DE1779692C - Verfahren und Vorrichtung zur Kunst stoffohenummantelung von insbesondere aus Holz oder Holzprodukt bestehenden Profil korpern - Google Patents

Description

Die Erfindung hetrillt ein Verfahren zur kunstsiollolienimnnaniclung von insbesondere aus Holz oder I lolzprodukt heslehenden Profilkörper:) mit wenigstens einem in Längsrichtung des Profilkörpers verlaufenden Einsprung, bei dem die Folie durch Druck- und Hitzeeinwirkung aulgeklebt wird; außerdem betrifft, die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Die nach solchen Verfahren hergestellten, mit Kunststoffolien ummantelten Profile können unter anderem holzfurnierle Profilkörper im Möbelbau ersetzen, weil die Kunststuffolie das gleiche Aussehen wie ein Holzfurnier erhalten kann. Kunststoffolien sind andereisuts den zahlreichen Beanspruchungen, denen solche Profile im Gebrauch unterliegen, besser als holzfurnierte Profile gewachsen. Die relativ große Festigkeit der Kunststoffolie ermöglicht außerdem in dew Profilen die Verwendung weniger fester Holzarten bzw. -produkte, etwa in Form von Abschnitten sogenannter Spanplatten.

Andererseits erfordert der Ersatz der Holzfurnier durch kunststoffolienummantelte Holzprofil körper, daß die Folie auch in Einsprünge, Nuten od. dgl. eingeklebt ist. damit die sichtbare Oberfläche des Profilkörpers vollständig mit tier Kunststoffolie abgedeckt ist. Unter anderem ist dies von Wichtigkeit bei Profilkörpein, welche die Sei';n von Schubladen bilden.

Es ist bereits bekannt, den Kunststoff auf das Profil aufzuspritzen bzw. zu extrudieren. Dann entsteht jedoch eine geringwertige Oberfläche, weil der flüssige bzw. warme Kunststoff in die Poren des Holzes bzw. des aus diesem bestehenden Profilkörpers eindringt und Ungleichmäßigkeiten an der Oberfläche des Profils hervorruft.

Fs ist auch bekannt, Kunststoffprofile hohl zu ziehen. Dieses Verfahren ist außerordentlich kostspiclii: und kommt daher für ('en auf Wirtschaftlichkeit betlachten Möbelbau praktisch nicht in Betracht.

Fs ist allerdings auch bekannt, aus Holz bestehende Profile mii einer Kunststoffolie durch Druck- und Hitzeeinwirkung zu bekleben. Bei einem der von diesen) Prinzip ausgehenden vorbekannten Vorschläge wird so üearbeitet, daß der zu beklebende Profilkörper an !{ollen- bzw. Walzenpaarcn vorbeigcfiihrt wird, die sich stufenweise mehr und mehr (l·. nt Profil anp:issen. Die Walzen sind beheizt und wiikui mit I ühniniv.lingcipaarcn zusammen. Die auf einem solchen Prinzip aufbauenden Maschinen eignen sich jedoch nur zur I lerlcllimg von Profilen mit vier ebenen I·lachen, nicht aber für Profile, in denen sich in diesen I-lachen noch Finsprünge oder Nuten lielinden. Das beruht darauf, daß bei der vorbekannten Arbeitsweise die Folie zunächst um die I.änuskantcn (Ks Profils licnimgezogen und dann auf die !lachen aulgcwalzl wird.

Die Aiilgabe der Frfindiui!· besteht darin, ausgehend von dem vorbekannlcn Vcrfalucn. nach dem Kunststoffolien durch Druck- und I lil/eeinu irkinig mit einem aus Holz bestehenden Prolilköiper ver-UcIiI werden können, die Möglichkeit zu schaffen, auch Profilköiper zu verarbeiten, die mit mindestens einem, gegebenenfalls aber auch mit mehreicn F.in-M¹IiIiU¹Cn odiτ Windungen versehen sind.

Diese Aiili'iibe wird erlindiiugsgi-mäß dadtiich i/e lost, daß die I o|ie zunächst aiii einer der an den l-inspning anschließenden Madien des Prolilköipcrs Iu.lcslii'l. dann Diuek aiii den Deivich der Folie, der über dem Einsprung liegt, in Richtung über die gesamte Länge des Einsprunges hinweg aufgebracht, dadurch ein Teil des auf der anderen F'äche jenseits des Einsprunges befindlichen Foiienbereiches in den Einsprung eingezogen und dann der innerhalb des Einsprunges liegende Folienbereich an den Wänden des Einsprungs und an dessen Boden festgeklebt wird und danach die Flächen mit der Folie flächenhaft durch Druck und Wärme verklebt werden,
ίο Bei einem solchen Verfahren kann die Folie in der erforderlichen Breite zurechtgeschnitten werden, weil sie sich trotz der Wärme- und Druckeinwirkung, die zu Plastifizieriingserscheinungen an der Folie führen, nicht in ihren Abmessungen verändert. Dadurch entstehen kunststoffolienummantelte Profile von hoher Qualität, bei denen auch sehr komplizierte Umrißformen vollständig mit der Folie abgedeckt sind.

Insbesondere kann das Verfahren gemäß der Erfindung so durchgeführt werden, daß nach Einkleben der Folie in den Einsprung und Bekleben der anschließenden Flächen des Profilkörpers die Enden der Folie in nine nutartige Vertiefung auf der Rückseite des Profilkörpers eingeklebt werden.
Die nachfolgend beschriebene Vorrichtung dient zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens. In der Zeichnung zeigt

F i g. I eine Maschine, in der die einzelnen Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens nacheinander durchgeführt werden, wobei die meisten Teile der Maschine im Schnitt, wiedergegeben sind.

F i g. 2, 3 und 4 verschieojue Phasen beim Einkleben einer Kunststoffolie in einen Einsprung eines Profilkörpers.

Fig. 5 bis 10 die verschiedenen Arbeitsphasen der in Fig. I dargestellten Maschine,

F i g. 11 eine Seitenansicht eines der Werkzeuge, das in der Maschine nach F i g. 1 verwendet wird, und Fig. 12 einen Schnitt längs der Linie A-U der F i g. 11.

Bei dem in den F i g. 2 bis 4 im Querschnitt dargestellten Profilkörper 1 handelt es sich um Prcßholz. Der Profilkörper 1 hat zwei Huuptfliich.cn 2 und 4, die den Längsseiten eines Rechteckes entsprechen und an die sich Flächen 5 bzw. 6 anschließen. Die Ilaiiptfläclic 4 trägt einen Einsprung 3, während die gegenüberliegende Hauptfläche 2 mit einer nutartigen Vertiefung 7 versehen ist.

Auf diesen Körper wird eine Kunststoffolie 8 unter 5^;) Druck- und I lit/eeinwirkimg aufgebracht.

Da/u wird die Kunststoffolie zunächst auf die Fläche 9 zwischen dem Einsprung 3 und der Kante zur Fläche 6 befestigt. An der Fläche 6 befindet sich dann ein Folieniiberstand 10. dessen Länge ausreicht, :>h um die Endkante 1! des Folienübeistandcs in die nntartige Vertiefung 7 des Profilköipers zu verlegen.

Mit einem später noch im einzelnen zu beschreibenden Werk/eng, dessen wesentlicher Teil eine aus l'.iimniiehistisehem Werkstoff bestehende Leiste 12 ist, fit) deren l.ängi: der Länge des Körpers 1 entspricht, wird auf den über dem Finsprung liegenden Bereich 13 der Folie 8 ein senkrechter Druck aufgebracht, Dadurch wird der /iiniirhst jenseits des Finsprunges 3 liegende lolienbereich 14 in den Finsprung 3 eingcf'5 zogen, wie dies in I·' i g. 3 schematise!) dargestellt ist. Infolgedessen bewegt sich das abgebrochen dargestellte Ende 15 der Folk· in Richtung auf den Körper I, d. h, dessen Wand 5.

Die Folic ist im übrigen so bemessen, daß ihr dein Ende U gegenüberliegendes Ende noch in die nutartige Vertiefung 7 gehingen kann.

Bei weiterei Druckausübung verformt sich die aus gummielnstischcm Werkstoff bestehende Leiste 12 etwa in der Art, wie dies in Fig. 4 dargestellt ist. N¹V¹UhVCIHl die Breite b der Leiste 12 geringer als die lichte öffnung η des Einsprunges bemessen ist, wird die Höhe der Leiste großer als die Tiefe des Einsprunges im Ausgangszustand der Leiste 12 bemessen. Dadurch vergrößert -,ich infolge der Gummielastizitäl dui Werkstoffes der Leiste 12 deren Breite b bei zunehmendem Druck erheblich und damit auf das Maß der Breite des Einsprunges 3 vermindert um das Maß, das von der eingezogenen Folie eingenommen wird. Durch diese infolge der Drucicausübung verminderte Leistenhöhe vergrößert sich die Breite der Leiste 12, und die Folie wird mit den Wänden 16 und 17 sowie dem Boden 18 des Einsprunges 3 verklebt. Dabei kommt es zu weitgehend gleichmäßigem allseitigem Druck im Einsprung.

Das Werkzeug zur Durchführung dieses Arbeits- \organges ist deutlicher in Fig. 5 wiedergegeben. Wie dargestellt, befindet sich auf einem Werkzeugträger 20 eine Stahlplatte 21 mit einer weiteren Platte 22, welche bei 23 eine widerstandselektrische Beheizeinrichtung trägt. Die Platte 22 ist mit einer Stahlplatte 24 abgedeckt, auf die eine Auflage 25 aus gummielastischem Werkstoff aufvulkanisiert ist. Die Auflage 25 wird von der Leiste 12 unterbrochen.

Die widerstandselektrische Heizeinrichtung 23 dient zum Aufheizen der Stahlplatte 24; diese legt sich bei ve-formier Leiste 12 (vgl. Fig. 4) über die der Fläche 2 des Profilkörpers 1 gegenüberliegende Gesamtfläche.

Dadurch wird erreicht, daß Druck und Wärme erst dann auf die Folie aufgebracht werden, wenn keine Gefahr mehr besteht, daß die dadurch plastifizierte Folie gest,?ckt wird oder Staucnungen erfährt. Im Ergebnis wird dadurch erreicht, daß sich der Abstand der beiden Längskanten der Folie, von denen eine in den F i g. 2 und 3 wiedergegeben ist, nicht lindert. Daher ist die Möglichkeit gegeben, eine sehr genaue Abdeckung sämtlicher Seiten des Profilkörpers 1¹^u erreichen.

In der zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens dienenden Maschine ist der Werkzeugträger 20 so angebracht, daß er mit einem hydraulischen Schubkolbengetriebe 21 a in senkrechter Richtung beweglich ist. Zwei weitere Werkzeuge 27 und 28 dienen zur Bearbeitung der Seiten 5 und 6 des Profilkörpers und sitzen ihrerseits auf Werkzeugträgern 29 bzw. 30, die sich mit Hilfe hydraulischer Schubkolbengetriebe 31 bzw. 32 so bewegen lassen, dall die Auflagen der Werkzeuge 23 bzw. 27 mit den betreffenden Seiten des Profilkörpers zur Berührung gebracht werden können.

In waagerechter Ebene sind zwei identische Halter 34 und 35 an Trägern 36 bzw. 37 befestigt; sie können zangenartig mit Hilfe von Schubkolbengetricbcn 6_U 30 und 39 bewegt werden.

Für die Seite 2 des Piofilkörpcrs 1 sind drei Werkzeuge vorgesehen. Für einen ersten Bereich 75, der sich an die Kante zwischen der Seiic 5 und der Seile 2 des Profilkörpers 1 anschließ', dient ein Werkzeug 40 auf einem Träger 41, der mit Hilfe eines Schubko!ir:ngetriebcs 42 beweglich ist. Hin verhältnismäßig kurzes Werkzeug 43 ist für den Bereich 70 zwischen icn \lerticfung 7

der nutartigen \lerticfung 7 und der Kante am Ende der Fläche 6 vorgesehen. Dieses Werkzeug sitzt auf einem Träger 44, der mit Hilfe eines Sehuhkolhengetriebes45 beweglich ist.

Zu der Seite 2 des Profilkörpers 1 gehört ein Werkzeug 46, dessen Aufbau weiter unten beschrieben wird: es befindet sich auf einem Werkzeugträger 47, der mit Hilfe eines Schubkolbengetriebes 48 beweglich ist. Das Schubkolbengetriebe 48 sitzt auf einem Wagen -19, der mit einem hydraulischen Schubkolbengetriebe 50 in der Ebene der Fläche 2 des Profilkörpers 1 verschoben werden kann. Der Wagen nimmt ein weiteres Schubkolbengetriebe 51 auf. das einen Tisch 52 senkrecht zur Ebene der Fläche 2 des Profilkörpers 1 bewegen kann. i>'eser Tisch wird von einer Transportvorrichtung 53 gebildet.

Die einzelnen Arbeitsphasen der Maschine sind in den F i g. 5 bis 10 wiedergegeben:

Der eingangs beschriebene Vorgang spielt sich ab, nachdem durch Betätigung des Schubkolbengetriebes 50 der Tisch mit der Transportvorrichtung 53 unter die Werkzeuge 21 bis 25 gebracht worden ist. Mit der Transportvorrichtung wird das Profil 1 in die Maschine eingefahren, das auf seiner Fläche 9 bereits mit der Folie verklebt worden ist. Dabei wird die richtige Stellung des Profils durch Lichtschranken kontrolliert.

Nachdem, wie Fig. 5 zeigt, das Schubkolbengetriebe 21 α das Werkzeug mit seiner Auflage 25 und der Leiste 12 auf die der Fläche 2 gegenüberliegende Fläche verbracht hat, wird Druck und Hitze auf die Folie ausgeübt, wobei der Tisch 52 den erforderlichen Gegendruck liefert.

In einer weiteren, in Fig. 6 wiedergegebenen Arbeitsphase werden die Werkzeuge 27 und 28 an den Profilkörper 1 herangefahren, knicken die Folie um die Kante zwischen den Flächen t> und 9 bzw. 5 und 4 um und befestigen die entsprechenden Folienbereiche auf den Flächen 6 bzw. 5 des Profilkörpers.

Die derart mit Folie belegten Flächen 5 und 6 des Profilkörpers 1 werden von den Haltern 35 und 34 durch Ausfahren der Schubkolbengetriebe 38 und 39 erfaßt, so daß das Profil 1 sich im festen Zangengriff befindet, die Fläche 2 und die ihr gegenüberliegende Fläche des Profilkörpers jedoch frei liegen.

Daher kann nunmehr die Folie mit dem Werkzeug 43 um die Kante zwischen der Fläche 6 und der Fläche 2 umgeknickt und auf der Fläche 70 befestigt werden, die zwischen der nutartigen Vertiefung 7 und der Kante 71 liegt.

Eine schmal", aus Stahl bestehende Leiste 73 befindet sich am Tisch 52. Der Tisch wird (F i g. H) nunmehr in seine Stellung nach Fig. 5 zurückgefahren. Dadurch knickt die schmale Leiste 73 den Rest des Folienüberstandes an der Kante 74 zur nutartigen Vertiefung 7 um und legt ihn in die nutartiuc Vertiefung 7 ein. Die Stahlleiste 73 wird im übrigen, wie Fig. 5 zeigt, auch zur genauen Ausrichtung des Profits 1 bcnutr.t.

Nach Absenken des Tisches 42 wird mit dem Werkzeug 40 die Folie auf die Fläche 75 aufgelegt, welche eine Teilflächc der Fläche 2 des Profilkörpers 1 darstellt. Zuvor ist die Folie allerdings um die Kante zwischen den beiden Flächen 5 und 2 umgeknickt wo^rden.

Durch umgekehrte Beaufschlagung des Schubkolbengetricbes 50 wird hierauf das Werkzeug 46 unter die Fläche 2 des Profilkörpers 1 verbracht.

Durch Betätigen des Schubkolbcngctricbcs ΊΗ gelangt dieses Werkzeug mit seiner aus Stnlil bestehenden I.eiste 76. die die Abmessungen der NuI aufweist, auf die I-'lache 75. die !lache 70 und in die Nut 7. Dadurch wird der Rest des Folienüberstandcs in die Nut verbracht. Dabei gelangt die in den Fi g. 2 und 4 links liegende Endkantc der Folie 8 über die Endkautc 11 der Folie.

Im Ergebnis ist dadurch das gesamte Profil mit der Folie ummantelt worden. to

Die Werkzeuge, mit denen Druck und Hitze auf die Folie aufgebracht werden, sind in der Maschine im wesentlichen identisch ausgebildet. Die Fig. 11 und 12. welche das Werkzeug 46 wiedergeben, tragen daher die Bezugszeichen, die im Zusammenhang mit der Beschreibung des Werkzeuges, welches die gummieliislische Leiste 12 trägt, bereits verwendet worden sind.

[•'s ergibt sich, daß der eigentliche Werkzeugträger 20 mit seiner aus Stahl bestehenden Platte 21 über Schrauben 80, 81 und 82 mit den restlichen Teilen des Werkzeuges verbunden ist. Die Schrauben sitzen in Isolierringen 83 und durchsetzen eine Isolierplatte 84. die zwischen der Platte 21 und der Platte 22 angeordnet ist. Diese Schrauben reichen in ent- sprechende, mit Gewinde versehene Bohrungen der Stahlplatte 24, welche mit einer Gummiauflage 25 versehen ist. Die Gummiauflage 25 wird von der !,eiste 76 unterbrochen.

Die widerstandselektrische Beheizung ist bei 23 wiedergegeben. Ihr Anschluß 90 führt in einen Kabelkanal 91. der an einer Platte 92 des Werkzeugträgers 20 angeordnet ist.

Die Nut 7 hat den Vorteil, daß die Stahlleisten 76 verwendet werden können, welche nicht nur den Rest des Folienüberstandes in die Nut verbringen, sondern auch das Profil 1 in der Maschine zentrieren und festhalten.

Claims (10)

1. Patentansprüche:

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   I. Verfahren zur Kunststoffolienummantelung von insbesondere aus Holz oder Holzprodukt besfehendcn Profükörpern mit wenigsten? einem in Längsrichtung des Profilkörpers verlaufenden Hinsprung, bei dem die Folie durch Druck- und Hitzeeinwirkung aufgeklebt wird, dadurch gekenn / c i c h η e t. daß die Folie (8) zunächst auf einer der an den F.insprung (3) anschließenden Flächen (9) des Profilkörners (1) befestigt, dann Druck auf den Bereich (13l der Folie, der über dem Hinsprung liegt, in Richtung und über die gesamte Länge des Einsprunges (3) hinweg aufgebracht, dadurch ein Teil des auf der anderen Fläche (9) jenseits des Einsprunges befindlichen Folienbereiches (14) in den Einsprung eincczogen und daß der innerhalb des Einsprunges (3) liegende Folienbereich an den Wänden (16. 17) des H'nsprunges und an dessen Boden (18) fest-' L :klebt wird und danach die Flächen (9) mit der 1 olie flächenhaft durch Druck und Wärme verklebt werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß nach Einkleben der Inlie in den Eiiisprung und Bekleben der anschließenden Flächen (&, 70; 5, 75) des Profilkörpers die Enden der Folie in eine nutarligc Vertiefung (7) auf der Rückseite des Profilkörpers eingeklebt werden.
3. 3. Vorrichtung /ur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer beheizten Druckplatte zum flächenhaften Verkleben einer Folie mit einem Profilkörper, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (24) eine aus gummiclastischem Werkstoff bestehende, über die Fläche der Druckplatte (24) hinausragende Leiste (12) trägt, deren Breite (b) geringer als die lichte öffnung («) des Einsprunges ist und die beim Aufdrücken die öffnung des Uinsprunges völlig ausfüllt.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Leiste größer als die Tiefe der Nut ist.
5. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (24) eine aus einem gummiclastischen Werkstoff bestehende, die Leiste (12) umgebende Aullage (25) aufweist.
6. ft. Vorrichtung nach Anspruch 3 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (24) unter Zwischenschaltung einer Isolierschicht mit einem Werkzeugträger (20) verbunden ist, der über hydraulische Schubkolbengetriebe (21 a) das Werkzeug bewegt und dessen Arbeitsdruck aufbringt.
7. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 3 bis 6, gekennzeichnet durch ein weiteres, auf die Rückseite des Profil körpers bewegbares Werkzeug (46) mit einer aus Stahl bestehenden, beheizten Leiste (76) mit den Abmessungen der Nut (7) auf einer Druckplatte.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Rahmen mehrere taktweise arbeitende Werkzeuge (27, 28, 40, 46. 43) mit hydraulischen Schubkolbengetriebcn (31, 32, 42. 48, 45) zum Aufkleben der Folie auf die Teil flächen des Profiikörpers sowie zwei auf gegenüberliegenden Profilseiten wirkende Halter (34, 35) und ein hebe- und senkbarer Tisch (52) untergebracht sind, der zusammen mit dem Werkrem¹ (46). das die Profilfläche (2) bearbeitet, quer zum Profilkörper (1) in zwei Stellungen vcrschiehlieli ist. wobei in der einen Stelluns das Werkzeug und in der zweiten der Tisch unter der Proiilfläche liegen.
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8. dadurch gekennzeichnet, daß der Tisch mit einer Transportvorrichtung (53) für den Profilkörper (1) versehen ist.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einerr oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurcl gekennzeichnet, daß der Tisch eine StahlleisU (73) aufweist, deren Abmessungen im wesent liehen den Abmessungen der bchci/ten Leiste (76 entsprechen.

    Hierzu 2 Blatt Zeichnungen