DE102009036985A1

DE102009036985A1 - Beschichtungsmaterial, Verfahren zur Herstellung eines mit abgerundeten Ecken ausgestatteten beschichteten Werkstück und beschichtetes Werkstück

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Publication number: DE102009036985A1
Application number: DE102009036985A
Authority: DE
Original assignee: SONNBERGER JOACHIM; Sonnberger Joachim 33428
Current assignee: SONNBERGER JOACHIM; Sonnberger Joachim 33428
Priority date: 2009-08-12
Filing date: 2009-08-12
Publication date: 2011-07-28
Anticipated expiration: 2029-08-13
Also published as: DE102009036985B4

Abstract

Beschichtungsmaterial zur Beschichtung von ebenen und geschwungenen Flächen, insbesondere von mit hochglänzenden Folien beschichteten Möbelbauplatten, aus einer um Radien eines Werkstückes verformbaren Deckschicht, wie einer ein- oder mehrschichtigen Platte, Folie oder einem Furnier, und aus einer Kontaktschicht (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschicht (4) mit der Deckschicht (3) zu einem einteiligen Beschichtungsmaterial (7) verbunden ist und die Kontaktschicht (4) aus einem Material gefertigt ist, welches großflächig druck- und scherstabil ist und feine Unebenheiten ausgleichend und Spalten eines Werkstückes überdeckend als Ausgleichsschicht ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Beschichtungsmaterial, ein Verfahren zur Herstellung eines mit einem Beschichtungsmaterial versehenen und mit abgerundeten Ecken ausgestatteten Werkstückes und ein mit dem Beschichtungsmaterial ausgestattetes Werkstück gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1, 6 und 10.
Zur Herstellung von Möbelbauplatten werden plattenförmige Werkstückrohlinge in der Regel mit Papier-, Kunststoff- oder Metallfolien beschichtet, was beispielsweise in Duchlaufpressen oder Kurztaktpressen erfolgt. Die einzelnen Werkstücke werden entweder nach der Beschichtung auf Maß zersägt und mit Umleimern versehen oder auch vor der Beschichtung auf Maß gesägt und dann allseitig beschichtet, woraufhin sie zu Bauteilen wie Möbeln zusammengesetzt werden. Problematisch ist dabei immer die Erzeugung runder Ecken, die gemäß dem bekannten Stand der Technik nur durch das Auffüllen und Verschleifen von Stoßfugen erreicht werden kann, welche zur Erzielung einer bestmöglichen Oberfläche, wie zum Beispiel bei einer hoch glänzenden Oberfläche, anschließend überlackiert werden muss, wobei der Spachtel und Schleifvorgang zum Teil auch mehrfach wiederholt werden muss, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Andere bekannte Verfahren zum Herstellen runder Möbelbauteile erfordern Formpressen, in denen die Werkstücke über einen längeren Zeitraum zwischen Formstempeln gehalten und miteinander verklebt und verpresst werden, was sehr zeit- und kostenintensiv ist und nur geringe Stückzahlen erlaubt.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein neuartiges Beschichtungsmaterial zur Verfügung zu stellen, welches die Anwendung eines ebenfalls neuartigen Herstellungsverfahrens ermöglicht, welches seinerseits zu einem ebenfalls neuartigen Werkstück führen soll, welches runde Außenkanten höchster Qualität aufweist, die schnell, einfach und kostengünstig herstellbar sind.
Die Lösung dieser Aufgaben ergibt sich in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen der genannten Patentansprüche 1, 6 und 10.
Das Beschichtungsmaterial zur Beschichtung von ebenen und geschwungenen Flächen, insbesondere von Möbelbauplatten, aus einer um Außenradien eines Werkstückes verformbaren Deckschicht, beispielsweise aus einer ein- oder mehrschichtigen Platte, Folie oder aus einem Furnier, ist vorteilhafterweise mit einer Kontaktschicht zu einem einteiligen Beschichtungsmaterial verbunden, wobei diese Kontaktschicht aus einem Material gefertigt ist, welches eine großflächig Druck- und Scherstabilität aufweist und feine Unebenheiten der Werkstückrohlinge ausgleichend und Spalten eines Werkstückes überdeckend, wie etwa Stoßkanten, als Ausgleichsschicht ausgebildet ist. Im Gegensatz zu bekannten Beschichtungsmaterialien, etwa aus harzgetränkten Papieren oder Kunststofffolien, erlaubt es die Kontaktschicht das Beschichtungsmaterial so auf Werkstückrohlinge aufzubringen, dass vorhandene Stoßkanten, insbesondere von Möbelbauplatten, nicht zuvor verspachtelt und geschliffen werden müssen, wie dies insbesondere im Hochglanzbereich erforderlich wäre, da dort der leichteste Versatz vom Auge eines Menschen wahrgenommen und als qualitätsmindernd bewertet werden würde.
Als besonders vorteilhaft hat sich als Kontaktschicht ein Lederfaserstoff herausgestellt, der sich in nahezu beliebig kleinen und großen Radien verarbeiten lässt, ebenso wie er sich in exakt kalibrierten Schichtdicken erzeugen lässt und so quasi jeder gewünschten Anforderung gemäß anpassbar ist. Er besteht vorteilhafterweise hauptsächlich aus natürlichen Lederfasern, beispielsweise etwa zu 85%, die mit natürlichem Latex und sehr wenigen Zuschlagstoffen versehen sind, wodurch erreicht wird, dass keine gesundheitsgefährdenden Chemikalien bei der Herstellung des Beschichtungsmaterials verwandt werden. Des Weiteren ermöglicht dieser Lederfaserstoff, welcher seit Jahrzehnten in der Schuh- und Möbelindustrie sowie auch in der Kraftfahrzeugindustrie als optisch hervorragendes Lederimitat verwandt wird, die Verwendung konventioneller Holzkleber, die ebenfalls ohne giftige Lösungsmittel auskommen, so dass sich bei der Verwendung eines ebenso gesundheitsunschädlichen Werkstückrohlings eine in keinster Weise gesundheitsgefährdendes Werkstück daraus herstellen lässt.
Andere Materialien für eine solche Kontaktschicht, die die gleichen oder ähnliche mechanische Eigenschaften aufweisen wie der Lederfaserstoff sind denkbar und können beispielsweise aus Kunststoff, einem bruchfesten Kunststoffschaum, eine Elastomerfolie, Moosgummi oder verdichtetem Vlies- oder Filzmaterial oder etwa auch aus einer aus feinen Korkpartikeln bestehenden Schicht ausgeführt sein.
Als besonderes vorteilhaft erweist sich die erfindungsgemäße Kontaktschicht insbesondere dann, wenn sie mit einer hochglänzenden Deckschicht zusammenlaminiert ist, da dieses Beschichtungsmaterial im auf ein Werkstückrohling aufgebrachten Zustand zu einem Werkstück mit einer fehlerlosen Oberfläche führt. Des Weiteren ermöglicht dieses neuartige Beschichtungsmaterial ein neuartiges Verfahren zur Herstellung eines mit einer abgerundeten Ecke ausgestatteten Werkstückes.
Ein solches Werkstück mit zumindest einer abgerundeten Ecke lässt sich nun dadurch mit einem ununterbrochenen flächigen Beschichtungsmaterial herstellen, in dem zunächst in der Oberseite eines beispielsweise ebenen oder auch eines bereits gebogenen plattenförmigen Werkstückrohlings eine geradlinige Radienfräsung mit zwei zu einem Nutgrund gerichteten Radien eingebracht wird, die von denen Teilbereiche anschließend die Außenradien der Ecke bilden. Die übrige, später nach außen gerichtete Oberfläche des Werkstückrohlinges wird nun mit dem vorgenannten Beschichtungsmaterial beklebt, was in einer herkömmlichen Plattenpresse erfolgen kann, wobei die zunächst eingebrachte Radienfräsung frei überdeckt wird und die Kontaktschicht nicht etwa durch Unterdruck unterhalb des Beschichtungsmaterials oder durch Überdruck oberhalb des Beschichtungsmaterials an die Radien der Radienfräsung angedrückt, sondern bewusst ein Hohlraum aufrechterhalten wird. Nach dem Aufbringen des Beschichtungsmaterials auf den Werkstückrohling wird von der dem Beschichtungsmaterial entgegengesetzten Oberfläche der Unterseite des Werkstückrohlings eine Prismenfräsung unter der Radienfräsung eingebracht, wodurch der Werkstückrohling in zwei Werkstückabschnitte aufgeteilt wird, die nur noch von dem Beschichtungsmaterial zusammengehalten werden und die abschließend in Richtung ihrer Unterseiten zueinander gefaltet werden können, wobei die gegenseitig in Verbindung kommenden Stoßflächen miteinander verklebt werden.
Die Radien der Radienfräsung und die Prismeneinfräsung erfolgt dabei derart genau, dass die Radien der Radienfräsung am Ort des späteren Kontaktes mit dem jeweils gegenüberliegenden Werkstückabschnitt Tangenten aufweisen, die sich im zusammengesetzten Zustand gegenseitig überdecken, so dass ein vollkommen sprung- und absatzfreier Übergang an den Körperkanten der Werkstückabschnitte erzielt wird, wodurch zum einen der gewünschte Eindruck entsteht, die Ecke eines mit diesem Verfahren hergestellten Werkstückes sei quasi aus dem vollen herausgearbeitet und zum anderen eine Optik höchster Güte erzielt wird.
Zur weiteren Verbesserung und zur Sicherstellung des Erhaltes des erreichten Arbeitsergebnisses kann die Prismenfräsung so ausgeführt sein, dass im gefalteten Zustand der Werkstückabschnitte eine sich in Längsrichtung der erzeugten Ecke erstreckende regelmäßige Ausnehmung erzeugt wird, in welche anschießend ein Profilstab oder Teile eines solchen eingeführt werden, um so auf einfache Art und Weise einen mechanischen Formschluss zu erzielen, der die Werkstückabschnitte in dieser Stellung fixiert, wobei ein solcher Profilstab zusätzlich in der Ausnehmung verklebt wird, wozu ebenfalls ein konventioneller Holzkleber oder auch ein PU-Leim verwendet werden kann, wie auch für die Verklebung der Stoßflächen, der Werkstückabschnitte und auch für die Verklebung der Deckschicht mit der Kontaktschicht und des Beschichtungsmaterials mit dem Werkstückrohling.
Das nach dem Verfahren hergestellt Werkstück kann dabei mit Radienfräsungen der Werkstückabschnitte mit auf beiden Seiten identischen oder auch mit unterschiedlichen Radien ausgeführt sein, ebenso wie die Radien über den Kurvenverlauf gleichbleibende oder sich ändernde Radienabmessungen aufweisen können.
Das Werkstück kann durch die Vorgaben der erzeugten Radienfräsung und der Prismenfräsung und auch in Abhängigkeit der Dicke des Werkstückrohlinges Ecken aufweisen, die abweichend von einer Waagerechten heraus bis zum gegenseitigen Aneinanderliegen der unbeschichteten Unterseiten also bis zu 180° aufweisen oder sogar darüber hinausgehende Winkelmaße, falls die Unterseiten der Werkstückabschnitte entsprechend angefräst sein sollten.
Auf diese Weise lassen sich beispielsweise auch Stirnseiten von als Arbeitsplatten ausgebildeten Möbelbauplatten fertigen, bei denen auf das nachträgliche Anleimen von Umleimern im Kantenbereich verzichtet werden kann. Des Weiteren können dadurch, dass ein Werkstückrohling auch mit mehreren Fräsungen versehen werden kann und er so eine Vielzahl von Werkstückabschnitten aufweist, die beiden äußeren Stirnseiten der jeweils äußeren Werkstückabschnitte zueinander geführt und miteinander verbunden werden, wodurch sich beispielsweise runde oder ovale Säulen oder Tischbeine herstellen lassen, die nur eine Stoßfuge aufweisen, die später vorteilhaft zur Innenseite eines Möbelstückes gerichtet werden kann.
Vorteilhaft ist des Weiteren, dass sich auch die möglichen Radien weitestgehend den gewünschten Forderungen nach anpassen lassen, wobei der kleinstmögliche Radius etwa bis zu 5 mm betragen kann.
Als Werkstückrohlinge können wahlweise alle bekannten Materialien wie Spanplatten, MDF-, Tischler-, Sperrholz-, Massivholz- oder alle sonstigen bekannten Möbelbauplatte verwendet werden, ebenso wie die Deckschichten aus Folien, Furnieren oder Metallfolien bestehen können, soweit sich diese um Radien herum umformen lassen
Nachfolgend werden das Beschichtungsmaterial, das Werkstück und das Verfahren zur Herstellung des mit dem Beschichtungsmaterial versehenen Werkstückes anhand von Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:
1. einen Werkstückrohling mit eingebrachter Radienfräsung,
2. einen mit dem Beschichtungsmaterial beklebten Werkstückrohling nach 1,
3. einen mit einer Prismenfräsung versehenen, den Werkstückrohling in zwei Werkzeugabschnitte teilenden Gegenstand der 2,
4. die zu einer Ecke zueinander gefalteten Werkstückabschnitte mit der als durchlaufendem Beschichtungsmaterial erzeugten Ecke,
5. einen Werkstückrohling mit einer abgewandelten Prismenfräsung und
6 den gefalteten Gegenstand der 5 mit einem in die Prismenfräsung eingesetzten Profilstab.
Das Verfahren zur Herstellung eines mit einer runden Ecke ausgestatteten Werkstückes mit einem ununterbrochenen flächigen Beschichtungsmaterial erfolgt 7 so, dass zunächst in der Oberseite eines ebenen plattenförmigen Werkstückrohlings 1 eine gradlinige Radienfräsung 2 mit zwei zu einem Nutgrund 9 gerichteten Radien 10 eingebracht wird, wie dies in 1 dargestellt ist. Die Oberfläche des Werkstückrohlings 1 wird anschließend mit dem Beschichtungsmaterial 7 versehen, was bei ebenen Werkstückerohlingen in einer herkömmlichen, Plattenpresse mit vollkommen ebenen Pressplatten erfolgen kann, wobei sich das Beschichtungsmaterial 7 über die Radienfräsung 2, einen Hohlraum erzeugend erstreckt, wie dies in 2 dargestellt ist. Das Beschichtungsmaterial 7 selber besteht aus einer Deckschicht 3 und einer Kontaktschicht 4, die von Trommeln abgerollt oder als Folienabschnitte zusammenlaminiert sind, wobei als Kleber handelsüblicher Leim verwandt ist, ebenso wie für die Verklebung des Beschichtungsmaterials auf den Werkstückrohling 1. Nach dem Aufbringen des Beschichtungsmaterials 7 auf den Werkstückrohling 1 wird von der dem Beschichtungsmaterial 7 entgegengesetzten Oberfläche der Unterseite des Werkstückrohlings 1 eine Prismenfräsung 5 unter der Radienfräsung 2 eingebracht, die den Werkstückrohling 1 in zwei Werkstückabschnitte 11 teilt, wie dies in den 3 und 5 dargestellt ist, die anschließend in Richtung ihrer Unterseiten zueinander gefaltet und die gegenseitig in Verbindung kommenden Stoßflächen 12 miteinander verklebt werden, wie dies in den 4 und 6 dargestellt ist. Eine Prismenfräsung 5, wie sie in 5 gezeigt ist, führt im zusammengefalteten Zustand der Werkstückabschnitte 11 zu einer sich in Längsrichtung der erzeugten Ecke erstreckenden regelmäßigen Ausnehmung 13, in welcher ein Profilstab 8 eingeführt und darin verklebt ist, wie dies in 6 abgebildet ist.
Die Radien 10 der Radieneinfräsung 2 weisen am Ort des späteren Kontaktes mit dem jeweils gegenüberliegenden Werkstückabschnitt 11 gedachte Tangenten 14 auf, die sich im zusammengefalteten Zustand gegenseitig überdecken, wodurch ein absatzfreier und sprungfreier Verlauf des Beschichtungsmaterials 7 gewährleistet wird. Eine Nachbearbeitung der nach außen gerichteten Oberfläche des Beschichtungsmaterials 7 muss in keinster Weise erfolgen. Die erzielbaren Winkel sind beliebig bis zum gegenseitigen Aneinanderliegen der Unterseiten der Werkstückabschnitte 11 aufeinander, so dass sich beispielsweise auch ein beidseitig beschichtetes Werkstück erzeugen lässt, welches zumindest an einer Körperkante eine unterbrechungsfreie Beschichtung aufweist.

Claims

Beschichtungsmaterial zur Beschichtung von ebenen und geschwungenen Flächen, insbesondere von mit hochglänzenden Folien beschichteten Möbelbauplatten, aus einer um Radien eines Werkstückes verformbaren Deckschicht, wie einer ein- oder mehrschichtigen Platte, Folie oder einem Furnier, und aus einer Kontaktschicht (4), dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschicht (4) mit der Deckschicht (3) zu einem einteiligen Beschichtungsmaterial (7) verbunden ist und die Kontaktschicht (4) aus einem Material gefertigt ist, welches großflächig druck- und scherstabil ist und feine Unebenheiten ausgleichend und Spalten eines Werkstückes überdeckend als Ausgleichsschicht ausgebildet ist.
Beschichtungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschicht (4) aus einem Lederfaserstoff, wie aus Lederfasern und Latex, besteht.
Beschichtungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschicht (4) aus Kunststoff, einem bruchfesten hochfesten Kunststoffschaum, einer Elastomerfolie, einer Moosgummischicht, gepresstem Vlies- oder Filzmaterial oder einer Korkpartikelschicht besteht.
Beschichtungsmaterial nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktschicht (4) eine Dicke von 0,5 mm bis 5 mm aufweist.
Beschichtungsmaterial nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbund von Deckschicht (3) und Kontaktschicht (4) durch ein Verkleben erzeugt ist und dass als Klebstoff ein konventioneller Holzkleber verwendet wird.
Verfahren zur Herstellung eines mit einer abgerundeten Ecke ausgestatten Werkstückes mit einem ununterbrochenen flächigen Beschichtungsmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass in der Oberseite eines insbesondere ebenen, plattenförmigen Werkstückrohlings (1) eine gradlinige Radienfräsung (2) mit zwei zu einem Nutgrund (9) gerichteten Radien (10) eingebracht wird, die Oberfläche des Werkstückrohlings (1) mit dem Beschichtungsmaterial gemäß den vorgenannten Ansprüchen bei freier Überdeckung der Radienfräsung (2) beklebt wird, anschließend von der dem Beschichtungsmaterial entgegengesetzten Oberfläche der Unterseite des Werkstückrohlings (1) eine Prismenfräsung (5; 15) unter der Radienfräsung (2) eingebracht wird, die den Werkstückrohling (1) in zwei Werkstückabschnitte (11) teilt und abschließend die beiden Werkstückabschnitte (11), die über das Beschichtungsmaterial (7) weiter miteinander verbunden sind, in Richtung der Unterseiten zueinander gefaltet und die gegenseitig in Verbindung kommenden Stoßflächen (12) miteinander verklebt werden.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Prismenfräsung (5) so ausgeführt ist, dass im gefalteten Zustand des Werkstückrohlings (1) ein sich in Längsrichtung der erzeugten Ecke erstreckende regelmäßige Ausnehmung (13) erzeugt ist, in welche ein Profilstab (8) eingeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die regelmäßige Ausnehmung (13) eine im Wesentlichen kreiszylindrische Form und der Profilstab (8) einen Kreiszylindrischen Querschnitt aufweist und in der Ausnehmung (13) verklebt wird.
Verfahren nach einem der vorgenannten Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass als Klebstoff handelsüblicher Holzleim wie Weiß- bzw. Harnstoffleim oder PU-Leim verwandt wird.
Werkstück, hergestellt nach dem Verfahren der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Radien der Radienfräsungen (2) am Ort des späteren Kontaktes mit dem jeweils gegenüberliegenden Werkstückabschnitt (11) des Werkstückrohlings (1) zwei Tangenten (14) aufweisen, die sich im zusammengesetzten Zustand gegenseitig überdecken.
Werkstück nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Radienfräsungen (2) auf beiden Seiten identische oder unterschiedliche Radien (10) aufweisen.
Werkstück nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Radienfräsungen (2) über den Kurvenverlauf gleichbleibende oder sich ändernde Radienabmessungen aufweisen.
Werkstück nach einem der vorgenannten Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Werkstückabschnitte (11) eines Werkstückrohlings (1) aus einer Waagerechten heraus bis zum gegenseitigen Aneinanderanliegen der unbeschichteten Unterseiten um bis zu 180° oder geringfügig darüber hinaus umformbar sind.
Werkstück nach einem der vorgenannten Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der kleinstmögliche Radius einer Ecke eines Werkstückes 5 mm beträgt.
Werkstück nach einem der vorgenannten Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkstückrohling (1) aus einer Spanplatte, MDF-(Mitteldichte Faserplatte), Sperrholz-, Tischler-, Massivholz-, oder sonstigen Möbelbauplatte besteht und die Deckschicht (3) eine hochglänzende Oberfläche aufweist.
Werkstück nach einem der vorgenannten Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkstückrohling (1) mit mehreren Radienfräsung (2) und Prismenfräsungen (5; 15) versehen ist und eine Vielzahl von Werkstückabschnitten (11) aufweist und dass die beiden äußeren Stirnseiten der jeweils äußeren Werkstückabschnitte (11) miteinander verbunden sind und ein Werkstück mit einer geschlossenen Oberfläche erzeugt ist.