DE1805746A1

DE1805746A1 - Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Ausfuellen von Loechern,Rissen und Vertiefungen in Deckfurnieren von Sperrholzplatten

Info

Publication number: DE1805746A1
Application number: DE19681805746
Authority: DE
Inventors: Armin Elmendorf; Roland Etzold; Vanghan Thomas W
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-11-15
Filing date: 1968-10-29
Publication date: 1969-07-03

Description

Verfahren und Vorrichtung zum maschinellen Ausfüllen von Löchern, Rissen und Vertiefungen in Deckfurnieren von Sperrholzplatten Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum maschinellen Ausfüllen von Löchern, Rissen und Unebenheiten in Sperrholzdeckfurnieren durch Aufstreichen von Füllmaterial und abstreifen des überschüssigen Materials iit einer Streichkante. Die Erfindung bezieht sich auch auf die zur Ausführung des Verfahrens verwendete Vorrichtung.
Das Ausfüllen von in Purnieren vorhandenen Löchern etc. ist ein ständig wichtiger werdendes Problem, da Baumbestänae nit astfreien Stänen, aus denen sich einwandfreie, keine Löcher aufweisende 7nrnere schneiden lassen, zur Neige gehen, so daß in wachsendem Maße zur Furnierherstellung Buchse und andere Holzarten verwendet werden, deren Stämme nicht astfrei sind und häufig eine Vielzahl von durch Ungetiefer verursachten kleinen Löchern aufweisen.
Von den bisher zum Füllen von Furnierlöchern verwendeten Verfahren sind einige sehr arbeitsaufwendig.
Hierzu gehören Verfahren, bei denen Istknoten oder schlechte Stellen aus dem Furnier ausgestanzt und dabei entstehende Löcher durch Einsetzen von Blicken aus einwandfreiem Furniermaterial ausgefüllt werden, die häufig schrumpfen, so daß sich die Umrißlinien der Blicken namentlich unter einem Farbüberzug abzeichnen. Ein anderes Handarbeit benötigendes Verfahren ist das Einspachteln von hochviskoser kittartiger Füllmasse in in Furnieren vorhandene Löcher, das den Nachteil hat, daß die Füllmasse nach dem Verdampfen dos in ihr enthaltenen Lösungsmittels zusammensackt, so daß sich vertiefte Stellen an den Löchern bilden.
Werner sind maschinell arbeitende Verfahren bekannt.
Bei einen dieser Verfahren wird eine Schicht aus mit eines Kunstharzbindemittel vermischten Bägemehl oder Holzstaub auf das Löcher aufweisende Furnier autgebracht, worauf durch einen Heißpreßvorgang ein Teil des Füllmaterials in die Löcher eingedrückt wird.
Dieses Verfahren hat den Mangel, daß Material dieser Art zu grob ist, um in feine Löcher einzudringen und das in genügend große Löcher eingedrückte Material weniger stark zusammengepreßt wird als in dem übrigen Teil der Schicht. Bei einem anderen maschinell arbeitenden Verfahren wird eine hoch viskose Füllmasse mittels eines um 450 geneigten Streichmessers aufgebracht, das in instellrichtung oszilliert. Hierdurch soll erreicht werden, daß an den Löchern in an sich erwünschter Weise mehr Füllmasse abgesetzt wird als an sich zum oberflächenfluchtenden Ffilen der Löcher erforderlich ist. Dies läßt sich aber nicht in ausreichendem Maße erreichen, da die dicke viskose Jüllmasse dazu neigt, sich von der in Piillrichtung vorne liegenden Kante eines zu füllenden Lochs abzuheben.
Ferner kann bei dieser Art einer Streichmesserbewegung Füllmasse an den Enden des Messers seitlich über die Kanten des Furniers austreten.
Unter Vberwindung der Nachteile bisher bekannter Verfahren wird durch die Erfindung ein maschinell arbeitendes Verfahren zum Füllen von in den Deokfurnieren von Sperrholzplatten vorhandenen Löchern geschaffen, bei den mit Sicherheit gewährleistet ist, daß in der fertigen Platte das in die Löcher und Vertiefungen eingebrachte Füllmaterial nahtlos an den Wandungen der Löcher und Vertiefungen anliegt und über die Plattenoberfläche nach außen vorsteht.
Dies wird gemäß der Erfindung durch ein Verfahren erreicht,. bei den ein eine Viskosität ton weniger als 50 000 ops aufweisender Schlamm, der feinkörniges mineralisches Material von einer geringeren Härte als 6 Moh und Bindemittel enthält, in vorbestimmter Breite und geregelter Menge auf die sich bewegende Sperrholzplatte aufgetragen und beim Abstreifen des Schlamms von den erhabenen Teilen der Plattenoberfläche mit einer an diese Fläche unter einem spitzen Winkel angedrückten Streickkante der Schlamm im Bereich der Streichkante in Schwingungen versetzt und anschließend der in den Offnungen und Vertiefungen der Plattenoberfläche verbleibende Schlamm gehärtet wird.
Dadurch, daß ein schlammförmiges, fließbares Füllmaterial und eine unter einem spitzen Winkel geneigte Streichkante verwendet werden und dieses Füllmaterial Schwingungen von hoher Frequenz und kleinen Amplituden ausgesetzt wird, wird es ermöglicht, daß das Füllmaterial nicht nur die Vertiefungen, einschließlich sehr kleiner Vertiefungen, vollständig ausfüllt, sondern auch, daß aus dem an die Streichkante anschließenden spitzwinkligen Raum im Bereich der Füllungen bei den Schwingungen jeweils kleine Mengen des dort befindlichen Füllmaterials unter die Streichkante hindurch gedrückt werden. Die Oberflächen der so gebildeten, aus der Plattenoberfläche vorstehenden Füllungen können durch weiter. Behandlungsvorgänge in fluchtende Ausrichtung mit der Plattenoberfläche gebracht werden.
Die Schwingungen können üb.r die Streichkante und/ oder über die Sperrholzplatte auf den Schlamm übertragen werden.
Das feinkörnige mineralische Material des Schlamms besteht vorzugsweise aus Marmorstaub oder gemahlenen Muscheln und das Bindemittel aus Kunstharz. es empfliehlt sich, dem Schlamm eine ausreichende Menge Wasser und/oder Alkohol zuzusetzen.
Besonders zufriedenstellende Resultate lassen sich nur erzielen, wenn das Abstreifen mit einer unter einem Winkel von weniger als 25° zur Sperrholzoberfläche geneigten Streichkante erfolgt.
Vorzugsweise wird die Plattenoberfläche vor dem Auftragen des Schlamms befeuchtet, wobei überschüssiges Befeuchtungsmittel anschließend von der Platte entfernt wird.
Weitere vorteilhafte Verfahrensschritte ergeben sich aus den folgenden Teil der Beschreibung, in der auch eine Ausführungsform einer Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens anhand von Zeichnungen beschrieben wird.
In den Zeichnungen neigt: Fig. 1 eine teils im Schnitt gezeigte schematische Seitenansicht einer zur Ausführung des Verfahrens dienenden Vorrichtung; Fig. 2 eine vergrößerte Schnittansicht durch die Sperrholzplatte und die Streichvorrichtung, in der der Vorgang des "Überfüllens" einer Vertiefung gezeigt wird; und Fig. 3 eine Schnittansicht durch mehrere Sperrholzplatten, die unmittelbar nach dem Füllvorgang zum Trocknen übereinander gestapelt sind.
In Fig. 1 sich die Sperrholzplatte 1 in einer waqerechten Ebene in Richtung des Pfeils A. Bei 2 wird auf die Plattenoberfläche Wasser odar verdünnter Klebemittel zum Befeuchten aufgespritzt. Überschüssige Feuchtigkeit oder Klebemittel werden von der Plattenoberfläche durch eine Absaugvorrichtung 3 abgesaugt.
Die überschüssige Feuchtigkeit kann auch durch Druckluft abgeblasen werden, die aus einer schmalen, sich quer über'die Platte erstreckenden Düse austritt.
Der im folgenden näher beschriebene Schlamm 4 wird der Plattenoberfläche aus einer trogförmigen Vorrichtung zugeführt, die von zwei beispielsweise aus dünnem Stahl bestehenden Winden 5 und 6 und zwei an den Seitenkanten der Platte 1 und den Endkanten der Wände 5 und 6 anliegenden Stirnplatte 7, von denen nur eine in Fig. 1 sichtbar ist, gebildet siri. Die Tafel 6, deren unteres, in Bewegungsrichtung der Platte 1 vorn liegendes Ende 6a die eigentliche Abstreifklinge 6a bildet, wird mittels eines Schwingungserregers 8, beispielsweise eines pneumatischen oder mechanischen Schwingungserregers, in Schwingungen parallel zu und in Transportrichtung der Sperrholzplatte versetzt, wie dies durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Dem von der Klinge 6a ausgeübten Druck wirkt der Reaktionsdruck der fluchtend mit der unteren Kante der Klinge angeordneten, die Platte 1 abstützenden Rolle 9 entgegen. Auf diese Weise wird vermieden, daß durch den Abwärtsdruck ein Drehmoment hervorgerufen wird.
Figur 2 zeigt, wie sich die untere Kante der Klinge 6a über ein Astloch im Deckfurnier der Platte 1 hinweg bewegt. Die Klinge ist gegenüber der Plattenoberfläche unter einen Winkel von weniger al etwa 250 geneigt. Es wurde gefunden, daß dadurch, daß man eine unter einen solchen spitsen Winkel geneigte Klinge in Schwingungen versetzt, der von der Klinge auf den Schlamm ausgeübte Druck ausreicht, einen Teil des Sohlans unter der Klinge hindurchzubewegen, und auf diese Weise beim Abstreichen eine sich über die Kante der Klinge hindurch erstreckende Erhöhung 10 zu bilden.
Falls, wie dargestellt, die trogförmige Vorrichtung als ein mit Füllmasse gefüllter Schacht ausgebildet ist, kann der der Höhe der es Schacht befindlichen Füllmasse entsprechende Druck ein Überfüllen der Vertiefungen erleichtern.
Die in den Vertiefungen und Löchern der Platte verbleibende Schlammfüllung erstreckt sich also etwas über die die Vertiefungen umgebende Plattenfläche hinaus. Da der Schlamm im wesentlichen aus feinkörnigem mineralischen Material besteht, das beim Trocknen nicht in erheblichen Maße schrumpft, bleibt die Erhöhung 10 bein Trocknen im wesentlichen bestehen.
Die Körnchen der Füllmasse bestehen vorzugsweise aus einem Mineral, das nicht so hart wie Quarz oder Sand ist, damit bei einem späteren Zersägen der Platte die Säge nicht zu leicht abstumpft und keine Punken beim Zersägen von Füllmasse entstehen. Die Körnchen sollten daher aus einem Mineral bestehen, das eine Härte von weniger als 6 Moh hat.
Die mit gefüllten Vertiefungen versehenen Platten läßt man entweder trocknen, aushärten und dann abschleifen, oder nan unterzieht sie nach den Trocknen einem Preßvorgang in einer Heißpresse. Da eine mechanische Trockenvorrichtung viel Platz wegnimmt und teuer ist, ist ein Trocknen der Füllmasse ohne Verwendung eines Trockners wünschenswert. Es wurde gefunden, daß durch Aufbringen von feinen trockenen Zelluloseteilchen, wie Sägemehl oder Schleifstaub, auf die ganze Oberfläche einer gerade gefüllten Platte eine gute Trocknung erzielt werden kann. Figur 3 zeigt eine mit Sägenmehl 11 bedecktes Platte 12 mit einer Erhöhung 10. Wenn eine weitere Platte 13 in ähnlicher Weise mit einer Schicht von feinem Sägemehl 14 versehen worden ist, wird sie auf die Platte 12 aufgesetzt, eo daß ein Plattenstapel entsteht. Die im Schlamm enthaltene Feuchtigkeit wird dann langsam von den Sperrholz und dem ßägonehl absorbiert. Nach einigan Stunden ist das Bindemittel getrocknet und hat sich verfestigt, so daß die Platten dem Stapel entnomnen werden können. Das Füllmaterial wird dann durch erhöhte Temperaturen ausgehärtet und kann anschließend plangeschliffen werden. Anstatt des ibechleifens kann man die Platten heiß verpr.ssen, um die Oberfläche der Füllungen der Vertiefungen an die Plattenoberfläche anzugleichen. Das Kunstharzbindemittel kann in der Presse gehärtet werden, wenn die Preßtemperatur die jushärtetenperatur des Harzes übersteigt.
Wann der Flüssigkeitsanteil der Füllmasse aus Alkohol besteht, kann die frisch gefüllte Platte direkt, d.h.
ohne Trocknungsphase, heißverpreßt werden.
Die Streichklinge 6a wird in dem in Pig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel von den Schwingungserreger in Plattenbewegungsrichtung bewegt. Das bei dem im Vorstehenden erwähnten bekannten, mit einer oszillierenden Klinge arbeitende Verfahren auftretende Problem1 daß die hinter der Aufstreichklinge befindliche, hochviskose, kittartige Streichmasse sich seitlich, d.h. in Längsrichtung der in ihrer Längsrichtung oszillierenden Klinge bewegen und an den Seitenkanten der Platte austreten kann, wird hier dadurch verhindert, daß sich der niedrig viskose Schlamm bzw. Aufschlämmung in einem von den beiden Wänden 5 und 6 und den beiden seitlichen Stirnplatten 7 gebildeten Trog befindet.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist also sowohl die Breite als auch die Länge der Jeweils von dem Schlamm bedeckten Plattenfläche festgelegt. Die in dem Trog befindliche Schlammenge wird automatisch geregelt, wobei beispielsweise ein Schwimmer oder eine Meßsonde zur Regelung der Höhe des im Trog befindlichen Schlamms verwendet werden können.
Es wurde gefunden, daß zum Erzielen einer einwandfreien, nahtlosen Füllung der Löcher oder Vertiefungen die Viskosität des Schlanns geringer als 50 000 Oentipoise sein soll oder mit anderen Worten, daß eine zähviskose, kittartige Füllmasse ungeeignet ist. Ferner wird dadurch, daß ein sehr spitzer Streichklingenanstellwinkel, nämlich ein Winkel von weniger als etwa 250 in Verbindung nit einen Schlamm von einer Viskosität von weniger als 50 000 Oentipoise verwendet wird, erreicht, daß der in Schwingungen versetzte Schlamm die Vertiefungen nicht nur vollständig ausfüllt, sondern teilweise unter der Klinge hindurchtritt und die Vertiefungen bis über die Plattenoberfläche hinaus füllt. Bei einem nach den Verfestigen der Füllungen erfolgenden Heißpressen können daher die Füllungen so zusammengedrückt werden, daß ihre Oberflächen mit der Plattenoberfläche fluchten. Wird ohne Heißpressen gearbeitet, so können die vorstehenden Teile der Füllungen in üblicher Weise abgeschlifton werden.
Das mineralische Material kann beispielsweise aus Marmorstaub oder zerkleinerten Muschelschalen, sowie Schlämmkreide oder Mischungen dieser Stoffe mit Siebfeinheiten von DII Xc. 10-40 bestehen, wobei mit Material der hohen Siebfeinheiten auch die kleinsten Oberflächenvertiefungen ausgefüllt werden könnten.
Als Bindemittel können in der Wärme härtende Sunxtharze, wie Phenol, Harnstoff- und Melaminharze verwendet werden. Der Schlamm oder Aufschlämmung kann nit Wasser und/oder Alkohol zubereitet werden.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele des neuen Verfahrens angegeben: Beispiel I: Der zubereitete Schlamm besteht in Gewichtsteilen aus: 5 Teilen Marmorstaub von DIN No. 40 Siebfeinheit 1,0 Teilen Phenolharzlösung mit einem Feststoffgehalt von 50 % 0,7 Teilen Wasser.
Eine 10 %ige Phenolharzlösung wird auf die Sperrholzoberfläche aufgetragen. Die Oberflächenvertiefungen werden dann mit dem Schlamm überfüllt, d.h. über die Plattenoberfläche vorstehend gefüllt, wobei eine in Schwingungen versetzte, relativ zur Platte unter einem Winkel von 20° geneigte Streichklinge verwendet wird.
Sägemehl in einer Menge von etwa 200 g/m² wird darauf auf die ausgefüllte Oberfläche aufgebracht. Die Blatten werden während 20 Stunden aufeinander gestapelt und dann nach Entfernen des Sägemehls in einer Heißpresse bei 150°C vier Minuten lang mit einem Druck von 12 kg/cm² gepreßt.
Beispiel II: Der zubereitete Schlamm besteht in Gewichtsteilen aus: 2,5 Teilen von Marmorstaub von DIN No. 40 Siebfeinheit 2,5 Teilen Schlä-reide 1,25 Teilen eines Melamin-Harnstoffbindemittels 1,90 Teilen Wasser.
Die Platte wird mit Wasser befeuchtet, Darauf werden die Oberflächenvertiefungen unter Verwendung einer in Schwingungen versetzten relativ zur Platte unter einen Winkel von etwa 20° geneigten Streichklinge "überfüllt". Nach den Trocknen den PUllmaterials in einen Ofen bei etwa 9000 wird die Temperatur ZUM Abbinden des Harsea auf etwa 1300a erhöht. Die Platten werden dann zum endgültigen Verfestigen des Füllmaterials gestapelt und dann geschliffen.
Beispiel III: Der zubereitete Schlamm besteht in Gewichtsteilen aus: 100 Teilen von mineralischen Körnchen von DIN No. 40 Siehformat 10 Teilen trockenem Phenolwasser 35 Teilen Äthylalkohol.
Der Schlamm wird auf die vorher nit einen dünnen Phenolharzüberzug versehene Platte mittels einer relativ zur Platte in einen Winkel von etwa 150 geneigten, in Schwingungen versetzten Klinge aufgestrichen und unter den in Beispiel I angegebenen Bedingungen gepreßt.

Claims

A n s p r ü c h e

1. Verfahren zum maschinellen Ausfüllen von Vertiefungen, wie Löchern, Rissen und Unebenheiten in Deckfurnieran von Sperrholzplatten durch Aufstreichen von Fullmaterial und Abstreifen des überschüssigen Materials, dadurch gekennzeichnet, daß ein eine Viskosität von weniger als 50 000 cps aufweisender Schlamm, der feinkörniges mineralisches Material von einer geringeren Härte als 6 Moh und Bindemittel enthält, in vorbestimmter Breite und geregelter Menge auf die sich bewegende Sperrholzplatte aufgetragen wird, daß beim Abstreifen des Schlamms von den erhabenen Teilen der Plattenoberfläche mit einer an diese Fläche unter einem spitzen Winkel angedrückten Streichkante der Schlamm im Bereich der Streichkante in Schwingungen versetzt und dadurch eine die Vertiefungen bis über die Plattenoberfläche hinaus füllende Schlammenge unter der sich über die Vertiefung hinweg bewegenden Klinge hindurch gedrückt wird, und daß anschließend der in den Vertiefungen der Plattenoberfläche verbleibende Schlamm gehärtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungen über die Streichkante und/ oder über die Sperrholzplatte auf den Schlamm übertragen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge in im wesentlichen parallel zur Plattenbewegungsrichtung gerichtete Schwingungen versetzt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial in begrenzt er Breite und Längs über dem sich bewegenden Sperrholz gehalten wird, wobei der entstehende hydraulische Druck der Füllmasse zum Überfüllen der Löcher im Sperrholz beiträgt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm in der Wärme erhärtendes Kunstharz enthält.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm Wasser enthält.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm Alkohol enthält.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlamm Alkohol und Wasser enthält.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das feinkörnige mineralische Material aus Narmorstaub oder gemahlenen Muscheln besteht.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden knsprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenoberfläche vor den auftragen des Schlamms befeuchtet wird, wobei überschüssiges Befeuchtungsmittel anschließend von der Platte entfernt wird

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenoberfläche vor dem Auftragen des Schlamms mit einem verdünnten Klebemittel befeuchtet wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstreifen mit einer unter einem Winkel von weniger als 250 zur Sperrholz oberfläche geneigten Streichkante erfolgt.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem abstreifen der Schlamm getrocknet wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zum Trocknen auf die Sperrholzoberfläche eine Schicht aus trockenen Holzteilchen aufgebracht und die so beschichteten Platten zum aufsaugen der Feuchtigkeit des in den Löchern befindlichen Schlamms aufeinanderge stapelt gespeichert werden.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten in an sich bekannter Weise heißgepreßt werden.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Heißpressen eine Schicht von mit Kunstharz überzogenen Holzteilchen auf die Platte aufgebracht wird.

17. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Trocknen des in den Löchern verbleibenden Schlaninis ein mit Kunstharz imprägniertes Papier auf die Sperrholzplatte aufgebracht und die so beschichtete Platte heißgepreßt wird.

18. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einer Plattenfördervorrichtung, einer Vorrichtung zum Aufbringen von Fiillmasse auf die Platte, sowie einer einen Teil der letztgenannten Vorrichtung bildenden Abstreifklinge, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstreifklinge (6a) unter einem spitzen Winkel von weniger als 250 zur Förderrichtung geneigt ist, und daß ein Schwingungserreger (8) vorgesehen ist, der die Klinge (6a) in im wesentlichen parallel zur Plattenbewegungsrichtung gerichtete Schwingungen versetzt.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die ibstreifklinge (6a) Teil einer ersten Wand (6) ist, die zusammen mit einer im wesentlichen in der gleichen Richtung wie die erste Wand verlaufenden, aber mit Abstand von dieser angeorOneten, ebenfalls auf den geförderten Platten (1) aufliegenden zweiten Wand (5) und zwei an den Seitenkanten der Platten (1) und an den Stirnkanten der Wände anliegenden Tafeln (7) einen trogförmigen Schacht für die Füllmasse bilden.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, gekennzeichnet durch eine die geförderten Platten (1) unterhalb der Abstreifklingenkante abstützende Rolle (9).

21. Vorrichtung nach eines der Ansprüche 18 bis 20, gekennzeichnet durch oberhalb der Plattenbevegungsbahn in Pörderriohtung vor der trogtörzigen Füllmassenzubringvorrichtung (5, 6, 7) liegende Binrichtungen (2 bzw. 3) zum Aufbringen eines Beteuchtungsmittels auf die Platten (1) bzw. zum Entfernen überschüssigen Befeuchtungsmittels von den Platten.

L e e r s e i t e