),
wird axial von zwei flachen Seiten 7a, 7b begrenzt
(von denen nur eine in 2 gezeigt wird), die parallel
zueinander und rechtwinklig zur Achse 3 stehen, und wird
durch zwei flache Seiten 7c, 7d begrenzt, die
rechtwinklig zu den Seiten 7a, 7b stehen.
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Die
Bördelmaschine 1 umfasst
eine nicht dargestellte Transportvorrichtung bekannter Art, die dazu
dient, die Komponenten 2 nacheinander in eine bestimmte
Richtung 8 und entlang einer Strecke P vorzuschieben. Jede
Komponente 2 wird mit ihrer Achse 3 quer zur Richtung 8 in
erster Linie durch eine Schneidestation 9 vorgeschoben,
die mit einer (nicht dargestellten) Operatorengruppe ausgestattet
ist, die gegenüber
der Seite 7a angeordnet und dazu dient, das entsprechende
Ende der Struktur 6 und die freien Anteile der entsprechenden
Enden der Furnierblätter 4 so
zu fräsen,
dass ein Sitz 10 realisiert wird (1), der
sich an der Seite 7a nach außen öffnet.
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Wie
in 3 dargestellt ist, wird die Komponente 2 durch
eine Bördelstation 11 vorgeschoben, die
mit einer Bördelgruppe 12 bekannter
Art ausgestattet ist, die dazu dient, auf der Seite 7a einer
geformten Fertigbearbeitungskante 13 (1)
anzubringen, die einen im Wesentlichen flachen Befestigungsanteil 14 mit
einer im Wesentlichen der Fläche 7a gleichenden
Fläche
besitzt, axial durch zwei rechtwinklig zur Achse 3 stehende
Seiten 15a, 15b begrenzt ist, wobei die Seite 15a der
Fläche 7a gegenüberliegt,
und mit einem mittleren Verstärkungszahn 16 versehen
ist, der axial aus der Fläche 15a hervorsteht,
ist einstückig
mit dem Anteil 14 hergestellt, besitzt eine annähernd gleiche
Länge wie
der Abstand zwischen den Leisten 5 und ist so geformt,
dass er in den Sitz 10 eingreift und sich zwischen den
Leisten 5 im Kontakt mit den Furnierblättern 4 anordnet.
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Die
Bördelmaschine 1 umfasst
außerdem eine
Speiseeinheit 17, die dazu dient, ein Band 18 schrittweise
entlang einer Strecke T an der Bördelstation 11 vorzuschieben.
In der Station 11 greift die Bördelgruppe 12 in das
Band 18 ein, um eine Reihe von Kanten 13 herauszuarbeiten,
die jeweils an der Komponente 2 mittels eines Klebstoffes
befestigt werden, der im vorliegenden Fall auf der Seite 7a der entsprechenden
Komponente 2 angebracht wird.
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Unter
Bezugnahme auf 4 umfasst die Einheit 17 mehrere
gegenläufige
Paare von Walzen 19, die entlang einer Vorschubrichtung 20 des
Bandes 18 angeordnet sind. Jedes Paar Walzen 19 umfasst
zwei Walzen 19, die drehbar montiert sind, um sich um ihre
jeweiligen, im Wesentlichen vertikalen Rotationsachsen 21 zu
drehen, sind an den entgegengesetzten Enden des Bandes 18 angebracht,
wobei eine als Niederhalter-Schleppwalze, die andere hingegen als
Motorwalze dient.
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Wie
in 6 gezeigt wird, besitzt das Band 18 zwei
gegenüberliegende
Seiten 18a, 18b, wobei die Seite 18b im
vorliegenden Fall durch zwei geformte, parallel zur Richtung 20 stehende
Längskanten 22 begrenzt
wird, besitzt einen mittleren Anteil 23, der zwischen den
beiden Kanten 22 definiert ist und wird normalerweise mit
einer Befestigungssubstanz vorbehandelt, die als "Primer" bezeichnet wird
(im vorliegenden Fall handelt es sich um einen Primer auf Wasserbasis)
und eine korrekte Befestigung einer jeden aus dem Band 18 herausgearbeiteten
Kante 13 an dem Klebstoff ermöglicht, der auf der Seite 7a der
jeweiligen Komponente 2 aufgetragen wird.
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Das
Band 18 wird von den Walzen 19 durch eine Schneidestation 24 vorgeschoben,
die mit einer Schneidegruppe 25 ausgestattet ist – im vorliegenden
Fall eine Fräsgruppe – die dazu
dient, in das Band 18 einzugreifen, um auf dem Band 18 eine
Reihe von Zähnen 16 zu
realisieren.
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Die
Schneidegruppe 25 umfasst eine gerade Führung 26, die sich
in die Richtung 8 erstreckt und auf einem festen Gestell 27 der
Einheit 17 montiert ist, sowie einen Schlitten 28,
der gleitbar mit der Führung 26 verbunden
und darüber
hinaus mittels einer Schrauben-Schraubenmutter-Verbindung mit einer Schraube 29 einer
entsprechenden Betätigungsvorrichtung 30 verbunden
ist, deren Motor 31 die Schraube 29 in Rotation
versetzt, um den Schlitten 28 entlang der Führung 26 in
die Richtung 8 zu bewegen.
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Der
Schlitten 28 trägt
eine Elektrospindel 32 bekannter Art, die eine vertikale
Längsachse 33 besitzt
und ist gleitbar mit dem Schlitten 28 verbunden, um geradlinige
Bewegungen auszuführen
in eine horizontal und quer zur Richtung 20 stehende Richtung 34 zwischen
einer Arbeitsposition, in der das (nicht gezeigte) auf die Elektrospindel 32 montierte
Werkzeug in den mittleren Anteil 23 des Bandes 18 eingreift,
um die Zähne 16 herzustellen
(7) und einer das Band 18 loslassenden
Ruheposition.
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Die
Station 24 ist außerdem
mit einer Schneidevorrichtung 35 versehen, die zwischen
den beiden Paaren von Walzen 19 in Richtung 20 angeordnet
ist, und arbeitet zusammen mit einer Ableitvorrichtung 36,
die abwärts
des Paares von Walzen 19 in Richtung 20 angebracht
ist, um einen (nicht gezeigten) Anfangsabschnitt vom Band 18 abzutrennen und
wegzuwerfen, der nicht von der Schneidegruppe 25 bearbeitet
wird.
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Während des
Gebrauchs wird das Band 18 in Ruhestellung der Elektrospindel 32 schrittweise von
den Walzen 19 in Richtung 20 durch die Schneidestation 24 vorgeschoben.
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Bei
jedem Halt des Bandes 18 wird die Elektrospindel 32 in
erster Linie in die Richtung 34 in ihre Arbeitsposition
bewegt, um in den mittleren Anteil 23 des Bandes 18 einzugreifen,
wird anschließend
mit Hilfe des Schlittens 28 in die Richtung 20 bewegt,
um einen Teil des Anteils 23 abzutrennen und einen Zahn 16 herzustellen
und wird schließlich
erneut in die Richtung 34 in ihre Ruheposition bewegt.
Jeder Zahn 16 wird also durch eine Kombination der Bewegungen
der Elektrospindel 32 in die Richtung 20 und in
die Richtung 34 hergestellt.
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Entsprechend
den nicht dargestellten Varianten kann natürlich außerdem:
- – die Elektrospindel 32 gleitbar
mit dem Gestell 27 verbunden werden, um – bezogen
auf den Rahmen 27 – geradlinige
Bewegungen in die Richtung 34 zwischen der Arbeits- und
der Ruheposition vorzunehmen und jeder Zahn 16 kann folglich durch
eine Kombination der Bewegung des Bandes 16 in Richtung 20 und
der Bewegung der Elektrospindel 32 in Richtung 34 hergestellt
werden; und
- – das
Band 18 kann einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt
aufweisen und die Schneidestation 24 kann mit einem Paar
zusätzlicher Schneidevorrichtungen
versehen sein, die aufwärts
von der Elektrospindel 32 in Richtung 20 an den
entgegengesetzten Enden des Bandes 18 angeordnet sind,
um die Längskanten 22 herzustellen.
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Unter
Bezugnahme auf 5 umfasst die Einheit 17 außerdem eine
Auftragsvorrichtung, die entlang der Strecke T abwärts von
der Schneidestation 24 in Richtung 20 angebracht
ist, dient zum erneuten Auftragen des Primers mindestens auf den Anteilen
der Seite 18b, die von der Schneidegruppe 25 bearbeitet
wurden und umfasst im vorliegenden Fall eine Auftragsgruppe 38 mit
Walzen.
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Die
Gruppe 38 umfasst eine Wanne 39 zur Aufnahme des
Primers, eine motorisierte Dosierwalze 40, die entsprechend
montiert ist, um sich um ihre eigene Längsachse 41 zu drehen,
die parallel zur Achse 33 steht, eine motorisierte Auftragwalze 42, die
in einem bestimmten Abstand von der Strecke T angebracht und entsprechend
montiert ist, um sich um ihre eigene Längsachse 43 zu drehen,
die parallel zur Achse 41 steht, sowie ein Verteilungsorgan 44, das
dazu dient, zwischen den Walzen 40 und 42 den Primer
zu transportieren, der der Wanne 39 enthalten ist.
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Die
Dicke des Primers auf der Auftragswalze 42 wird wahlweise
entweder durch Verschieben der Walze 40 quer zur Achse 41 zur
Walze 42 hin oder von ihr weg oder durch Veränderung
der Rotationsgeschwindigkeit der Walze 40 gesteuert.
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Die
Gruppe 38 umfasst außerdem
eine Schubwalze 45, die am entgegengesetzten Ende der Walze 42 bezogen
auf die Strecke T angebracht und lose auf der Ausgangsstange eines
Stellzylinders 46 montiert ist, um sich zwischen einer
vorgeschobenen Arbeitsposition, in der die Walze 45 das
Band 18 von der Strecke T ableitet, um es in Kontakt mit
der Walze 42 zu bringen, und einer zurückgezogenen Ruheposition zu
bewegen, in der das Band 18 die Walze 42 loslässt.
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Gemäß den nicht
gezeigten Varianten:
- – wird die Walzenauftragsgruppe 38 beispielsweise
durch eine Spritzauftragsgruppe ersetzt;
- – wird
die Schubwalze 45 entfernt und durch eine Führung ersetzt,
die einen Teil der Strecke T bildet und quer zur Strecke T beweglich
ist, um das Band 18 zur Auftragswalze 42 hin oder
von ihr weg zu verschieben; und
- – wird
die Seite 18b des Bandes 18 ständig im Kontakt mit der Auftragswalze 42 der
Auftragsgruppe 38 gehalten und vollständig von dieser behandelt.
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Der
auf der Seite 18b des Bandes 18 aufgetragene Primer
wird in einer Trocknergruppe 47 stabilisiert, die einen
Trocknungstunnel 48 umfasst, der einen Teil der Strecke
T bildet, mittels einer Stange 49 aus Isoliermaterial herausgearbeitet
und mit einer pneumatischen Vorrichtung 50 verbunden ist,
die dazu dient, erwärmte
Druckluft in den Tunnel 48 einzuspeisen.
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Die
Vorrichtung 50 umfasst mehrere Speiseleitungen 51,
die jeweils an eine von allen Leitungen 51 gemeinsam benutzte
(nicht dargestellte) Druckluftquelle bekannter Art angeschlossen
sind, ist mit einem entsprechenden Magnetventil 52 versehen, das
die Einspeisung von Druckluft in die Leitung 51 wahlweise
steuert und erstreckt sich über
einen entsprechenden Wärmeaustauscher 53,
der zwischen dem Magnetventil 52 und dem Tunnel 48 montiert
ist, um die Druckluft zu erwärmen,
die in die Leitung 51 eingespeist wird.
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Die
Leitungen 51 sind mit der Stange 49 an entsprechenden
Eingangskollektoren 54 verbunden, die über die Stange 49 herausgearbeitet,
entlang der Stange 49 in Richtung 20 verteilt
sind und jeweils über
mehrere (nicht dargestellte) Ausgangslöcher mit dem Tunnel 48 in
Verbindung stehen.
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Zu
den obigen Ausführungen
muss präzisiert werden,
dass die Ausführung
der Trocknungsgruppe 47 es ermöglicht, die erwärmte Druckluft
wahlweise in die Leitungen 51 und folglich in den Tunnel 48 einzuspeisen
und es außerdem
ermöglicht,
die Einspeisung von erwärmter
Druckluft in den Tunnel 48 augenblicklich zu aktivieren
bzw. zu deaktivieren.
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Gemäß den nicht
gezeigten Varianten:
- – wird die Trocknungsgruppe 47 beseitigt
und beispielsweise durch Infrarotlampen oder Luftgebläse mit Mikrowellenvorrichtungen
ersetzt; und
- – die
Seite 18b des Bandes 18 wird von der Auftragsgruppe 38 mit
einem Primer behandelt, der anstelle des Wassers ein anderes Lösungsmittel enthält und dadurch
die Trocknungsgruppe 47 überflüssig macht.
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Zu
den obigen Ausführungen
muss präzisiert werden,
dass die Bördelmaschine 1 nur
teilweise und nur bezüglich
der Bördelung
der Seite 7a dargestellt wurde (3). Im Gegensatz
hierzu besitzt die Bördelmaschine 1 im
Allgemeinen eine parallel zur Richtung 8 liegende, längs verlaufende
Symmetrieachse, umfasst eine Schneidestation 9, zwei Bördelstationen 11 und
zwei Speiseeinheiten 17, die an den entgegengesetzten Enden
der Strecke P angebracht sind und ist folglich in der Lage, gleichzeitig
beide Seiten 7a, 7b zu bördeln und ein Paneel 55 (1) einschließlich der
entsprechenden Komponente 2 und der entsprechenden Kanten 13 herzustellen.
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Die
Form der Kanten 13 ermöglicht
es folglich, die Paneele 55 wie folgt herzustellen:
- – in
einem einzigen Bördelvorgang,
der sowohl das Einsetzen des Verstärkungszahnes 16 zwischen
den Furnierblättern 4 als
auch die Bördelung
der Seiten 7a, 7b umfasst;
- – mit
relativ kurzen Produktionszeiten; und
- – mit
relativ einfachen und preiswerten Bördelmaschinen.
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Die
in 8 gezeigte Variante unterscheidet sich von den
in 1 und 2 gezeigten Ausführungen
lediglich dadurch, dass die Leisten 5 bei dieser Variante
beseitigt werden und die Bördelmaschine 1 zur
Bördelung
einer Komponente 2 verwendet wird, die ausschließlich aus
den Furnierblättern 4 und der
Füllstruktur 6 besteht.
Jede Seite 7a, 7b, 7c, 7d wird
mit einer jeweiligen Kante 13 gebördelt, deren Anteil 14 an
den Furnierblättern 4 befestigt
wird und deren Zahn 16 in den entsprechenden Sitz 10 eingreift,
um sich in Kontakt zu den Furnierblättern 4 zu bringen
und besitzt eine Länge,
die annähernd
gleich ist wie die der Seiten 7a, 7b, 7c, 7d.