DE102011051266A1

DE102011051266A1 - Presskörper zur Herstellung eines Laminats sowie Verfahren zur Herstellung eines Presskörpers

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Publication number: DE102011051266A1
Application number: DE102011051266A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-06-22
Filing date: 2011-06-22
Publication date: 2012-12-27

Abstract

Presskörper (1) sowie Verfahren zur Herstellung eines Presskörpers (1) mit wenigstens einem strukturgebenden Oberflächenbereich (3) zur Fertigung eines Laminats, insbesondere eines Boden-, Wand- oder Deckenpaneels oder einer Bauplatte. Der strukturgebende Oberflächenbereich (3) weist einzelne Erhebungen (4) auf, welche auf einen Basisträger (2) aufgebracht sind. Die Erhebungen (4) werden aus einem formlosen Werkstoff, insbesondere aus Tinte gebildet, welche mittels eines digitalen Druckverfahrens aufgebracht ist. Je nach Anforderung sind die Erhebungen (4) gehärtet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Presskörper mit wenigstens einem strukturgebenden Oberflächenbereich zur Herstellung eines Laminats gemäß den Merkmalen im Oberbegriff von Patentanspruch 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Presskörpers gemäß den Merkmalen von Patentanspruch 11.
Laminate werden aus zwei oder mehreren, zumeist unterschiedlichen Werkstoffschichten gebildet. Der eigentliche Verbund dieser Schichten erfolgt mittels eines Pressvorgangs unter Einfluss von Druck und Hitze. Der dabei mit der Oberfläche des Laminats in Kontakt tretende Presskörper kann dafür genutzt werden, die sichtbare Oberflächencharakteristik des fertigen Erzeugnisses einzustellen. Der Presskörper weist hierfür wenigstens einen strukturgebenden Oberflächenbereich auf, durch welchen das fertige Laminat den gewünschten Glanzgrad bis hin zu einer taktilen Oberflächenstruktur erhält.
Insbesondere bei der Herstellung von Boden-, Wand- oder Deckenpaneelen werden oftmals beispielsweise eine Echtholzfläche imitierende Dekore verwendet, deren natürliche Wirkung durch das Aufbringen einer solchen Oberflächenstruktur verbessert wird. Grundsätzlich kann es sich dabei auch um ein Stein- oder Fliesendekor sowie ein Fantasiedekor handeln. Während das Dekor mittels eines Druckverfahrens beispielsweise auf eine Papierschicht aufgebracht ist, wird die Oberflächenstruktur in eine die Dekorschicht versiegelnde und zumeist transparente Schutzschicht (Overlay) eingeprägt.
Zur Herstellung eines solchen Presskörpers mit strukturgebenden Oberflächenbereichen sind im Stand der Technik bereits mehrere Methoden bekannt. Der Presskörper wird dabei zumeist aus Blech gebildet, dessen zur Strukturgebung vorgesehenen Oberflächenbereiche beispielsweise mechanisch oder chemisch sowie galvanisch bearbeitet sind.
Die DE 40 33 230 A1 offenbart einen oberflächenstrukturierten, großformatigen metallenen Presskörper in Form von Platten oder Endlosbändern. Die Strukturierung der Oberfläche erfolgt durch mehrstufige Ätzprozesse. Hierfür wird zunächst eine vollflächige Beschichtung aufgetragen, welche unter Einwirkung eines Laserstrahls zumindest bereichsweise wieder entfernt wird. Die somit blanken Oberflächenbereiche des metallischen Presskörpers sind in der anschließenden Ätzbehandlung einem entsprechenden Materialabtrag unterworfen.
Ausgehend hiervon zeigt die WO 2011/051116 A1 ein Verfahren zur Herstellung eines Pressblechs auf, welches dessen Fertigungszeit verkürzt. Hierfür wird zunächst das Umformen eines flachen Presskörperrohlings in eine Zylinderform vorgeschlagen, dessen direkte Ablation mittels Laser während der Rotation des umgeformten Presskörperrohlings um dessen Längsachse erfolgt. Seine endgültige Gestalt erhält der Presskörper wieder durch dessen Rückformung in eine ebene Blechform.
Die in die jeweiligen Oberflächenbereiche des Presskörpers eingebrachten Strukturen verlangen einen Materialabtrag, welcher insbesondere bei großformatigen Presskörpern einen entsprechenden Arbeitsaufwand erfordert. Die bekannten Herstellungsweisen sind entsprechend teuer, zumal die verwendeten Presskörper einem Verschleiß unterliegen und nur eine begrenzte Standzeit aufweisen. Insbesondere Kleinserien von zu fertigenden Laminaten erfordern einen hohen Zeitvorlauf zur Herstellung der Presskörper, deren Herstellungskosten das eigentliche Endprodukt deutlich verteuern. Darüber hinaus ist eine Synchronisation des insbesondere mittels Digitaldruck erzeugten Dekors mit einer entsprechenden Strukturierung des Overlays erschwert, da das jeweilige Porenbild sowie die entsprechende Struktur auf das ebene Dekor abgestimmt werden muss.
Den Produktbeschreibungen der Firma Süddekor GmbH sind unter dem Produktnamen D. Release strukturierte Presskörper in Form von Trennpapieren zu entnehmen. Diese Trennpapiere werden beispielsweise beim Verpressen von Laminaten eingesetzt, wobei sie neben der notwendigen Antihaft-Wirkung feinste bis ausgeprägte Strukturen zur Veredelung des Overlays ermöglichen. Zur Erzeugung von Strukturwechseln ist die Verwendung unterschiedlich strukturierter Trennpapiere notwendig. Individuelle und insbesondere auf das jeweilige Dekor abgestimmte Strukturen sind somit nicht umzusetzen.
Insgesamt bieten die derzeit verwendeten Presskörper sowie deren Herstellung noch Raum für Verbesserungen.
Der vorliegenden Erfindung liegt dabei die Aufgabe zugrunde, einen Presskörper mit wenigstens einem strukturgebenden Oberflächenbereich aufzuzeigen, welcher nur geringe Materialaufkosten aufweist sowie ein Verfahren vorzustellen, mit dessen Hilfe ein individueller Presskörper innerhalb kürzester Zeit herstellbar ist.
Die Lösung des gegenständlichen Teils erfolgt nach der Erfindung mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1. Der verfahrenstechnische Teil der Aufgabe wird durch die Merkmale von Patentanspruch 11 gelöst.
Hiernach wird ein Presskörper mit wenigstens einem strukturgebenden Oberflächenbereich aufgezeigt, welcher zur Herstellung eines Laminats dient. Der Presskörper eignet sich insbesondere für die Herstellung eines Boden-, Wand- oder Deckenpaneels. Darüber hinaus kann der Presskörper auch zur Herstellung einer Bauplatte dienen, wie sie beispielsweise zur Fertigung von Möbeln oder möbelähnlichen Elementen dient. Erfindungsgemäß weist der strukturgebende Oberflächenbereich einzelne Erhebungen auf, welche mittels eines digitalen Druckverfahrens auf einem Basisträger aufgebracht sind.
Der besondere Vorteil liegt hierbei in einem Entfallen des arbeitsaufwendigen Herausarbeitens der gewünschten Struktur. Da der Basisträger des Presskörpers nicht durch einen Materialabtrag geschwächt ist, kann dieser insgesamt dünner ausgeführt sein, da die zum Abbilden der Oberflächenstruktur notwendigen Oberflächenbereiche in Form von einzelnen Erhebungen auf der Oberfläche des Basisträgers aufgebracht sind. Je nach verwendeter Methode für den Auftrag der einzelnen Erhebungen kann der endgültige Presskörper somit innerhalb kürzester Zeit gefertigt werden. Darüber hinaus ist für dessen Herstellung nur ein einzelner Arbeitsschritt erforderlich, welcher den reinen Auftrag der strukturgebenden Oberflächenbereiche in Form einzelner Erhebungen beinhaltet.
Dank des digitalen Druckverfahrens können innerhalb kürzester Zeit individuelle Strukturen auf dem Basisträger erzeugt werden. Gegenüber einer Stipple-Lackierung, welche ein annähernd gleiches Punktmuster erzeugt, können so einzelne Punkte, näherhin Erhebungen, individuell auf der Oberfläche des Basisträgers abgelegt werden.
So können die in digitaler Form vorliegenden Daten für das zu erzeugende Bild des strukturgebenden Oberflächenbereichs direkt von einem entsprechenden Computer auf eine Vorrichtung übertragen werden, welche die Erhebungen auf dem Basisträger erzeugt. Der besondere Vorteil liegt dabei in der nicht notwendigen statischen Druckform, da diese durch eine individuelle Struktur ersetzt ist.
Durch den Verzicht auf eine feste Druckvorlage können so einzelne Bereiche sowie unterschiedliche Basisträger mit jeweils unterschiedlichen strukturgebenden Oberflächenbereichen ausgestattet werden. Ohne Wechsel einer etwaigen Druckform werden so individualisierte und beispielsweise an die jeweils vorherrschende, optisch wahrnehmbare Struktur und/oder Maserung angepasste Muster aus einzelnen Erhebungen auf dem Basisträger ermöglicht.
Je nach Ausgestaltung kann der Basisträger bereits als typisches Pressblech ausgeführt sein. Alternativ kann der Basisträger auch lediglich als Matrize ausgeführt sein, welche auf ein formstabiles Pressblech oder ein entsprechendes Platten- oder Zylinderbauteil aufgelegt ist.
Auch wenn der Auftrag der Erhebungen beispielsweise durch das Aufbringen einzelner Festkörper auf den Basisträger erfolgen kann, sind diese in vorteilhafter Weise aus einem formlosen Werkstoff gebildet. Die erforderliche Form der einzelnen Erhebungen wird somit erst beim Auftrag auf den Basisträger erzielt. Nach dem Trocknen des formlosen Werkstoffs ist der Presskörper sofort einsetzbar. Der Auftrag des formlosen Werkstoffs kann dabei jeweils lokal durch gezieltes Applizieren erfolgen. Darüber hinaus kann der formlose Werkstoff beispielsweise auch zunächst auf einer Trägerfolie aufgelegt sein, welche dann mit der Seite des applizierten Werkstoffs voran auf den Basisträger aufgelegt wird, so dass die strukturgebenden Oberflächenbereiche zeitgleich erzeugt werden.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung sind die Erhebungen aus Tinte gebildet. Unter Tinte werden vorliegend unterschiedliche Werkstoffe verstanden, welche im flüssigen Zustand mit unterschiedlichen Viskositäten verarbeitet werden können und nach ihrer Trocknung mechanisch belastbar sind. Der besondere Vorteil liegt in der gezielten und innerhalb kürzester Zeit erfolgenden Auftragung über ein digitales Druckverfahren, insbesondere über einen digitalen Tintenstrahldruck. Die hierfür erforderlichen Steuerdaten liegen in digitaler Form vor, welche dann auf den Basisträger übertragen werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung sind die einzelnen Erhebungen berührungslos auf den Basisträger aufgebracht. Somit handelt es sich bei dem digitalen Druckverfahren um ein berührungsloses Verfahren. Die zur Herstellung der Erhebungen verwendeten Werkstoffe, insbesondere Tinte werden dabei über wenigstens einen Druckkopf berührungslos auf dem Basisträger abgelegt.
Unter einem berührungslosen Verfahren wird vorliegend ein Auftrag verstanden, welcher keinen direkten Kontakt des auftragenden Kopfes oder einer abrollenden Walze zur Erzeugung der Erhebungen benötigt.
Um beispielsweise Glanzgradunterschiede oder angestrebte Rauhigkeiten auf der Oberfläche des zu fertigenden Laminats zu erzeugen, sind nur sehr kleine Erhebungen notwendig, um die hierfür erforderliche Struktur auf dem Basisträger zu erhalten. Diese kleinen Erhebungen können bereits durch einen einmaligen gezielten Auftrag von Tinte gebildet sein. Vor dem Einsatz des Presskörpers wird die Tinte selbstverständlich getrocknet.
Wie zuvor beschrieben, kann die notwendige Höhe der jeweiligen Erhebung bereits durch einen einzelnen Auftrag erreicht sein. Um eine höhere Rauhigkeit der Oberfläche des fertigen Laminats zu erreichen oder um beispielsweise taktile Strukturen beispielsweise in Form von Maserungen zu erhalten, können zumindest einige der Erhebungen in vorteilhafter Weise durch einen mehrschichtigen Auftrag auf dem Basisträger erzeugt sein. Dabei wird der verwendete Werkstoff für die Erhebungen während der einzelnen Auftragsvorgänge getrocknet. Neben der flächigen Ausdehnung der jeweiligen Erhebung kann somit auch deren Prägetiefe in das jeweilige Erzeugnis eingestellt sein. Auf diese Weise können auch sich verjüngende Strukturen einzelner Erhebungen gebildet sein, indem die übereinander aufgetragenen Schichten sukzessive in ihrer flächigen Ausdehnung verkleinert werden.
Je nach verwendetem Werkstoff für die einzelnen Erhebungen können diese auch nach ihrem Auftrag gehärtet sein. Die Härtung der Erhebungen kann beispielsweise nur randseitig erfolgen. Je nach Anforderungen können einzelne Erhebungen auch durchgehärtet sein. Insbesondere bei der Verwendung UV-härtbarer Tinte werden die jeweiligen Erhebungen mittels UV-Licht gehärtet. Bevorzugt ist auch eine Härtung der Erhebungen mittels Elektronenstrahl denkbar.
Um eine möglichst gute Haftung der Erhebungen auf dem Basisträger zu erhalten, kann dieser zunächst bereichsweise mit einem Haftvermittler versehen sein. Bei dem verwendeten Haftvermittler kann es sich beispielsweise nur um einen Reiniger oder einen Primer handeln. Für eine besonders gute Haftung der Erhebungen auf dem Basisträger kann dieser zumindest bereichsweise eine entsprechende Rauhigkeit aufweisen. Die sich hierdurch vergrößernde Oberfläche im Kontaktbereich zwischen Erhebungen und Basisträger erhöhen deren Haftung.
Bevorzugt kann der Basisträger aus Metall gebildet sein. Neben der hohen Unempfindlichkeit gegenüber auftretenden Spannungen beim Verpressen weist die Verwendung von Metall Vorteile beim Heißverpressen auf. Insbesondere bei der Verwendung hoher Temperaturen während des Pressvorgangs ist der metallische Basisträger überaus hitzestabil. Weiterhin kann die verwendete Wärme innerhalb eines metallischen Basisträgers gut verteilt werden. Die Eigenstabilität eines metallischen Basisträgers erleichtert dessen Handhabung. Darüber hinaus zeigt sich ein metallischer Basisträger entsprechend unempfindlich, beispielsweise gegenüber einem Kontakt mit lösungsmittelhaltigen Medien. Dies kann beispielsweise bei etwaigen Reinigungsvorgängen des Presskörpers von Vorteil sein.
In einer alternativen Ausgestaltung kann der Basisträger auch aus einem Kunststoff gebildet sein. Der hierfür verwendete Kunststoff ist bevorzugt hitzestabil, so dass dieser bis 200°C einsetzbar ist. Darüber hinaus muss der verwendete Kunststoff derartige Eigenschaften aufweisen, dass dieser sich nicht mit dem zumeist aus Melamin hergestellten Overlay verbindet.
In einer weiteren bevorzugten alternativen Ausgestaltung kann der Basisträger auch aus einem auf Zellulose basierenden Werkstoff gebildet sein. Der besondere Vorteil liegt hierbei in der Verwendung nachwachsender Rohstoffe, was insbesondere in Bezug auf die spätere Entsorgung entsprechende Vorteile bietet. Als Hauptbestandteil pflanzlicher Zellwände ist der auf Zellulose basierende Basisträger, näherhin der zu dessen Herstellung verwendete Werkstoff entsprechend günstig.
Die notwendige Trennung zwischen dem aus Kunststoff gebildeten Basisträger und dem Overlay kann beispielsweise auch durch ein geeignetes Trennmittel erreicht werden.
Die Verwendung von kunststoffbasierten Basisträgern hat insgesamt wirtschaftliche Vorteile. Neben den günstigen Werkstoffkosten ist Kunststoff gegenüber Metall leichter. Weiterhin ist ein aus Kunststoff gefertigter Basisträger je nach Dicke problemlos zusammenrollbar, was insbesondere bei großen Abmessungen des Presskörpers von Vorteil sein kann. Auch bei einer Verwendung innerhalb einer Endlospresse, bei welcher der jeweilige Basisträger beispielsweise auf eine zylinderische Druckwalze umfangsseitig aufgebracht ist, weisen die elastischen Eigenschaften von Kunststoff entsprechende Vorteile auf. Grundsätzlich kann der Basisträger bei der Verwendung im Endlosdruck auch aus Metall gebildet sein, wobei er allerdings gegenüber plastischer Verformung empfindlicher ist.
Je nach Anforderung kann wenigstens der strukturgebende Oberflächenbereich eine Grundstruktur aufweisen, welche durch die Erhebungen ergänzt wird. So kann die Grundstruktur bereits vor dem Auftrag der Erhebungen in den Basisträger eingebracht und/oder aus dem Basisträger herausgeformt sein. Um einen individualisierten Charakter des zu fertigenden Erzeugnisses, näherhin des Laminats zu erhalten, werden erst nach der Erzeugung der Grundstruktur die entsprechenden Erhebungen auf den Basisträger aufgebracht.
Die Grundstruktur kann beispielsweise durch einfaches Prägen erzeugt sein und nur noch bereichsweise durch einzelne Erhebungen ergänzt werden. Selbstverständlich kann die Grundstruktur auch erst nach dem Aufbringen der Erhebungen in den Basisträger eingebracht und/oder aus diesem herausgeformt sein.
Die verwendete Reihenfolge hängt von der jeweiligen zu erreichenden Struktur ab. So ist die vorherige Ausbildung der Grundstruktur von Vorteil, wenn die Erhebungen nur geringe Abstände untereinander aufweisen und beispielsweise beim Prägen der Grundstruktur zerstört werden könnten.
Die Grundstruktur kann bereits den gewünschten Glanzgrad und/oder die erforderliche Porenstruktur enthalten. Nur die individuellen Strukturen werden durch die einzelnen Erhebungen erzeugt, welche auf den Basisträger aufgebracht sind.
Die Erfindung sieht vor, dass wenigstens die Erhebungen des strukturgebenden Oberflächenbereichs mit einer Schutzschicht versehen sind. Die Schutzschicht ist nach dem Aufbringen der Erhebungen zumindest auf diesen angeordnet. Bei der Schutzschicht kann es sich beispielsweise um einen Kunststoffüberzug aus einem druckfesten und widerstandfähigen Lack handeln. Die Schutzschicht kann beispielsweise aus einem Polyurethan oder Epoxidharz gebildet sein. Grundsätzlich sind zur Herstellung der Schutzschicht beispielsweise ein- oder zweikomponentige Systeme verwendbar.
Je nach Anforderung kann die nachträglich aufgebrachte Schutzschicht auch für entsprechend harmonische Übergänge zwischen dem Basisträger und den einzelnen Erhebungen sowie einer etwaigen Grundstruktur dienen. Weiterhin kann auch die Haftung der Erhebungen auf dem Basisträger durch die Schutzschicht in vorteilhafter Weise erhöht sein.
Grundsätzlich können die zum Auftrag auf den Basisträger verwendeten und zur Bildung der Erhebungen dienenden Werkstoffe etwaige Füllstoffe oder Pigmente enthalten, welche deren Festigkeit erhöhen.
Die Erfindung zeigt einen überaus wirtschaftlichen und mit nur wenigen Materialien herstellbaren Presskörper auf. Insbesondere bei der Verwendung digitaler Auftragssysteme können so innerhalb kürzester Zeit qualitativ hochwertige strukturgebende Oberflächenbereiche auf dem Basisträger geschaffen werden, welche beim Pressvorgang eines Laminats in dessen Oberfläche übertragen werden. Da die einzelnen Erhebungen auf den Basisträger aufgebracht werden, erfolgt keinerlei Materialschwächung durch entsprechende Ausnehmungen. Hierdurch kann der für den Presskörper verwendete Basisträger insgesamt dünner ausfallen. Neben den geringeren Materialkosten ist der Basisträger bei Bedarf auch einfach an unterschiedliche Formgebungen und Topografien des herzustellenden Erzeugnisses anpassbar, da dessen Widerstand gegenüber Verformung aufgrund der geringen Dicke nur gering ist. Der geringe Widerstand gegenüber Verformung bezieht sich dabei nicht auf dessen Kompressibilität, sondern vielmehr auf dessen räumliche Umformung (Biegung).
Weiterhin wird auch ein Verfahren zur Herstellung eines Presskörpers aufgezeigt, welcher dann bei der Fertigung eines Laminats verwendet wird. Bei dem zu fertigenden Laminat kann es sich insbesondere um ein Boden-, Wand- oder Deckenpaneel handeln. Um das zu fertigende Laminat zumindest bereichsweise mit einer gewünschten Oberflächencharakterisitik auszustatten, weist der Presskörper in bekannter Weise wenigstens einen strukturgebenden Oberflächenbereich auf. Hierfür wird ein Basisträger zunächst mit einem solchen strukturgebenden Oberflächenbereich versehen.
Erfindungsgemäß wird der strukturgebende Oberflächenbereich, welcher einzelne Erhebungen umfasst, dadurch erzeugt, dass die einzelnen Erhebungen auf den Basisträger aufgebracht werden. Gegenüber einem sonst üblichen Materialabtrag erfolgt somit ein Materialaufbau auf den Basisträger durch die einzelnen Erhebungen. Hierdurch ist der Presskörper mit hoher Präzision innerhalb kürzester Zeit herstellbar.
In vorteilhafter Weise werden die einzelnen Erhebungen als formloser Werkstoff auf den Basisträger aufgetragen. Die hierfür erforderliche Applikation kann beispielsweise lokal, näherhin punktförmig oder in Form von Strängen erfolgen. Das hier anzuwendende Auftragsverfahren richtet sich nach der jeweiligen Viskosität des zur Herstellung der einzelnen Erhebungen verwendeten Werkstoffs.
Bevorzugt werden die einzelnen Erhebungen mittels eines digitalen Druckverfahrens aufgebracht. Der besondere Vorteil liegt hierbei in der direkten Verarbeitung digital vorliegender Daten über eine zu erstellende Struktur, welche direkt auf den Basisträger übertragen werden kann.
Bevorzugt werden die Erhebungen durch ein digitales Tintenstrahlverfahren auf den Basisträger aufgetragen. Dabei ist das verwendete Tintenstrahlverfahren in der Lage, unterschiedliche Viskositäten des aufzutragenden Werkstoffs zu verarbeiten. So kann durch das digitale Tintenstrahldruckverfahren beispielsweise auch Lack berührungslos auf den Basisträger aufgebracht werden.
Insbesondere vor dem Hintergrund einer bevorzugten Synchronisation von verwendetem Dekor und Oberflächenstruktur kann diese individuell an das jeweilige Dekor angepasst werden.
Grundsätzlich ist das Dekor nicht auf die Nachbildung von Echtholzflächen beschränkt. So kann das jeweilige Dekor sämtliche natürliche Oberflächen und künstliche Oberflächen imitieren, so dass neben einer Holzoberfläche beispielsweise ein Steindekor oder ein Fliesendekor verwendet werden kann. Weiterhin kann es sich auch um ein Korkdekor oder ein textiles Dekor handeln. Grundsätzlich sind sämtliche bildhafte Darstellungen für das Dekor angedacht, welche beispielsweise auch ein Fantasiedekor beinhalten. Kombinationen aus den genannten Dekoren sind ebenfalls möglich.
Im Rahmen der Erfindung kann als Dekor auch eine gleichmäßig gefärbte oder mit etwaigen Farbübergängen einhergehende Optik Verwendung finden. Vorzugsweise wird bei unifarbenden Dekoren der jeweilige Glanzgrad durch den strukturgebenden Oberflächenbereich des Presskörpers eingestellt.
Denkbar ist, dass ein und dieselben Druckanlagen sowohl für die Erzeugung des Dekors als auch für die Erzeugung eines strukturgebenden Oberfächenbereichs auf dem Basisträger für einen Presskörper verwendet werden. So können beispielsweise bereits auf ein Trägerpapier aufgebrachte Dekore mittels digitaler Technik aufgenommen und elektronisch verarbeitet werden. Die elektronische Verarbeitung kann beispielsweise eine individuell und an das vorliegende Dekor angepasste Strukturierung berechnen, welche dann mittels digitaler Drucktechnik auf einen Basisträger aufgebracht werden. Auf diese Weise wird ein Höchstmaß an Synchronisation zwischen dem optisch wahrnehmbaren Dekor und der eingeprägten Struktur erreicht.
Insbesondere höhere Erhebungen werden dadurch erzeugt, dass zumindest einige der Erhebungen durch einen mehrschichtigen Auftrag auf dem Basisträger gebildet werden. Zwischen den einzelnen Auftragsvorgängen wird der verwendete Werkstoff für die Erhebungen in vorteilhafter Weise getrocknet. Auf diese Weise können unterschiedliche dreidimensionale Strukturen erzeugt werden.
Um die Fertigung derartiger Presskörper zu beschleunigen, sieht die Erfindung vor, dass die Erhebungen zumindest bereichsweise gehärtet werden. Je nach Anforderung können die Erhebungen nur in ihrer Randschicht oder aber auch durchgehärtet werden. Insbesondere bei der Verwendung UV-härtbarer Lacke oder Tinten werden die Erhebungen mittels UV-Licht gehärtet. Grundsätzlich kann die Härtung der Erhebungen auch mittels eines Elektronenstrahls erfolgen.
Je nach gewünschter Oberflächenstruktur wird der Basisträger vor oder nach dem Aufbringen der Erhebungen zumindest bereichsweise mit einer Grundstruktur versehen. Die Grundstruktur wird dabei in den Basisträger eingearbeitet oder aus diesem herausgearbeitet. So kann die Grundstruktur zumindest bereichsweise in den Basisträger eingeprägt sein oder aber durch Materialabtrag des Basisträgers erfolgen.
Gemäß dem vorgestellten Verfahren können nunmehr individuelle und überaus kostengünstige Presskörper innerhalb kürzester Zeit hergestellt werden. Durch die Möglichkeit des Wegfalls etwaiger mechanischer Bearbeitungen des Basisträgers oder gar galvanischer Behandlung durch Ätzen kann deren Herstellung innerhalb eines einzelnen Arbeitsgangs erfolgen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger in den Zeichnungen schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
1 einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Presskörpers in geschnittener Darstellungsweise;
2 einen vergrößerten Detailausschnitt des erfindungsgemäßen Presskörpers aus 1;
3 den Presskörper aus 1 in einer alternativen Ausgestaltung in gleicher Darstellungsweise sowie
4 den Presskörper aus 1 bis 3 in einer alternativen Ausgestaltung mit zusätzlicher Komponente.
1 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Presskörpers 1. In der geschnittenen Darstellungsweise weist der Presskörper 1 einen Basisträger 2 mit einem strukturgebenden Oberflächenbereich 3 auf. Der strukturgebende Oberflächenbereich 3 weist einzelne Erhebungen 4 auf, welche auf der ansonsten planen Ebene des Basisträgers 2 aufgebracht sind. Vorliegend weisen die einzelnen Erhebungen 4 einen gleichbleibenden Abstand zueinander auf, um beispielsweise die gewünschte Rauhigkeit oder einen gewünschten Glanzwert auf der Oberfläche eines zu erzeugenden Laminats auszubilden.
Je nach Anforderung und Temperaturbereich für das Verpressen des zu fertigenden Laminats kann der Basisträger 2 aus Metall, Kunststoff oder aus einem auf Zellulose basierenden Werkstoff gebildet sein. Die Erhebungen 4 selbst sind vorzugsweise aus einem formlosen Werkstoff gebildet. Das hierfür zu verwendende Auftragsverfahren kann beispielsweise einen direkten Auftrag des Werkstoffs mittels eines Werkstoffträgers vorsehen, beispielsweise eine Druckwalze. Bevorzugt wird der Werkstoff für die Erhebungen 4 mit einem berührungslosen Verfahren auf den Basisträger 2 appliziert, um den strukturgebenden Oberflächenbereich 3 zu erzeugen.
Bevorzugt werden die einzelnen Erhebungen 4 aus Tinte gebildet. Die Tinte wird in vorteilhafter Weise mittels eines digitalen Druckverfahrens aufgebracht. Über einen entsprechenden nicht näher dargestellten Auftragskopf kann der gewünschte strukturgebende Oberflächenbereich 3 zeilenweise durch den Auftrag von Tinte erfolgen, welche nach ihrer Trocknung die einzelnen Erhebungen 4 bildet. Grundsätzlich kann der für die Erhebungen 4 verwendete Werkstoff über seinen Trocknungsvorgang hinaus auch zumindest bereichsweise gehärtet sein. Die einzelnen Erhebungen 4 können dabei zumindest randseitig gehärtet oder auch durchgehärtet sein. Bei Verwendung von UV-härtenden Werkstoffen für die einzelnen Erhebungen 4 werden diese mittels UV-Licht gehärtet. Bevorzugt werden die einzelnen Erhebungen 4 über einen Elektronenstrahl gehärtet.
Der in 2 vergrößert dargestellte Detailausschnitt des Basisträgers 2 weist einen gegenüber dem Presskörper 1 der 1 unterschiedlichen strukturgebenden Oberflächenbereich 3a auf. Die gegenüber der Darstellung in 1 kleineren Erhebungen 4a werden dabei durch eine weitere Erhebung 4b ergänzt. Die Erhebung 4b weist gegenüber den sie umgebenden Erhebungen 4a eine deutlich größere Höhe A auf. Die Höhe A der Erhebung 4b ist durch einen mehrschichtigen Auftrag auf dem Basisträger 2 erzeugt, wie in der Aufeinanderschichtung des verwendeten Werkstoffs zu erkennen. Der so gebildete Presskörper 1a ist gegenüber dem Presskörper 1 der 1 in der Lage, zumindest bereichsweise ein entsprechend tieferes Prägemuster in der Oberfläche eines Laminats zu erzeugen.
3 zeigt einen weiteren alternativen Presskörper 1b in gleicher Darstellungsweise. Gegenüber den Basisträgern 2 der 1 und 2 weist dieser einen topografisch ausgeprägteren strukturgebenden Oberflächenbereich 3b auf. Hierfür ist der Basisträger 2a mit einer Grundstruktur versehen, welche durch einzelne Vertiefungen 5 innerhalb des Basisträgers 2a gebildet ist. Die Vertiefungen 5 innerhalb des Basisträgers 2a können beispielsweise durch einen Materialabtrag oder durch Verdrängen von Material gebildet sein. Vorliegend sind die in der ursprünglichen Oberflächenebene des Basisträgers 2a verbliebenen Plateaus 6 mit einzelnen Erhebungen 4c ausgestattet. Die Erhebungen 4c sind dabei einfach oder aber mehrfach nebeneinander auf den jeweiligen Plateaus 6 aufgetragen. Grundsätzlich können die einzelnen Erhebungen 4c zumindest bereichsweise auch innerhalb der Vertiefungen 5 oder in den Übergangsbereichen zwischen den Vertiefungen 5 und den Plateaus 6 angeordnet werden.
Auf diese Weise sind sehr anspruchsvolle strukturgebende Oberflächenbereiche 3b realisierbar, wobei lediglich die individuellen Strukturen durch die einzelnen Erhebungen 4c gebildet werden, während die Grundstruktur durch die einzelnen Vertiefungen 5 gebildet ist.
4 zeigt einen Presskörper 1c als Variante. Ausgehend von der Darstellung des Presskörpers 1 der 1 weist dieser einen demgegenüber unterschiedlichen strukturgebenden Oberflächenbereich 3c auf. Vorliegend sind deutlich weichere Strukturen in den Übergangsbereichen zwischen dem Basisträger 2 und den Erhebungen 4 zu erkennen. Hierfür sind sowohl die Erhebungen 4 als auch die zwischen den Erhebungen 4 verbliebenen Bereiche des Basisträgers 2 mit einer Schutzschicht 7 versehen.
Grundsätzlich kann eine solche Schutzschicht 7 auch bei den zuvor in den 2 und 3 dargestellten strukturgebenden Oberflächenbereichen 3a, 3b aufgetragen sein, was der Einfachheit halber vorliegend nur beispielhaft dargestellt wird.
Selbstverständlich kann die Schutzschicht 7 auch nur bereichsweise auf den strukturgebenden Oberflächenbereich 3c aufgetragen sein. Die Schutzschicht erhöht die Widerstandsfähigkeit des strukturgebenden Oberflächenbereichs 3c, beispielsweise gegenüber mechanischer Belastung und/oder Temperatur.
Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Presskörpers 1, 1a–c wird zunächst der Basisträger 2, 2a mit einem strukturgebenden Oberflächenbereich 3, 3a–c versehen. Der strukturgebende Oberflächenbereich 3, 3a–c umfasst hierbei einzelne Erhebungen 4, 4a–c, welche als formloser Werkstoff, insbesondere in Form von Tinte auf den Basisträger 2, 2a aufgetragen werden.
Der Auftrag erfolgt mittels eines digitalen Druckverfahrens, insbesondere eines digitalen Tintenstrahldruckverfahrens. Der erforderlichen Struktur folgend, werden dabei einzelne Erhebungen 4, 4a, 4c bereits durch einen einfachen Auftrag erzeugt, während andere Erhebungen 4b mit einer entsprechend größeren Höhe A durch einen mehrschichtigen Auftrag erzeugt werden.
Zumindest einige der Erhebungen 4, 4a–c werden anschließend entweder randseitig gehärtet oder durchgehärtet. Je nach verwendetem Werkstoff erfolgt die Härtung mittels UV-Licht. Alternativ hierzu werden einzelne Erhebungen 4, 4a–c durch einen Elektronenstrahl gehärtet.
Der Basisträger 2a kann dabei bereits vor dem Auftrag der Erhebungen 4c eine Grundstruktur aufweisen, welche beispielsweise durch einen Materialabtrag oder durch Verdrängen des Materials des Basisträgers 2a mittels Prägen erzeugt wird. Die Grundstruktur weist hierdurch einzelne Vertiefungen 5 auf, welche durch die stehengebliebenen Bereiche des Basisträgers 2a in Form von Plateaus 6 ergänzt werden. Die so erzeugte Grundstruktur kann bereits vor oder aber erst nach dem Auftrag der Erhebungen 4c erfolgen.
Nach dem Auftrag der einzelnen Erhebungen 4, 4a–c sowie deren Trocknung oder Härtung wird der so erzeugte strukturgebende Oberflächenbereich 3c bei Bedarf mit einer Schutzschicht 7 versehen. Die Schutzschicht 7 kann je nach verwendetem Material durch einen sprühenden, streichenden oder galvanischen Auftrag erfolgen.
Bezugszeichenliste

1: Presskörper
1a: Presskörper
1b: Presskörper
1c: Presskörper
2: Basisträger
2a: Basisträger
4: Erhebung
4a: Erhebung
4b: Erhebung
4c: Erhebung
5: Vertiefung
6: Plateau
7: Schutzschicht
A: Höhe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 4033230 A1 [0005]
WO 2011/051116 A1 [0006]

Claims

Presskörper mit wenigstens einem strukturgebenden Oberflächenbereich (3, 3a–c) zur Herstellung eines Laminats, insbesondere eines Boden-, Wand- oder Deckenpaneels oder einer Bauplatte, dadurch gekennzeichnet, dass der strukturgebende Oberflächenbereich (3, 3a–c) einzelne Erhebungen (4, 4a–c) aufweist, welche mittels eines digitalen Druckverfahrens auf einen Basisträger (2, 2a) aufgebracht sind.
Presskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (4, 4a–c) aus einem formlosen Werkstoff gebildet sind.
Presskörper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (4, 4a–c) aus Tinte gebildet sind.
Presskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das digitale Druckverfahren berührungslos ist.
Presskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Erhebungen (4b) durch einen mehrschichtigen Auftrag auf dem Basisträger (2, 2a) erzeugt sind.
Presskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (4, 4a–c) gehärtet sind.
Presskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisträger (2, 2a) aus Metall gebildet ist.
Presskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisträger (2, 2a) aus Kunststoff gebildet ist.
Presskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisträger (2, 2a) aus einem auf Zellulose basierenden Werkstoff gebildet ist.
Presskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der strukturgebende Oberflächenbereich (3b) eine Grundstruktur aufweist, welche in den Basisträger (2a) eingebracht und/oder aus diesem heraus geformt ist.
Presskörper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Erhebungen (4, 4a–c) des strukturgebende Oberflächenbereichs (3, 3a–c) mit einer Schutzschicht (7) versehen sind.
Verfahren zur Herstellung eines Presskörpers (1, 1a–c), welcher bei der Fertigung eines Laminats, insbesondere eines Boden-, Wand- oder Deckenpaneels verwendet wird, wobei der Presskörper (1, 1a–c) einen strukturgebenden Oberflächenbereich (3, 3a–c) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Basisträger (2, 2a) mit dem strukturgebenden Oberflächenbereich (3, 3a–c) versehen wird, wobei der strukturgebende Oberflächenbereich (3, 3a–c) einzelne Erhebungen (4, 4a–c) umfasst, welche auf den Basisträger (2, 2a) aufgebracht werden.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (4, 4a–c) als formloser Werkstoff auf den Basisträger (2, 2a) aufgetragen werden.
Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das die Erhebungen (4, 4a–c) mittels eines digitalen Druckverfahrens aufgebracht werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (4, 4a–c) durch ein digitales Tintenstrahlverfahren auf den Basisträger (2, 2a) aufgetragen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einige der Erhebungen (4b) durch einen mehrschichtigen Auftrag auf dem Basisträger (2, 2a) erzeugt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (4, 4a–c) zumindest bereichsweise gehärtet werden.
Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen (4, 4a–c) mittels UV-Licht oder mittels eines Elektronenstrahls gehärtet werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Basisträger (2a) vor oder nach dem Aufbringen der Erhebungen (4, 4a–c) zumindest bereichsweise mit einer Grundstruktur versehen wird.