DE102014225849B4

DE102014225849B4 - Kantenbeschichtung von Möbelplatten

Info

Publication number: DE102014225849B4
Application number: DE102014225849.9A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2017-02-16
Anticipated expiration: 2034-12-16
Also published as: DE102014225849A1

Abstract

Vorrichtung zur Bearbeitung der Schmalseiten von Möbelplatten (1) in einer Bearbeitungsvorrichtung (5) mit Durchlaufrichtung (D) mit einer ersten Werkzeuggruppe zur Bearbeitung der unbeschichteten Schmalseite und einer zweiten Werkzeuggruppe zur Bearbeitung der beschichteten Schmalseite der Möbelplatten (1), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Werkzeuggruppe mindestens ein schneidendes (11) und ein schmirgelndes (12) Werkzeug auf einem gemeinsamen Trägerelement und die zweite Werkzeuggruppe eine oder mehrere Rollen (21) mit senkrechten Achsen auf einem gemeinsamen Trägerelement (212), eine oder mehrere zylindrische Rollen (22) mit gegen die Durchlaufrichtung (D) geneigten Achsen auf einem gemeinsamen Trägerelement und eine oder mehrere taillierte Rollen (23) auf einem gemeinsamen Trägerelement (236) aufweist und über die Trägerelemente eine Anpresskraft der Werkzeuge gegen die Schmalseite der Möbelplatte (1) ausgeübt wird.

Description

Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind eine Vorrichtung und ein Verfahren, die die Beschichtung von Möbelplattenschmalseiten verbessern, um insbesondere eine Beschichtung mit geringerer Rauigkeit zu erreichen.
Möbelplatten bestehen außerhalb der gehobenen Preissegmente häufig aus Spanplatten mit einer Dekorbeschichtung. Die Dekorbeschichtung ahmt dabei häufig eine Holzoberfläche, insbesondere deren Maserung, nach oder ist, häufig für Küchenmöbelplatten, als glatte oder sogar Hochglanzoberfläche ausgeführt. Im Folgenden werden unter Möbelplatten Spanplatten verstanden, die als Möbelplatten genutzt werden.
Um einen hochwertigen Eindruck zu erwecken, wird angestrebt, dass die Beschichtung möglichst lückenlos und glatt erscheint. Die Beschichtung wird meist als aufgeklebte Folie oder Papierbeschichtung ausgeführt, die auf allen später sichtbaren Plattenflächen angeordnet ist. Schwierig ist hierbei insbesondere, die Beschichtung der Schmalseiten der Kanten möglichst übergangslos in die der Breitseiten übergehen zu lassen. Dazu wird häufig die Breitseite mit überstehendem Material beschichtet, dass dann an die Schmalseiten umgeschlagen wird. Eine andere, häufig angewendete Verfahrensweise sieht vor, für die Schmalseiten gesonderte Beschichtungsstreifen (Kantenumleimer) zu verwenden.
Die erreichbare Qualität ist offensichtlich von den Eigenschaften des Untergrundes der Schmalseite der Möbelplatte, wie der Rauigkeit der Säge- oder Fräsfläche und von der sachgemäßen Aufleimung der Beschichtung abhängig. Verschärft wird das Problem eines qualitativ hochwertigen Auftrages der Schmalseitenbeschichtung durch die Geschwindigkeit von bis zu 300m/min, mit der die Möbelplatten die Bearbeitungsvorrichtungen durchlaufen. Diese Bearbeitungsvorrichtungen sind in der Art von Fließbändern oder Rollenlagern ausgebildet, auf denen die Möbelplatten über angetriebene Rollen die einzelnen Bearbeitungsschritte durchlaufen. Die Richtung der Fortbewegung ist die Durchlaufrichtung im engeren Sinne. In allgemeiner Sicht ist die Durchlaufrichtung die Richtung der Relativbewegung der Möbelplatten gegenüber den Werkzeugen. Bei der Schmalseitenbearbeitung greifen die Werkzeuge in Richtung der Durchlaufrichtung nacheinander an der zu bearbeitenden Schmalseite an. Die Möbelplatten werden bei der Schmalseitenbearbeitung meist von der den Bearbeitungswerkzeugen gegenüberliegenden Seite während des Durchlaufs gegen die Werkzeuge gepresst. Die Möbelplatten werden in der folgenden Beschreibung als horizontal ausgerichtet angesehen. Prinzipiell ist natürlich auch eine geneigte oder vertikale Ausrichtung möglich. Die im Folgenden richtungsbezogenen Angaben sind dann entsprechend umzurechnen.
Der Stand der Technik kennt eine Vielzahl von Verfahren, die sich dieser beiden Problemfelder annehmen.
Die DE 24 50 401 A1 beschäftigt sich mit der Beschichtung von Möbelplatten, die einen eher quadratischen oder schwach rechteckigen Querschnitt aufweisen. Es wird dabei vorgeschlagen, die Breitseite mit einem überstehenden Folienmaterial zu beschichten und die Überstände an einer oder an beiden Seiten umzuschlagen und mit Rollen anzudrücken. Innovativ ist bei dieser Vorgehensweise, dass die Rollen, die das Andrücken realisieren, leicht gegen die Vorschubrichtung der Möbelplatte geneigt sind. Auf diese Weise wird eine geringe Kraft erzeugt, die die Folienbeschichtung strafft und überschüssige Leimmengen nach unten herausstreift.
Die DE 7 204 812 U beschreibt ein Verfahren, bei dem nach Beschichtung der Breitseite einer Möbelkante die Schmalseiten mit von der Breitseitenbeschichtung umgelegten Material beschichtet werden. Dazu werden ebenfalls gegen die Durchlaufrichtung der Möbelplatte geneigte Rollen angewandt. Bei dieser Lösung sind die Rollen jedoch angetrieben und bewirken den Vorschub der Möbelplatte in Durchlaufrichtung.
In der DE 10 2013 008 022 B3 werden die Kantenumleimer mittels eines speziellen Gleitschuhs an die Kanten angepresst. Dieser ist in der Art eines Tastschuhs ausgeführt, der auf der Gleitfläche jedoch eine Feder (ein Federblatt) aufweist, das über die Kante streicht und den Umleimer andrückt.
In der DD 279 437 A1 wird vorgeschlagen, die Kantenumleimer einer Möbelplatte mittels mehrerer Rollen anzudrücken und anschließend mit federgelagerten, gleitschuhartigen Anpresselementen gegen die Möbelplattenkante zu pressen.
In den beschriebenen Verfahren ist die Anpressung der Kantenumleimer in verschiedener Weise gelöst. Nicht gelöst wurde jedoch eine geeignete Vorbereitung des Untergrundes und auch die Qualität der Befestigung der Kantenumleimer ist insbesondere am Abschluss des Umleimers mit dem Übergang der Schmalseite in die Breitseite häufig unzureichend.
Es stellt sich somit die Aufgabe, eine Vorrichtung und ein Verfahren vorzuschlagen, die geeignet sind, die Qualität der Befestigung der Kantenumleimer von Möbelplatten weiter zu verbessern und eine sehr dünne Klebefuge zu erreichen.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit einer Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den rückbezogenen Unteransprüchen offenbart. Das erfindungsgemäße Verfahren ist in Anspruch 11 offenbart, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Verfahrens den rückbezogenen Unteransprüchen zu entnehmen sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist zwei Gruppen von Werkzeugen auf. Die erste Gruppe dient der Vorbehandlung der unbeschichteten Schnittkante an der Schmalseite und die zweite Gruppe dient der Verbesserung des Auftrages der Schmalseitenbeschichtung.
Die erste Gruppe weist mindestens zwei Arten von Werkzeugen auf. Die erste Werkzeugart dient dem Entfernen vorstehender Späne oder Kanten und führt mittels einer oder mehrerer Schneiden eine Schneidbewegung entlang der Schmalseite aus. Die zweite Werkzeugart ist ganz besonders bevorzugt in der Art eines Gleitschuhs, jedoch mit einer abtragenden Beschichtung, vorzugsweise einer Diamantbeschichtung (Diamantstaub, Körnung bevorzugt im Bereich von 100µm bis 200µm, besonders bevorzugt 120µm bis 280µm, ganz besonders bevorzugt 140µm bis 160µm) versehen. Diese Diamantstaubbeschichtung hat eine schmirgelnde Wirkung. In einer bevorzugte Ausführungsform kann die zweite Werkzeugart mit einer Schwingung (bevorzugt parallel zur Bewegungsrichtung des Werkstücks) beaufschlagt werden. Eine weiterhin bevorzugte Ausführungsform sieht die rotierende Bewegung der zweiten Werkzeugart vor, die dann in der Art einer Rolle ausgebildet ist und eine Rotationsachse senkrecht zur Bewegungsrichtung aufweist. Eine optionale dritte Art von Werkzeugen dient einer abschließenden Glättung der unbeschichteten Schmalseite und weist dazu eine oder mehrere auf der gesamten Breite der Schmalseite entlanggleitende Flächen (Glättflächen) auf, die Restspäne anlegt und die Oberfläche glatt streicht. Weiterhin ist mindestens beim ersten und bei der zweiten Werkzeugart, bevorzugt auch bei der dritten, eine Einlauffläche vorhanden, über die die Schmalseite der Möbelplatte auf die schneidende bzw. schmirgelnde oder glättende Fläche gleitet. Die Einlauffläche ist als schlittenartige Krümmung ausgeführt. Jede Art von Werkzeugen ist, falls vorhanden, mit mindestens einem Werkzeug vertreten. Bevorzugt sind jeweils zwei und mehr (drei, vier und fünf etc.) Werkzeuge vorhanden und in Durchlaufrichtung hintereinander angeordnet. Die zweite Werkzeugart kann sich zwischen den Werkzeugen in der Beschichtung derart unterscheiden, dass die Körnung der abtragenden Beschichtung in Durchlaufrichtung abnimmt.
Die Werkzeuge der ersten Werkzeuggruppe sind bevorzugt auf einem gemeinsamen Trägerelement angeordnet. Dieses Trägerelement ist federnd oder pneumatisch so gelagert, dass es mit einem vorgesehenen Anpressdruck gegen die zu bearbeitende Schmalseite der Möbelplatte gepresst wird. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Trägerelement als ein gemeinsames Trägerstück ausgebildet, dass, da die zwei, optional drei Werkzeugarten, der ersten Werkzeuggruppe aus einem gemeinsamen Materialstück (Trägerstück) hergestellt sind, erübrigt sich vorteilhaft eine Justage der Werkzeuge in ihrer Position zueinander. Offensichtlich ist diese Konstruktion nur möglich, wenn keine gesonderte Bewegung eines Werkzeugs der ersten Werkzeuggruppe gegenüber den anderen vorgesehen ist.
Optional erfolgt vor dem Aufbringen der Kleberschicht zur Befestigung der Kantenumleimer bzw. des sonstigen Beschichtungsmaterials der Schmalseite eine Reinigung der Oberfläche der Schmalseite durch Aufblasen von Luft (Druckluft).
Der Klebstoffauftrag erfolgt mit Verfahren nach dem Stand der Technik.
Nach dem Klebstoffauftrag wird die Schmalseitenbeschichtung (umgelegtes Beschichtungsmaterial) von der Breitseite oder bandförmiger Kantenumleimer aufgebracht und mittels einer (angetriebenen) ersten Andruckrolle angedrückt. Alle nach der ersten Andruckrolle folgenden Rollen sind nicht angetrieben. Nach der ersten Andruckrolle folgt optional die erste Art der zweiten Gruppe von Werkzeugen, bestehend aus gemeinsam federgelagerten weiteren Andruckrollen (bevorzugt 2 bis zu 10 Stück). Diese Andruckrollen weisen eine zylindrische Form auf und ihre Achse ist senkrecht zur Durchlaufrichtung und parallel zur Schmalseite ausgerichtet. Ihre Höhe ist im Allgemeinen größerer als die Breite der zu bearbeitenden Schmalseite. Optional werden diese Rollen im unteren Teil (in der unteren Hälfte) stärker gegen die Schmalseite gepresst, als im oberen Teil. Dazu sind optional in der gemeinsamen Aufhängung jeder Rolle im unteren Teil mehr oder stärkere Federn vorgesehen, als im oberen Teil.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die gemeinsame Aufhängung der Rollen als gemeinsamer Tragrahmen realisiert ist. Der Tragrahmen ist bevorzugt als rechteckige Umfassung der Rollen ausgeführt, in dem die Rollen senkrecht zu den langen und parallel zu den kurzen Seiten des Tragrahmens angeordnet sind. Die durch den Tragrahmen gebildete Fläche verläuft dann parallel zu der Schmalseite der zu bearbeitenden Möbelplatte. Die Rollen sind im Tragrahmen starr (jedoch drehbar) angeordnet, das heißt, die einzelnen Rollen sind im Tragrahmen nicht gefedert, sondern lediglich der gesamte Tragrahmen weist an mehreren Stellen, bevorzugt drei, vier, sechs oder acht Stellen eine Federlagerung auf, über die der Andruck der Rolle an die zu bearbeitende Schmalseite realisiert wird. Die Federlagerung greift bevorzugt an den Ecken bzw. den Längsseiten der rechteckigen Umfassung an.
Danach folgt die zweite Art der zweiten Gruppe der erfindungsgemäßen Werkzeuge. Entweder die gesamte zweite Werkzeuggruppe oder zumindest jede Werkzeugart der zweiten Werkzeuggruppe ist gemeinsam auf einem Trägerelement angeordnet sind. Dieses Trägerelement ist federgelagert und presst die Rollen gegen die Schmalseite der Möbelplatte. Die zweite Art von Werkzeugen der zweiten Werkzeuggruppe sind zylindrische Rollen, deren Höhe die Breite der Schmalseite der zu bearbeitende Möbelplatte überschreitet. Vorteilhaft sind die Rollen auf die größte zu bearbeitende Schmalseitenbreite ausgelegt. Diese Rollen sind gegen die Durchlaufrichtung der Möbelplatte geneigt (die Achse der Rollen ist gegen die Durchlaufrichtung geneigt, jedoch parallel zur Schmalseite). Der Neigungswinkel liegt bevorzugt zwischen 1° und 10°, besonders bevorzugt zwischen 1° und 8° und ganz besonders bevorzugt zwischen 3° und 7° gegen die Senkrechte auf die Bewegungsrichtung der Möbelplatte. Es ist mindestens eine, bevorzugt jedoch mehrere Rollen der zweiten Art in der zweiten Werkzeuggruppe enthalten. Bevorzugt sind hier zwei, drei, vier oder auch fünf Rollen mit geneigter Achse. Durch die Neigung der Achse der Rolle der zweiten Art entsteht beim Durchlauf der Möbelplatte eine Kraft auf die Beschichtung der Schmalseite, die quer zur Durchlaufrichtung und zur Unterseite der Möbelplatte gerichtet ist. Durch diese Kraft wird das Beschichtungsmaterial gestrafft. Darüber hinaus werden Unebenheiten vermieden, die bei herkömmlichen Verfahren durch die Ausbildung einer Kleberwulst vor der Andruckrolle entstehen. Diese Kleberwulst wird in herkömmlichen Verfahren ausgebildet, da auf den Kleber auch Kräfte parallel zur Durchlaufrichtung wirken. Eine derartige Wulst wird vor der Andruckrolle her getrieben und beim Erreichen eines kritischen Widerstandes durch die Rolle überfahren und verbleibt als Unebenheit in der Schmalseitenbeschichtung. Dies wird erfolgreich durch die erfindungsgemäßen Rollen mit geneigten Achsen vermieden.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Rollen ebenfalls in einem Tragrahmen angeordnet (analog zur ersten Art von Werkzeugen der zweiten Werkzeuggruppe). Die Neigung der Rolle wird vorzugsweise erzielt, indem der gesamte Tragrahmen geneigt wird. Die durch den Tragrahmen gebildete Fläche verläuft dann weiterhin parallel zu der Schmalseite der zu bearbeitenden Möbelplatte. Die kurzen Seiten des Tragrahmens sind jedoch gegen die Bewegungsrichtung der Möbelplatte in einem von 90° abweichenden Winkel geneigt. Die Abweichung entspricht der angestrebten Neigung der Rollen. Da die Andruckrollen die Breite der zu bearbeitenden Schmalseite überragen, reicht die Länge der Rollen aus, um auch im geneigten Zustand die gesamte Breite der Schmalseite zu bearbeiten. Die Rollen sind im Tragrahmen ebenfalls starr (jedoch drehbar) angeordnet, das heißt, die einzelnen Rollen sind im Tragrahmen nicht gefedert sondern lediglich der gesamte Tragrahmen weist an mehreren Stellen, bevorzugt drei, vier, sechs oder acht Stellen eine Federlagerung auf, über die der Andruck der Rolle an die zu bearbeitende Schmalseite realisiert wird. Die Federlagerung greift bevorzugt an den Ecken bzw. den Längsseiten der rechteckigen Umfassung an.
Die zweite Werkzeuggruppe weist weiterhin eine dritte Art von Rollen auf. Hierbei handelt es sich um taillierte Rollen, die in der Mitte ihrer Höhe einen geringeren Durchmesser aufweisen als an ihrem unteren und oberen Ende. Der Durchmesser dieser Rollen ist in ihrer maximalen Einschnürung bevorzugt um 30%, besonders bevorzugt um 20% und ganz besonders bevorzugt um 10% kleiner als an den Enden. Die Rollen weisen im Schnitt parallel zur Längsachse einen sanduhrartigen (X-förmigen) Querschnitt auf. Die Linie zwischen unterem und oberem Querschnittende kann alternativ auch als Kreisbogen oder Ellipsenabschnitt ausgeführt sein. Möglich sind auch andere Verbindungslinien, die der Form der Schmalseite entsprechen. Die Rollen sind bevorzugt symmetrisch zu ihrer Höhenmittenebene ausgebildet und mittig schmaler, als an ihren unteren und oberen Enden. Durch die erfindungsgemäße Formgebung drücken die Rollen der dritten Art ausschließlich die Kanten der Umleimer bzw. der Kantenbeschichtung fest und tragen so gezielt zur weiteren Verkleinerung der verbleibenden Klebstofffuge zwischen Schmalseitenbeschichtung und Breitseitenbeschichtung bei.
Die Rollen der dritten Art (taillierte Rollen) bearbeiten die beiden Kanten der Schmalseite, die an die Ober- und Unterseiten der Möbelplatten (Breitseiten) anschließen. Problematisch ist dabei, dass die taillierten Rollen auch geeignet sein sollen, unterschiedliche Breiten der Schmalseiten zu bearbeiten (unterschiedliche Dicken der Möbelplatten). Um dies erreichen zu können werden die taillierten Rollen in einer bevorzugten Ausführungsform verschiebbar auf Achsen gelagert, und dabei durch Federn in einer Anfangsposition auf diesen Achsen festgelegt. Beim Eintritt einer Möbelplatte in eine solche Rolle werden die taillierten Rollen gegen die Federkraft axial in eine Position verschoben, in der die Kräfte in axialer Richtung auf den beiden nach innen geneigten Flanken der Taillierung der Rolle einander annähernd aufheben. Die Federkraft soll dabei lediglich die Ausgangsposition der Rollen gewährleisten und der Verschiebung der Rollen keinen nennenswerten Widerstand entgegen setzen. Auf diese Weise können auch taillierte Rollen für Möbelplatten unterschiedlicher Dicke genutzt werden. In diesem Fall muss die Steuerung des Abstandes der Rollen der zweiten Art zur Möbelplatte von der Steuerung des Abstandes der Rollen der dritten Art zur Möbelplatte getrennt werden, da die Schmalseiten der unterschiedlich dicken Möbelplatten in unterschiedlichen Abständen von den Achsen der taillierten Rollen durchlaufen.
Auch hier ist vorgesehen, eine oder mehrere Rollen der dritten Art auf einem gemeinsamen Trägerelement einzusetzen.
Bevorzugt sind die Werkzeuge der ersten Werkzeuggruppe auf einem Trägerelement angeordnet und die der zweiten Werkzeuggruppe auf einem zweiten. Sollen Möbelplatten unterschiedlicher Dicke bearbeitet werden können, ist die dritte Art von Rollen auf einem eigenen Trägerelement, getrennt von dem der geneigten Rollen, anzuordnen.
Sollen Rollen unterschiedlicher Taillierung eingesetzt werden, sind für jede Art von Rollen mit einer identischen Taillierung gemeinsame Trägerelemente vorzusehen.
Die Trägerelemente sind in der Art der federnden Lagerung von Gleitschuhen oder Tastschuhen oder ähnlichem in der Möbelplattenbearbeitungsanlage befestigt. Untersuchungen haben gezeigt, dass, da die geneigten Rollen die Breite der Schmalseiten der Platten überragen, der Andruck an der oberen Kante der Schmalseite größer ist als an der unteren. In einer bevorzugten Ausführungsform ist daher der Federdruck im unteren Teil (bevorzugt der unteren Hälfte, besonders bevorzugt, dem unteren Drittel) der Höhe der zylindrischen Rollen größer, als im oberen (bevorzugt der oberen Hälfte, besonders bevorzugt, dem oberen Drittel). Dies wird in einer bevorzugten Ausführungsform erreicht, indem im unteren Teil zusätzliche oder stärkere Federn als im oberen Teil vorgesehen sind. Beim Einsatz dieser Ausführungsform sind für zylindrische Rollen (mit geneigten Achsen) und für taillierte Rollen getrennte Trägerelemente vorzusehen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind die taillierten Rollen asymmetrisch ausgeführt. Die Taillierung befindet sich unterhalb der Mitte der Höhen der Rollen. Die Rollen sind auf einem gemeinsamen Trägerelement, bevorzugt einem Tragrahmen. Aufgrund der Federlagerung des Tragrahmens wird dieser bei Möbelplatten unterschiedlicher Dicke in Richtung der Möbelplatte verkippt. Die Kippung ist durch das Anliegen der Rollen oberhalb und unterhalb der Taillierung begrenzt. Wenn sehr dünne Platten bearbeitet werden, erfolgt eine starke Kippung, bis der obere Teil der konisch geformten Rollen in Kontakt mit der Schmalseite gelangt. Bei sehr dicken Platten wird dieser Zustand deutlich früher erreicht und die Kippung ist geringer.
Die Rollen weisen an der Stelle ihre geringsten Querschnitts (Taille) einen bevorzugt um 5%, besonders bevorzugt um 3% und ganz besonders bevorzugt um 1% geringeren Durchmesser auf, als an der Stelle, an der die Kante der auf den Transportrollen aufliegenden Seite der Möbelplatten die Rolle berührt.
Neben einer Federlagerung können die Werkzeuggruppen und all sonstigen, als federgelagert bezeichneten Elemente auch mittels pneumatischer Vorrichtungen gegen die zu bearbeitende Schmalseite gedrückt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren weist somit mindestens die folgenden Schritte auf:

– Egalisieren der unbeschichteten Schmalseite der Möbelplatte mit der ersten Werkzeuggruppe mit: a) Spanentfernung (mittels einer oder mehrerer Schneiden), b) Schmirgeln (mittels diamantstaubbeschichteter Schmirgelfläche),
– Klebstoffauftrag und Auftrag der Kantenbeschichtung,
– Befestigung und Konditionierung der Schmalseitenbeschichtung mit der zweiten Werkzeuggruppe mit: a) Straffen der Schmalseitenbeschichtung in vertikaler Richtung mittels einer oder mehrerer geneigter Rollen, b) Kantenbehandlung durch zusätzliches Andrücken der Schmalseitenbeschichtung an der Kante zu den Breitseiten der Möbelplatte mittels taillierter Rollen.

Optional erfolgt nach den Schritten a) und b) des Egalisierens der unbeschichteten Schmalseite der Möbelplatte ein Glätten, vorzugsweise mittels Glättfläche.
Optional erfolgt bei der Befestigung und Konditionierung der Schmalseitenbeschichtung mit der zweiten Werkzeuggruppe vor dem Straffen ein Andrücken der Schmalseitenbeschichtung (mit einer oder mehreren gemeinsam federgelagerten zylindrischen Rollen mit vertikaler Achse),
Figuren
Die Figuren 1a bis 1c zeigen schematisch die Werkzeuge der ersten Werkzeuggruppe in der Reihenfolge (1c, 1b, 1a), in der sie die Bearbeitung an der in Richtung D durchlaufenden Möbelplatte vornehmen. Als erstes greift das Werkzeug 11 mit Schneidklingen an der Oberfläche der Schmalseite der Möbelplatte (nicht dargestellt) ein. Danach wird die Oberfläche der Schmalseite mit dem Werkzeug 12 mit schmirgelnder Beschichtung 121 bearbeitet. Abschließend erfolgt ein Glättvorgang mit dem Werkzeug 13, dass die Oberfläche mit den Gleitflächen 131 vollständig glättet.
Die Figur 2 zeigt schematisch das Anleimen des Kantenumleimers 2 an die Schmalseite der Möbelplatte 1. Die Andruckrolle 3 ist motorisch angetrieben und rollt mit derselben Geschwindigkeit ab, mit der die Möbelplatte 1 bewegt wird. So entsteht kein Schlupf zwischen Andruckrolle und Kantenumleimer. Die Rollen mit senkrechten Achsen 21 sind als Gruppe gemeinsam gelagert und weisen daher alle den Abstand y zur Möbelplatte 1 auf. Die Rollen 21 drücken den Kantenumleimer 2 weiter an.
In 3 ist schematisch die zweite Art von Werkzeugen der zweiten Werkzeuggruppe, die Rollen mit geneigten Achsen 22, dargestellt. Die Achsen 221 der Rollen 22 weisen einen Neigungswinkel α gegenüber der Senkrechten 4 auf. Sie verlaufen jedoch parallel zur Oberfläche der Schmalseite der Möbelplatte 1, die mit der Geschwindigkeit D an den Rollen 22 vorbei geführt wird.
4 zeigt schematisch die zweite Art von Werkzeugen der zweiten Werkzeuggruppe, die Rollen mit geneigten Achsen 22. Die Neigung der Achsen wird hier erzielt, indem die eigentlich rechtwinklig im Tragrahmen 212 angeordneten Rollen durch Neigung des gesamten Tragrahmens 212 gegen die Bewegungsrichtung D geneigt werden.
5 zeigt schematisch am Beispiel von Rollen 21 mit senkrechter Achse wie der Andruck der Rolle 21 an die Schmalseite der Möbelplatte 1 so realisiert wird, dass der Andruck im unteren Drittel der Höhe der Rolle 21 größer ist als im oberen Drittel. Die Rollen 21 werden im dem Trägerelement 212 gehalten. Das Trägerelement 212 ist mittels Schrauben 214 im oberen Drittel der Höhe und mittels Schrauben 215 im unteren Drittel gehalten und wird durch die Federn 213 in Richtung der Möbelplatte 1 gepresst. Da im unteren Drittel mehr federtragende Schrauben 215 angeordnet sind, ist die resultierende Anpresskraft dementsprechend größer. (Die Schrauben 214 und 215 greifen dabei lediglich im Trägerelement 212 in Gewinde ein, während sie in der Vorrichtung 5 durch glatte Bohrungen geführt sind. So können sie gegen den Federdruck in den Bohrungen bewegt werden.)
6 zeigt schematisch eine taillierte Rolle 23 im Eingriff mit einer Möbelplatte 1. Die Rolle 23 ist auf der Achse 231 verschiebbar angeordnet. Erkennbar ist die Rolle auf dieser Achse 231 nach unten verschoben. Dadurch ist die Feder 232 entspannt und die Feder 233 zusammengedrückt. Diese Federn positionieren die Rolle 23 im Zustand ohne Möbelplatte 1 mittig. Durch das Auftreffen der Möbelplatte auf der geneigten Oberfläche der unteren Hälfte der Rolle 23 entsteht eine Kraft, die diese Rolle nach unten bewegt. Die Rolle 23 wird soweit nach unten bewegt, bis die geneigte Oberfläche der oberen Hälfte der Rolle 23 mit der Oberkante der Schmalseite der Möbelplatte 1 in Kontakt gerät. Dann heben sich die Kräfte auf und die Rolle 23 bearbeitet stabil die beiden Kantenbereiche der Schmalseite der Möbelplatte 1. Die Schrauben 234 greifen dabei lediglich im Trägerelement 236 in Gewinde ein, während sie in der Vorrichtung 5 durch glatte Bohrungen geführt sind. So können sie gegen den Federdruck in den Bohrungen bewegt werden.
7a und 7b zeigen schematisch den Einsatz taillierter Rollen 23, die in einem gemeinsamen Tragrahmen (nicht dargestellt) angeordnet sind. Die Bewegungsrichtung der Möbelplatte erfolgt senkrecht zur Zeichnungsebene. Der Tragrahmen ist gegen die zu bearbeitende Möbelplatte so geneigt, das die beiden zu bearbeitenden Kanten in Kontakt mit den taillierten Rollen gelangen. Offensichtlich ist bei dünnen Platten (7b) eine größere Neigung notwendig als bei dickeren Platten (7a).
Ausführungsbeispiel
Das folgende Ausführungsbeispiel erläutert eine erfindungsgemäße Vorrichtung beispielhaft:
Das Werkstück, eine Möbelplatte 1 aus einer gefrästen Spanplatte einer Dicke von 19 mm, mit bereits beschichteten Breitseiten und einer zu beschichtenden Schmalseite, tritt mit einer Geschwindigkeit von 25 m/min in die erfindungsgemäße Vorrichtung ein. Der Einlaufbereich 112 des Werkzeugs der ersten Werkzeugart der ersten Werkzeuggruppe leitet das Werkzeug 11 auf die zu beschichtende Schmalseite. Die Breite des Werkzeugs 11 übersteigt die der Möbelplatte 1, so dass die gesamte Schmalseite bearbeitet wird. Durch die vier Schneiden 111 des Werkzeugs 11 werden die vorstehenden Späne an der Schmalseite abgeschnitten. Anschließend wird die Schmalseite durch die zweite Werkzeugart 12 der ersten Werkzeuggruppe weiter geglättet. Die zweite Werkzeugart weist einen Diamantpulverbelag 121 einer Korngröße von 140 µm auf, der die Schmalseite weiter glättet. Diese Bearbeitung wird durch die dritte Werkzeugart 13 der ersten Werkzeuggruppe abgeschlossen. Die gleitschuhartige glatte Fläche 131 der dritten Werkzeugart 13 legt eventuell noch vorhandene Restspäne an bzw. drückt diese in die poröse Oberfläche der Schmalseite der Spanplatte 1. Die drei Werkzugarten (11, 12, 13) der ersten Werkzeuggruppe sind gemeinsam auf einem federnd gelagerten Trägerelement angeordnet.
Nunmehr wird mit einem Verfahren nach dem Stand der Technik die Schmalseitenbeschichtung auf dieser aufgebracht. Die Schmalseitenbeschichtung (Kantenumleimer 2) besteht aus mit Melaminharz getränktem Papier mit einer Materialdicke von 0,25 mm. Nachdem eine angetriebene Andruckrolle 3 nach dem Stand der Technik die Schmalseitenbeschichtung angedrückt hat, tritt die Möbelplatte 1 in die zweite Werkzeuggruppe ein. Die erste Werkzeugart 21 der zweiten Werkzeuggruppe besteht aus drei zylindrischen Rollen, die auf einem gemeinsamen Trägerelement 212 angeordnet sind. Der Durchmesser der Rollen beträgt einheitlich 5 cm. Die Achsen der Rollen sind voneinander 3 cm entfernt. Die Rollen sind gemeinsam in dem Trägerelement 212 gelagert, so dass die Lage der Achsen der Rollen zueinander starr ist. Das gemeinsame Trägerelement 212 besteht aus Edelstahl und ist an vier Punkten federgelagert. Nach der ersten Werkzeugart folgt die zweite Werkzeugart 22 der zweiten Werkzeuggruppe. Diese entspricht in ihrem Aufbau der ersten Werkzeugart 21, unterscheidet sich von dieser jedoch darin, dass das Trägerelement gegen die Durchlaufrichtung D um einen Winkel α von 1,5° geneigt ist. Dadurch sind auch die Achsen 221 der zylindrischen Rollen gegen die Durchlaufrichtung D um den genannten Winkel α geneigt. Abschließend kommt die dritte Werkzeugart 23 zum Einsatz. Hier werden zwei taillierte Rollen mit einem maximalen Durchmesser von 5 cm und einem Taillendurchmesser von 4,9 cm eingesetzt. Die Taillierung erreicht ihren geringsten Durchmesser bei einem Drittel der Gesamthöhe der Rollen. Die zwei taillierten Rollen sind ebenfalls auf einem gemeinsamen Trägerelement 236 starr angeordnet. Dieses Trägerelement 236 ist ebenfalls federgelagert.
Alle Rollen bestehen aus Werkzeugstahl, mit einer verchromten Oberfläche. Die glättenden Werkzeuge 13 sind in der Art von Gleitschuhen ausgeführt und sind ebenfalls aus Werkzeugstahl hergestellt. Der Gleitschuh der dritten Werkzeugart 13 der ersten Werkzeuggruppe weist eine verchromte Gleitfläche auf.
Bezugszeichenliste

1: Möbelplatte
2: Kantenumleimer
3: angetriebene Andruckrolle
4: Senkrechte zur Breitseite der Möbelplatte
5: Bearbeitungsvorrichtung für Möbelplatten
21: gemeinsam federgelagerte Andruckrollen mit senkrechter Achse
22: gemeinsam federgelagerte Andruckrollen mit geneigter Achse
221: geneigte Rotationsachse einer Andruckrolle mit geneigter Achse
11: erste Werkzeugart der ersten Gruppe (Werkzeug mit mehreren Schneiden)
111: Schneiden der ersten Werkzeugart
112: Einlaufbereich der ersten Werkzeugart
113: Einlauffläche der ersten Werkzeugart
12: zweite Werkzeugart der ersten Gruppe (Werkzeug mit Schmirgelfläche)
121: Schmirgelfläche der zweiten Werkzeugart
122: Einlauffläche der zweiten Werkzeugart
13: dritte Werkzeugart der ersten Gruppe (glättendes Werkzeug)
131: Glättflächen der dritten Werkzeugart
21: erste Werkzeugart der zweiten Gruppe (Rollen mit senkrechter Achse)
211: Lagerung der Rollen mit senkrechter Achse
212: Trägerelement der Rollen mit senkrechter Achse
213: Federn zur Ausbildung des Andrucks der Rollen an die Schmalseite der Möbelplatte
214: Schraube zur Halterung des Trägerelementes im oberen Drittel der Höhe der Rollen
215: Schrauben zur Halterung des Trägerelementes im unteren Drittel der Höhe der Rollen
22: zweite Werkzeugart der zweiten Gruppe (Rollen mit geneigter Achse)
221: Rotationsachse einer Rolle mit geneigter Achse
23: dritte Werkzeugart der zweiten Gruppe (taillierte Rollen)
231: Achse der taillierten Rolle
232: obere Feder zur vertikalen Justierung der taillierten Rolle
233: untere Feder zur vertikalen Justierung der taillierten Rolle
234: Schrauben zur Halterung des Trägerelementes der taillierten Rollen
235: Federn zur Ausbildung des Andrucks der Rollen an die Schmalseite der Möbelplatte
236: Trägerelement der taillierten Rollen
B: Bohrungen zur Befestigung auf dem Trägerelement
D: Durchlaufrichtung der Möbelplatten
α: Neigungswinkel der Rotationsachse gegen die Senkrechte

Claims

Vorrichtung zur Bearbeitung der Schmalseiten von Möbelplatten (1) in einer Bearbeitungsvorrichtung (5) mit Durchlaufrichtung (D) mit einer ersten Werkzeuggruppe zur Bearbeitung der unbeschichteten Schmalseite und einer zweiten Werkzeuggruppe zur Bearbeitung der beschichteten Schmalseite der Möbelplatten (1), dadurch gekennzeichnet, dass die erste Werkzeuggruppe mindestens ein schneidendes (11) und ein schmirgelndes (12) Werkzeug auf einem gemeinsamen Trägerelement und die zweite Werkzeuggruppe eine oder mehrere Rollen (21) mit senkrechten Achsen auf einem gemeinsamen Trägerelement (212), eine oder mehrere zylindrische Rollen (22) mit gegen die Durchlaufrichtung (D) geneigten Achsen auf einem gemeinsamen Trägerelement und eine oder mehrere taillierte Rollen (23) auf einem gemeinsamen Trägerelement (236) aufweist und über die Trägerelemente eine Anpresskraft der Werkzeuge gegen die Schmalseite der Möbelplatte (1) ausgeübt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das schneidende Werkzeug (11) eine oder mehrere hintereinander angeordnete Hobelschneiden (111) sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das schmirgelnde Werkzeug (12) eine mit Diamantstaub belegte Oberfläche aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Diamantstaub eine Körnung von bevorzugt 100µm bis 200µm, besonders bevorzugt 120µm bis 280µm, ganz besonders bevorzugt 140µm bis 160µm aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Werkzeuggruppe zusätzlich ein glättendes Werkzeug (13) aufweist, wobei das glättende Werkzeug (13) eine oder mehrere hintereinander angeordnete glatte Oberflächen mit Einlaufwölbung aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Achsen der Rollen (22) gegen die Durchlaufrichtung geneigt und parallel zur Schmalseite angeordnet sind und dass der Neigungswinkel bevorzugt zwischen 1° und 10°, besonders bevorzugt zwischen 1° und 8° und ganz besonders bevorzugt zwischen 3° und 7° gegen die Senkrechte auf die Breitseite der Möbelplatte (1) liegt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpresskraft auf das Trägerelement der geneigten Rollen (22) am unteren Ende der Rollen (22) größer ist als am oberen.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die taillierten Rollen (23) in der Art einer Sanduhr geformt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die taillierten Rollen (23) axial verschiebbar sind und vor Eintritt einer Möbelplatte (1) durch Federkraft in einer Ausgangsposition gehalten werden und geeignet sind durch die Möbelplatte (1) so axial verschoben zu werden, dass die durch die Rollen (23) ausgeübten Kräfte an der unteren und der oberen Kante der Schmalseite zumindest annähernd gleich sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle Werkzeuge einer Werkzeuggruppe jeweils auf einem gemeinsamen Trägerelement angeordnet sind.
Verfahren zur Bearbeitung der Schmalseiten von Möbelplatten (1) in einer Bearbeitungsvorrichtung (5) mit Durchlaufrichtung (D) aufweisend mindestens die folgenden Schritte: a) Egalisieren der unbeschichteten Schmalseite der Möbelplatte (1) mit: – Spanentfernung, – Schmirgeln, b) Klebstoffauftrag und Auftrag der Kantenbeschichtung, c) Befestigung und Konditionierung der Schmalseitenbeschichtung mit: – Straffen der Schmalseitenbeschichtung in vertikaler Richtung, – zusätzliches Andrücken der Schmalseitenbeschichtung an der Kante zu den Breitseiten der Möbelplatte (1).
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt a) die unbeschichtete Schmalseite mit Druckluft gesäubert wird.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Befestigung und Konditionierung der Schmalseitenbeschichtung mit der zweiten Werkzeuggruppe vor dem Straffen ein Andrücken der Schmalseitenbeschichtung mit einer oder mehreren gemeinsam federgelagerten zylindrischen Rollen mit vertikaler Achse erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass beim Straffen der Schmalseitenbeschichtung die Anpresskraft der Rollen in der unteren Hälfte der Höhe der Rollen größer ist, als in der oberen.