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Die Erfindung betrifft einen Plattenrohling mit mindestens zwei gleich starken Plattenabschnitten, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Die Hersteller von Platten, beispielsweise Werkstoffplatten, produzieren und vertreiben diese üblicherweise als Großplatten, die mit ihren Abmessungen an die jeweiligen Vorrichtungen des Herstellers angepasst sind. Die Abnehmer solcher Großplatten trennen diese üblicherweise in kleinere Einheiten auf, die dann als Plattenrohling für die jeweiligen Bauteile genutzt werden. Um den anfallenden Verschnitt beim Auftrennen der Großplatten zu minimieren, werden häufig Zuschnittpläne erstellt, die ein optimales Zuschneiden der Großplatten in die Plattenrohlinge ermöglicht.
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Gerade bei der Herstellung von einheitlichen Größen von Plattenrohlingen und aufgrund der üblicherweise sehr starren Größen der Hersteller, ist ein solch optimiertes Zuschneiden häufig nicht hinreichend möglich. Die nicht zu verwendenden Plattenabschnitte werden dann gelagert oder entsorgt, was die Gesamtkosten für die Herstellung der Plattenrohling deutlich erhöht.
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Bspw. bei teuren Werkstoffplatten, wie hochwertigen Furnierholzplatten ist es denkbar, einzelne Plattenabschnitte an den Seitenkanten zu verkleben, um die Abschnitte besser nutzen zu können. Damit eine stabile Verbindung über die Seitenkante entstehen kann, ist es üblich, eine entsprechende Profilierung zur Vergrößerung der zu verklebenden Oberflächen, ggf. auch zum Erzeugen von überlappenden Bereichen an die Seitenkanten an zu formen. Ähnliche Verfahren sind beispielsweise auch bei der Herstellung von Leimholzplatten bekannt, bei denen die einzelnen Massivholzleisten stirnseitig, gegebenenfalls auch längsseitig untereinander verzinkt und anschließend verleimt werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kostengünstig und einfach herstellbaren Plattenrohling aus mindestens zwei Plattenabschnitten bereitzustellen.
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Die Erfindung löste die Aufgabe durch einen Plattenrohling mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Dabei sind alle beschriebenen Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination grundsätzlich Gegenstand der Erfindung, unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
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Der erfinderische Plattenrohling aus mindestens zwei Plattenabschnitten, die beidseitig mit Klebeband verklebt werden, ist besonders kostengünstig und vor allem schnell und individuell erzeugbar. Dabei kann das Auftragen des Klebebandes beispielsweise manuell oder auch mit einer entsprechenden Auftragsvorrichtung durchgeführt werden. Die Klebkraft des Klebebandes wird dabei so ausreichend gewählt, dass zumindest eine Tragstabilität des zusammengesetzten Plattenrohlings vorliegt. Hierunter wird verstanden, dass der Plattenrohling an den der Stoßfuge gegenüberliegenden Seiten beispielsweise händisch oder auch manuell erfasst, angehoben und für eine weitere Bearbeitung zu einer weiteren Bearbeitungsstation, beispielsweise einer Station zum erneuten Zuschneiden des verklebten Rohlings auf Endmaße transportiert werden kann, ohne dass sich die Klebeverbindungen zwischen dem Klebeband und den Hauptoberflächen lösen oder das Klebeband selbst zerreißt. Die Tragstabilität umfasst ggf. auch den liegenden Weitertransport des Plattenrohlings zu einem Kunden, der den Plattenrohling ebenfalls wieder aufnimmt und weiterverarbeitet, ohne dass sich die Verklebung löst. Weiterführende Belastungen, wie bspw. Biegebelastung quer zur Hauptoberflächen, die über die auftretenden oben beschriebenen Belastungen beim Anheben, Bewegen und/oder liegenden Transport zu einem Kunden auftreten können, gehen über die Anforderung der Tragstabilität hinaus.
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Das Verkleben mit Klebeband ist besonders kostengünstig und einfach, sodass es auch wirtschaftlich ist, Plattenabschnitte aus günstigen Plattenmaterialien zu verkleben. Solche Rohlingen können bspw. als Türinlays, d. h. als Einlage für Türblätter verwendet werden.
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Die Plattenabschnitte stoßen mit den Seitenkanten gegeneinander. Die Verklebung des Klebebandes erfolgt mit den jeweiligen Hauptoberflächen der Plattenabschnitte, wobei die Stoßfuge von dem Klebeband überdeckt bzw. auch überspannt wird. Zum Verkleben kann das Klebeband angedrückt oder auch, bspw. maschinell, angepresst werden. Gegebenenfalls ist auch ein weiterer Arbeitsschritt oder auch einfach nur eine Wartezeit zum Aushärten, Trocknen bzw. vollständigen Vernetzen des Klebebandes, insbesondere des Klebemittels des Klebebandes notwendig, damit dieses eine volle Klebkraft mit den Hauptoberflächen der Plattenabschnitte erreicht. Nach Herstellen der vollen Klebkraft ist insbesondere eine zugfeste und / oder scherfeste Verbindung zwischen dem Klebebandstreifen und dem jeweiligen Plattenabschnitt hergestellt, die die oben beschriebene Tragstabilität gewährleistet.
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Das Klebeband ist, wie ausgeführt, beidseitig am Plattenrohling, jeweils die Stoßfuge überdeckend angeordnet. Eine Verklebung der Seitenkanten ist zum Erreichen der geforderten Tragstabilität nicht notwendig, d. h. im Bereich der aneinanderstoßen Seitenkanten ist der Plattenrohling vorzugsweise klebemittellos ausgebildet. Hierunter ist zu verstehen, dass auf die Seitenkanten kein zum Klebeband auf den Hauptoberflächen zusätzliches Klebemittel zum Verkleben dieser aufgetragen wurde. Zur weiteren Verbesserung kann jedoch vorgesehen sein, dass das Klebemittel des Klebebands beim Verkleben, bspw. beim Andrücken des Klebebandes an die Hauptoberflächen, zumindest abschnittsweise in die Stoßfuge eindringt, sodass eine zusätzliche Verklebung der Plattenabschnitte über die Seitenkante erfolgt.
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Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass die Seitenkanten profiliert, beispielsweise auch in einfachster Weise angeschrägt sind, um eine geringfügige Überlappung zu erreichen. Besonders bevorzugt stoßen sind die Plattenabschnitte an den Seitenkanten jedoch stumpf aneinander, d. h. die Seitenkanten jedes Plattenabschnitts sind in einem Winkel von 90° zu den beiden parallel angeordneten Hauptoberflächen des jeweiligen Plattenabschnitts ausgerichtet. Die aneinanderstoßenden Seitenkanten liegen daher vorzugsweise zumindest weitestgehend vollflächig aneinander. Dementsprechend sind die Seitenkanten vorzugsweise auch profillos, bilden insbesondere keine Überblattung und keine Verzahnungen aus.
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Unter Plattenabschnitten werden Abschnitte von hergestellten Platten verstanden.
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Unter Platten sind dabei plattenförmige Werkstoffe zu verstehen, die ein- oder mehrschichtig aus Werkstoffpartikeln, Werkstofffasern und/oder Werkstoffmassen erzeugt werden. Plattenförmige Werkstoffe sind somit Bauteile, die aus einen oder mehreren Werkstoffen zusammengesetzt wurden. Hierunter fallen bspw. Werkstoffplatten wie Spanplatten, Faserplatten, OSB oder auch Schichtplatten, wie bspw. Furnierholzplatten. Neben dem eigentlichen Werkstoff können die Platten eine oder mehrere weitere Komponenten enthalten, wie bspw. ein Klebemittel, das die jeweiligen Partikel, Fasern und/oder Schichten verklebt. Ausgenommen von der Erfindung sind bspw. einschichtige plattenförmige Furniere und einschichtige plattenförmige Starkfurniere.
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Bei den Plattenabschnitten bzw. auch den daraus erzeugten Plattenrohling handelt es sich besonders bevorzugt um Plattenabschnitte auf Basis von Naturpartikel, insbesondere nachwachsenden Rohstoffen, beispielsweise Cellulose basierte Plattenabschnitte. Besonders bevorzugt sind die Plattenabschnitte auf Basis von Holzpartikeln, Partikeln von Einjahrespflanzen oder auch Papierpartikeln ausgebildet. Hierzu gehören insbesondere Holzwerkstoffplatten oder Platten auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen, die bspw. als Spanplatten, OSB oder Faserplatten ausgebildet sein können.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Plattenabschnitte Weichfaserplatten bspw. Weichfaser-Mineralwolleplatten oder Weichfaser-Flachsplatten oder Weichfaserplatten auf Holzfaserbasis oder auf Basis von Einjahrespflanzen sind. D. h., eine Hauptkomponente der jeweiligen Platten ist Flachs, insbesondere Flachsfasern oder Fasern beispielsweise auf Holzbasis oder Mineralfasern, bspw. Mineralwolle. Bei Weichfaserplatten sind die Partikel/Fasern in einem relativ „lockeren“ Verbund zu einer Platte verbunden. Kennzeichnend für Weichfaserplatten ist die geringe Dichte, die besonders bevorzugt maximal 450 kg/m3, vorzugsweise maximal 380 kg/m3 und besonders bevorzugt maximal 325 kg/m3 beträgt. Neben Weichfaserplatten werden für die Plattenabschnitte Partikel- oder Faserplatten mit besonders hoher Dichte, insbesondere hochdichte Faserplatten (HDF) oder HF-Platten (Hartfaserplatte) besonders bevorzugt. Unter Platten mit hoher Dichte werden besonders bevorzugt Platten mit einer Dichte von mindestens 900 kg/m verstanden. Als Bindemittel für die jeweiligen Fasern und/oder Partikel zum Herstellen der Plattenabschnitte kommen insbesondere in der Holzwirtschaft gängige Klebemittelsysteme bei den bevorzugten Plattenarten und Dichten zum Einsatz, wie bspw. Klebemittel auf Basis von UF, MUF, Phenol oder Melamin. Bei Mineralwolleplatten werden insbesondere noch organische Bindemittel eingesetzt, wodurch bspw. die Brandschutzfähigkeiten der Plattenabschnitte weiter verbessert werden.
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Plattenabschnitte aus den vorgenannten Plattenarten sind besonders geeignet zur Herstellung von Türinlays und/oder Wand- und Deckenverkleidungen, da sie, bspw. auch als Teil eines Plattensandwiches, hohe Schallabsorptionsraten bewirken und im Falle von Mineralfaserplatten zudem eine hohe Brandbeständigkeit aufzeigen können.
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Eine Besonderheit bei der Verklebung der Plattenabschnitte mit einem Klebeband zum Herstellen eines Plattenrohlings ist, dass die Verklebung nicht auf die Klebefläche der Seitenkante angewiesen ist. Dementsprechend können sowohl besonders starke als auch dünne Plattenabschnitte zu einem Plattenrohling verklebt werden. Nach einer Weiterbildung der Erfindung beträgt daher die Stärke der Plattenabschnitte zwischen 1,5 mm und 50 mm, bevorzugt zwischen 3 mm und 40 mm, besonders bevorzugt zwischen 6 mm und 35 mm und vorteilhafterweise zwischen 8 mm und 32 mm.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung beträgt die Breite der Plattenabschnitte ausgehend von der gestoßenen Seitenkante mindestens 0,1 m und maximal bis 3,5 m, bevorzugt maximal 3,1 m, besonders bevorzugt maximal 2,5 m und vorzugsweise maximal 1,5 m. Die bevorzugten Breitenmaße jedes Plattenabschnittes beziehen sich somit auf die Breite des Plattenabschnitts ausgehend von der zu stoßenden Seitenkante (die im gestoßenen Zustand die Stoßfuge mit dem zweiten Plattenabschnitt ausbildet) und die der zu stoßenden Seitenkante gegenüberliegen äußeren Seitenkante, die vorzugsweise parallel zur zu stoßenden Seitenkante verläuft.
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Es können unterschiedlich breite Plattenabschnitte verbunden werden, wobei vorzugsweise gleich breite Plattenabschnitte verbunden werden. Um die Tragstabilität der Klebeverbindung zu gewährleisten und die Kosten so gering wie möglich zu halten, ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass ausgehend von der Stoßfuge das Klebeband jeden Plattenabschnitt um maximal um 30 %, bevorzugt maximal um 25 %, besonders bevorzugt um maximale 20 %, vorteilhafterweise um maximale 15 %, besonders vorteilhafterweise um maximal 10 % und vorzugsweise um maximal 5% überdeckt. Die Überdeckung ist insbesondere abhängig von der Klebkraft des Klebebandes, der Größe der Plattenabschnitte, der Art der Plattenabschnitte und der damit verbundenen notwendigen Klebkraft zum Erreichen der Tragstabilität. Angestrebt wird eine minimale Überdeckung. D.h., die minimale Überdeckung ist so gewählt, dass die Tragstabilität bei den jeweiligen Platten erreicht wird. Dabei wird die maximale Überdeckung entsprechend der bevorzugten Ausführungsform vorzugsweise nicht überschritten.
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Das Klebeband weist ein Klebemittel auf, das die Verbindung zwischen dem Klebeband und der jeweiligen Oberfläche der Plattenabschnitte herstellt. Um die Fläche des Klebebands so gering wie möglich zu halten, werden Klebemittel mit besonders hohen Klebkräften bevorzugt. Besonders bevorzugt umfasst das Klebeband ein Klebemittel auf Basis von Acrylat, Isocyanat und/oder Silan ist.
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Das Klebeband weist nach einer Weiterbildung der Erfindung eine Stärke von maximal 0,75 mm, bevorzugt maximal 0,5 mm, besonders bevorzugt maximal 0,35 mm, vorzugsweise maximal 0,15 mm, vorteilhafterweise maximal 0,1 mm, besonders vorteilhaft maximal 0,05 und vorzugsweise maximal 0,01 mm auf. Die Stärke bezieht sich auf das aufgeklebte Klebeband. Vorteilhaft sind im verklebten Zustand besonders dünne Klebebänder, um einen Überstand über die Hauptoberflächen so gering wie möglich zu halten.
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Der Plattenrohling ist zur Weiterverarbeitung vorgesehen. So werden diese bspw. gesägt, geschliffen und/oder beschichtet. Das Klebeband gewährleistet dabei, dass die Stoßfuge auch im beschichteten Zustand unsichtbar bleibt. Zudem soll jedoch auch gewährleistet werden, dass sich das Klebeband nicht durch die Beschichtung abzeichnet. Hierfür ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Klebemittel zumindest teilweise in die Hauptoberflächen der Plattenabschnitte eindringt. Bei einem Klebeband mit einem in die Oberfläche eindringen Klebemittel wird die vom Klebemittel benetzte Fläche größer, wodurch die Klebkraft zwischen dem Klebeband und den Plattenabschnitten deutlich verbessert wird. Abhängig von der Ausgestaltung des Klebebands wird hierdurch der Überstand des Klebebandes über die Hauptoberfläche der Plattenabschnitte minimiert, ggf. entfällt dieser vollständig. D. h. der Überstand über die Hauptoberflächen kann bei einem Klebeband mit einem solchen Klebemittel, das ausgehärtet, getrocknet /vollständig vernetzt ist, noch einmal deutlich geringer sein als die Stärke des nicht verklebten Klebebandes.
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Das Klebeband kann als bspw. einschichtiger Klebefilm ausgebildet sein. Ein solcher hat den Vorteil, dass er bei einem Einsinken in die Oberfläche das Klebeband einen besonders geringen Überstand bzw. keinen Überstand gegenüber den Hauptoberflächen ausbildet. Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass das Klebeband mindestens zweilagig ist und eine Trägerschicht und eine Klebemittelschicht aufweist. Hierdurch können insbesondere bei der Durchbiegung des Plattenrohlings auftretende Zug- und Druckkräfte besonders einfach aufgenommen werden und die Verarbeitbarkeit des Klebefilms ist besonders einfach. In Kombination mit einem in die Oberfläche zumindest teilweise einsinkenden Klebemittel sind auch mit einem mindestens zweilagigen Klebeband sehr geringen Überstände möglich. Besonders bevorzugt ist die Trägerschicht oder sind die Trägerschichten eine Folie, ein Vlies und/oder ein Gewebe. Geeignet sind bspw. dünne Cellulose basierte Trägerschichten. Vorteilhafterweise ist zumindest eine Trägerschicht jedoch eine Folie, ein Vlies und/oder Gewebe aus Glasfaser, Aramidfasern und/oder Kohlefasern, wodurch eine besonders hohe Kraftaufnahme möglich ist. Selbstverständlich kann eine solche Trägerschicht auch mit einer Cellulose basierten Trägerschicht kombiniert werden. Neben mindestens einer Klebemittelschicht kann ein mehrschichtiges Klebeband bspw. auch anstatt einer Trägerschicht oder diese ergänzend mindestens eine Schutzschicht haben. Diese liegt im verklebten Zustand vorzugsweise außenseitig vor. Eine solche Schutzschicht kann entweder auf dem Klebeband dauerhaft verbleiben oder ist zum Entfernen nach dem Verkleben bspw. zum Abziehen oder maschinellen entfernen ausgebildet. Die Schutzschicht kann bspw. ein antihaftbeschichtetes Material, wie ein silikonbeschichtetes Papier o.ä. sein.
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Aufgrund dessen, dass der Plattenrohling bei der weiteren Verarbeitung häufig großen Pressdrücken und/oder hohen Temperaturen und/oder Feuchtigkeit ausgesetzt sind, ist nach einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das ausgehärtete Klebeband temperaturbeständig ist, sodass es auch bei einem erneuten Erwärmen oder Befeuchten des Klebebandes mit den Hauptoberflächen verklebt bleibt. Unter ausgehärtet wird ein Klebeband verstanden, bei dem das Klebeband/Klebemittel ausgehärtet, vernetzt und/oder getrocknet ist und somit seine volle Klebkraft aufweist.
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Das Klebemittel ist somit bei üblichen Verarbeitungstemperaturen, insbesondere bis Temperaturen von mindestens 190°C, und/oder unter Einwirkung von Feuchtigkeit und/oder Druck nicht wieder aktivierbar. Damit ist gewährleistet, dass die Klebeverbindung auch nach dem Beschichten, bspw. mit einem Schichtstoff und dem Einwirken von einer hohen Temperatur weiterhin aufrechterhalten bleibt.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sehen Folgendes vor:
- • Das Klebeband ist schleifbar und/oder lackierbar;
- • Das Klebemittel bildet eine dauerhafte Klebemittelschicht oder ein Klebemittelnetz innerhalb der Oberfläche aus;
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Im Weiteren wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:
- 1 schematisch in einer perspektivischen Darstellung einen Plattenrohling mit zwei Plattenabschnitten, die beidseitig mittels eines Klebebandes verbunden sind.
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1 zeigt schematisch in einer perspektivischen Darstellung einen Plattenrohling 1 mit zwei Plattenabschnitten 2a, 2b. Jeder Plattenabschnitt 2a, 2b weist dabei zwei parallel zueinander angeordnete Hauptoberflächen 4,5 und zwischen den Hauptoberflächen 4, 5 vorliegende Seitenkanten 3, 3a, 3b auf. Die Seitenkanten 3, 3a, 3b sind in einem Winkel von 90° zu den Hauptoberflächen 4,5 ausgerichtet. Zwei Seitenkanten 3a, 3b der Plattenabschnitte 2a, 2b stoßen aneinander und bilden eine Stoßfuge 6.
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Die beiden Plattenabschnitte 2a, 2b sind mittels eines oberseitigen Klebebandes 7a und eines unterseitigen Klebebandes 7b miteinander verbunden. Die beiden Klebebänder 7a, 7b decken die Stoßfuge 6 ab. Schematisch angedeutet ist, dass die beiden Klebebänder 7a, 7b jeweils abschnittsweise, nämlich jeweils insbesondere mit dem Klebemittel (hier nicht dargestellt) in die Hauptoberflächen 4,5 eingesunken (eingedrungen) sind. Jedes Klebeband 7a, 7b deckt jeweils ca. 10 % bis 15 % der jeweiligen Hauptoberfläche 4, 5 der Plattenabschnitte 2a, 2b ab.
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Die dargestellten Plattenabschnitte 2a, 2b weisen eine Breite B (durch einen Pfeil dargestellt) von ca. 40 cm und eine Länge L (durch einen Pfeil dargestellt) von ca. 170 cm auf, sodass der dargestellte Plattenrohling ca. 80 cm breit und 1,70 m lang ist. Insofern wird darauf hingewiesen, dass die Darstellung nicht maßstabsgerecht ist. Die Plattenabschnitte 2a, 2b sind Flachsplatten, d. h. ihre Kernkomponenten sind mit Klebemittel verbundene Flachsfasern oder Flachspartikel, die in der Art von klassischen Holzwerkstoffplatten hergestellt wurden. Die Dichte der Plattenabschnitte beträgt ca. 350 kg/m3. Selbstverständlich können auch andere Plattenarten wie bspw. Holzwerkstoffplatten, insbesondere Spanplatten und/oder Faserplatten und andere Plattengrößen mittels des Klebebandes verbunden werden. Der Plattenrohling 1 soll als Türinlay, d. h. als Kernplatte eines Türblatts (hier nicht dargestellt) verwendet werden und wird nach dem Verkleben der beiden Plattenabschnitte 2a, 2b auf das benötigte Maß zugeschnitten. Die Klebeverbindung zwischen dem Klebeband 7a, 7b und den Plattenabschnitten 2a, 2b ist dabei auf die Tragstabilität ausgelegt, d. h. die Verbindung ist so stabil, dass der Plattenrohling 1 an den den aneinanderstoßen Seitenkanten 3a, 3b gegenüberliegenden Seitenkanten 3 erfasst, angehoben und zu einer weiteren Bearbeitungsstation transportiert werden kann, ohne dass sich die Klebeverbindung zwischen den Plattenabschnitten 2a, 2b löst.
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Die Klebebänder 7a, 7b sind hier als zweischichtige Klebebänder 7a, 7b ausgebildet, mit einer Trägerschicht (hier nicht dargestellt), hier einem Vlies und einem Klebemittel (hier nicht dargestellt), hier ein Klebemittel auf Acrylbasis. Selbstverständlich, kann auch anderes Klebeband, beispielsweise Klebeband, das nur ein Klebemittel umfasst (auch Klebefilme genannt) oder auch mehrschichtiges Klebeband mit anderen Trägermaterialien oder Klebemitteln eingesetzt werden, sofern das jeweilige Klebeband zumindest die Tragstabilität gewährleisten.
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Die Klebebänder 7a, 7b sind zudem nicht wieder aktivierbar, d. h., nach einem einmaligen vollständigen Aushärten, Vernetzen und/oder Trocknen wird die Klebeverbindung beispielsweise durch das Einwirken von Feuchtigkeit und/oder Wärme nicht gelockert bzw. das Klebemittel ist nicht erneut aktiviert.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Plattenrohling
- 2a, 2b
- Plattenabschnitt Seitenkanten
- 3a, 3b
- aneinanderstoßende Seitenkanten
- 4
- Hauptoberfläche
- 5
- Hauptoberfläche
- 6
- Stoßfuge
- 7a
- oberes Klebeband
- 7b
- unterseitiges Klebeband
- B
- Breite
- L
- Länge
