DE19920577C1

DE19920577C1 - Membrane press for multi-sided laminating of furniture plates etc has two supply containers for two different temperature fluids and with operating valves opened and closed by press control mechanism

Info

Publication number: DE19920577C1
Application number: DE1999120577
Authority: DE
Inventors: Christian Linhorst
Original assignee: Heinrich Wemhoener GmbH and Co KG
Current assignee: Wemhoener Surface Technologies GmbH and Co KG
Priority date: 1999-05-04
Filing date: 1999-05-04
Publication date: 2001-01-04
Anticipated expiration: 2019-05-05

Abstract

The press has two supply containers (1, 2) for two fluids of different temperature whereby the operating valves (11, 12) can be opened and closed by the press control mechanism. The press has a conveyor device for the fluids and its own inlet and outlet for each fluid. Each supply container can have a compressed air valve (5, 6) and a ventilation valve (7, 8) so that the contents of the supply containers can be biased with pressure or relaxed in dependence on the individual processing steps.

Description

Die Erfindung betrifft eine Membranpresse gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.The invention relates to a membrane press according to the preamble of Main claim.

Es ist eine Membranpresse mit Einfachmembran zur Beschichtung von dreidimensionalen Körpern mit einer Folie bekannt, DE 38 27 497 C2, deren Membran nach Erwärmung an einer heizbaren Grundplatte mit erwärmter Druckluft zusammen mit der Folie um die Kontur eines Werk stückes herumgeformt wird.It is a membrane press with a single membrane for coating three-dimensional bodies with a film known, DE 38 27 497 C2, whose membrane after heating on a heatable base plate heated compressed air together with the film around the contour of a plant piece is molded around.

Eine wirksame Abkühlung des Werkstückes innerhalb der geschlossenen Presse ist aufgrund der geringen Wärmekapazität von Luft praktisch nicht möglich, so daß ein Wechsel von heißer zu kalter Druckluft dazu nicht ausreichend ist und zum Kaltverpressen eine separate Presse vorgesehen werden muß. Auf dem Transport eines Werkstückes von einer solchen bekannten Membranpresse, oder auch Heißpresse, in eine Kaltpresse kann sich durch den noch nicht erkalteten oder erhärteten Kleber das Beschichtungsmaterial ablösen, sich auf dem Werkstück verschieben oder aber sich das gesamte Werkstück verziehen, so daß ein unbefriedi gendes Erzeugnis bzw. ein hoher Anteil von fehlerhaften Werkstücken entsteht.Effective cooling of the workpiece within the closed Press is practically not due to the low heat capacity of air possible, so that a change from hot to cold compressed air is not is sufficient and a separate press is provided for cold pressing must become. On the transport of a workpiece from one known membrane press, or hot press, in a cold press this can be caused by the adhesive that has not yet cooled or hardened Remove coating material, move on the workpiece or warp the entire workpiece, so that an unsatisfied product or a high proportion of defective workpieces arises.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Membranpresse zur Verfügung zu stellen, in welcher ein Werkstück zunächst heiß und anschließend kalt verpreßt und dabei fixiert gehalten werden kann.The object of the invention is to provide a membrane press in which a workpiece is first hot and then cold pressed and can be kept fixed.

Die Lösung dieser Aufgabe wird in Verbindung mit den Oberbegriffs merkmalen erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebene technische Lehre vermittelt. Die Mem branpresse, mit der eine mehrseitige Beschichtung von Werkstücken wie Möbelbauplatten mit dünnem Beschichtungsmaterial wie Laminat, Papier oder Leder erfolgen kann, weist einen unteren Preßtisch, einen oberen Preßtisch und eine elastische Membran auf, die sich um ein mit einem Beschichtungsmaterial überdeckten Werkstück herum anformen kann, wobei im oberen Preßtisch Ein- und Auslässe für ein die Membran be aufschlagendes Fluid angeordnet sind. Dadurch, daß die Presse zwei Vorratsbehälter aufweist, welche unterschiedlich temperierte Fluide bein halten, die über Arbeitsventile und eine Fördervorrichtung wechselweise die Membran beaufschlagen können, läßt sich eine Heiz-Kühl-Wechsel presse verwirklichen, mit der ein Werkstück zunächst heiß und anschlie ßend kalt verpreßt werden kann, ohne daß dieses von einer Presse in eine andere Presse transportiert werden muß, was gleichzeitig den we sentlichen Vorteil mit sich bringt, daß das Werkstück in der Presse fixiert bleibt, so daß sich das zu beschichtende Material nicht ablösen und das beschichtete Werkstück nicht aufwölben oder verziehen kann, da es bis zum Erreichen einer Mindesttemperatur in der Membranpresse fixiert bleibt.The solution to this problem is in connection with the generic term features according to the invention by the in the characterizing part of Claim 1 communicates technical teaching. The mem branch press with which a multi-sided coating of workpieces such as Furniture boards with thin coating material such as laminate, paper or leather can be made, has a lower press table, an upper Press table and an elastic membrane that is one with one Coating material can form covered workpiece around being in the upper press table inlets and outlets for a membrane impacting fluid are arranged. Because the press two Has storage containers, which leg differently tempered fluids keep that alternately via working valves and a conveyor can act on the membrane, a heating-cooling change Realize press with which a workpiece is initially hot and then ßend cold can be pressed without this in a press another press must be transported, which at the same time the we brings considerable advantage that the workpiece is fixed in the press remains so that the material to be coated does not come off and that coated workpiece cannot bulge or warp as it is up fixed to reach a minimum temperature in the membrane press remains.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich mit und in Kombination aus den weiteren Unteransprüchen. Further advantageous refinements of the subject matter of the invention arise with and in combination from the further subclaims.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform des Gegenstan des der Erfindung wird als Fluid eine Flüssigkeit wie Wasser oder Ther moöl verwendet, die eine hohe Wärmekapazität aufweisen, so daß die erforderlichen Wörmemengen allein von den Fluiden zu- und abgeführt werden können, ohne daß die Pressentische selbst geheizt oder gekühlt werden müßten. Sie können sogar auf ihren zum Pressenraum gerichte ten Flächen mit Isolationsmaterial ausgestattet sein, so daß über die Presstische keine Wärmeverluste auftreten. Vorteilhaft ist weiterhin, daß die Vorratsbehälter, welche über Druckluft und Entlüftungsventile verfü gen, in Abhängigkeit von den mit der Membranpresse durchführbaren Verfahrensschritten mit Druck oder Unterdruck beaufschlagbar sind, so daß ein Wechsel der Flüssigkeiten beschleunigt durchgeführt werden kann bzw. der Preßdruck in beliebiger Höhe oder auf die Werkstücke und Beschichtungsmaterialien optimiert zur Verfügung gestellt werden kann.According to a particularly preferred embodiment of the object of the invention as a fluid is a liquid such as water or Ther Moöl used that have a high heat capacity, so that the required amounts of heat supplied and removed solely from the fluids can be heated or cooled without the press tables themselves should be. You can even go to their press room ten surfaces with insulation material, so that the Press tables no heat loss occur. It is also advantageous that the storage tanks, which have compressed air and ventilation valves gene, depending on the feasible with the membrane press Process steps can be subjected to pressure or negative pressure, so that a change of liquids can be carried out more quickly can or the pressure at any height or on the workpieces and coating materials can be made available in an optimized manner can.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung weist als Förder vorrichtung für die Flüssigkeiten unterhalb der ersten Membran eine zweite elastische Membran auf, die über einen zweiten Rahmen mit der ersten Membran eine zweite druckdichte Kammer bildet, die in Ab hängigkeit von den einzelnen Verfahrensschritten durch Ein- oder Aus lässe mit einem Arbeitsfluid beaufschlagbar ist. Besonders vorteilhaft ist hier die Verwendung von Luft als Arbeitsfluid, mit der bei unter Innen druck gesetzter zweiter Kammer die in der ersten Kammer zwischen Preßtisch und Membran befindliche Flüssigkeit in die Vorratsbehälter zurückgedrängt werden kann. Eine solche Fördervorrichtung für Flüssig keiten ist bei minimalem technischen Aufwand extrem einfach, wirkungs voll und wartungsarm. A particularly advantageous embodiment of the invention has a conveyor device for the liquids below the first membrane second elastic membrane on a second frame with the first membrane forms a second pressure-tight chamber, which in Ab depending on the individual process steps by on or off can be loaded with a working fluid. It is particularly advantageous here the use of air as the working fluid, with the one below pressure in the second chamber between those in the first chamber Press table and membrane liquid in the reservoir can be pushed back. Such a liquid conveying device is extremely simple, effective with minimal technical effort full and low maintenance.

Die Vorratsbehälter weisen bevorzugt Heizvorrichtungen oder auch Kühl vorrichtungen für die darin befindliche Flüssigkeit auf, die bei erhöhtem Wärme- oder Abwärmebedarf während eines Preßvorganges auch um gewälzt werden kann.The storage containers preferably have heating devices or also cooling devices for the liquid contained therein, which at elevated Heat or waste heat also during a pressing process can be rolled.

Nachfolgend ist ein Ausführungsbeispiel und ein damit durchführbares Arbeitsverfahren anhand von Prinzipskizzen näher beschrieben.The following is an exemplary embodiment and one that can be carried out with it Working methods described in more detail using schematic diagrams.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine geöffnete Presse mit eingelegtem Werkstück und darauf aufgelegtem Laminat, Fig. 1 is an open press with an inserted workpiece and hook it, laminate,

Fig. 2 eine geschlossene Presse mit zugeführter heißer Flüssigkeit in die erste Kammer, Fig. 2 is a closed press supplied with hot liquid in the first chamber,

Fig. 3 eine geschlossene Presse mit unter Druck gesetzter zweiter Kammer und zurückgedrückter heißer Flüssigkeit, Fig. 3 is a closed press with a set pressurized second chamber, and the pushed back hot liquid,

Fig. 4 eine geschlossene Presse mit in die erste Kammer eingefüllter kalter Flüssigkeit, Fig. 4 is a closed press having been filled in the first chamber cold liquid,

Fig. 5 eine geschlossene Presse mit unter Druck gesetzter zweiter Kammer und zurückgedrückter kalter Flüssigkeit und Fig. 5 is a closed press with a pressurized second chamber and pressed back cold liquid and

Fig. 6 eine geöffnete Presse mit fertig beschichtetem Werkstück. Die Membranpresse besteht aus einem oberen Preßtisch 13 und einem unteren Preßtisch 14, die in einem Pressengestell zueinander bewegbar sind und die jeweils auf den einander zugewandten Seiten mit einer Iso lationsschicht 15, 16 versehen sind, um Wärmeverluste zu minimieren. Auf dem unteren Preßtisch 14 werden die auf Unterlagen 23 abgelegten Werkstücke 22 mit dem darübergedeckten Beschichtungsmaterial 24 abgelegt. Zwischen einem am oberen Preßtisch 13 befestigten ersten Rahmen 19 und einem darunter angeordneten zweiten Rahmen 20 ist eine erste Membran 17 angeordnet und unterhalb des zweiten Rahmens 20 eine zweite Membran 18, welche mit der ersten Membran 17 eine zweite Kammer 26 bildet, die über Ein- und Auslässe 21 im zweiten Rahmen 20 mit Druckluft beaufschlagbar ist. Die erste Kammer 25, die vom oberen Preßtisch 13 und der ersten Membran 17 erzeugt wird, wird über Ein- und Auslässe 9, 10, welche mit Arbeitsventilen 11, 12 versehen sind, über die Vorratsbehälter 1, 2 mit unterschiedlich temperierten Flui den 3, 4 wie Wasser oder Thermoöl beaufschlagt. Die Vorratsbehälter 1, 2 besitzen weiterhin Entlüftungsventile 7, 8 und Druckluftventile 5, 6, wobei ein Preßvorgang nach folgendem Arbeitsverfahren abläuft: Fig. 6 is an open press with a finished coated workpiece. The membrane press consists of an upper press table 13 and a lower press table 14 , which are movable relative to one another in a press frame and which are each provided on the mutually facing sides with an insulation layer 15 , 16 in order to minimize heat losses. On the lower press table 14 , the workpieces 22 deposited on documents 23 with the coating material 24 covered are deposited. A first membrane 17 is arranged between a first frame 19 fastened to the upper press table 13 and a second frame 20 arranged underneath and a second membrane 18 below the second frame 20 , which forms a second chamber 26 with the first membrane 17 , which chamber and outlets 21 in the second frame 20 can be acted upon with compressed air. The first chamber 25 , which is generated by the upper press table 13 and the first membrane 17 , is via inlets and outlets 9 , 10 , which are provided with working valves 11 , 12 , via the storage containers 1 , 2 with fluids of different temperatures 3 , 4 acted upon like water or thermal oil. The storage containers 1 , 2 furthermore have ventilation valves 7 , 8 and compressed air valves 5 , 6 , a pressing process taking place according to the following working method:

Ein Werkstück 22 wird bei geöffneter Membranpresse mit dem darauf aufzubringenden Beschichtungsmaterial 24 auf einer Unterlage 23 auf dem unteren Preßtisch 14 abgelegt, worauf die Presse schließt und durch ein geöffnetes Arbeitsventil 11 aus dem ersten Vorratsbehälter 1 heiße Flüssigkeit in die erste Kammer 25 gelangt, die durch die elastischen Membranen 17, 18 das Werkstück 22 und das Beschichtungsmaterial 24 erwärmt und dieses durch die sich elastisch verformenden Membranen 17, 18 an das Werkstück 22 und um dessen Kanten herum anformt und andrückt, worauf in einem folgenden Verfahrensschritt Preßluft in die zweite Kammer 26 eingedrückt wird und das heiße Fluid 3 durch das Arbeitsventil 11 in den Vorratsbehälter 1 zurückgedrückt wird, anschlie ßend das Arbeitsventil 12 des zweiten Vorratsbehälters 2 geöffnet und kaltes Fluid 4 in die erste Kammer 25 gedrückt wird, so daß das Werk stück 22 weiter verpreßt und dabei abgekühlt wird. Anschließend wird wieder Preßluft in die zweite Kammer 26 geleitet und das kalte Fluid 4 in den zweiten Vorratsbehälter 2 zurückgedrückt. Abschließend wird die Preßluft abgesaugt, wobei sich die zweite Membran 26 bei nun ge schlossenen Arbeitsventilen 11, 12 an die erste Membran 25 anlegt, die unter dem oberen Preßtisch 13 anliegt, worauf die Membranpresse öff net und das fertig beschichtete Werkstück 22 entnommen werden kann.A workpiece 22 is placed with the coating material 24 to be applied onto a support 23 on the lower press table 14 with the membrane press open, whereupon the press closes and hot liquid passes through an open working valve 11 from the first reservoir 1 into the first chamber 25 , which passes through the elastic membranes 17 , 18 heat the workpiece 22 and the coating material 24 and form and press this onto the workpiece 22 and around its edges through the elastically deforming membranes 17 , 18 , whereupon compressed air is pressed into the second chamber 26 in a subsequent process step is and the hot fluid 3 is pushed back through the working valve 11 into the storage container 1 , then the working valve 12 of the second storage container 2 is opened and cold fluid 4 is pressed into the first chamber 25 , so that the workpiece 22 is further compressed and thereby cooled becomes. Then compressed air is again conducted into the second chamber 26 and the cold fluid 4 is pressed back into the second reservoir 2 . Finally, the compressed air is drawn off, the second membrane 26 engages with now closed working valves 11 , 12 on the first membrane 25 , which rests under the upper press table 13 , whereupon the membrane press opens and the finished coated workpiece 22 can be removed.

Das Zuführen der heißen Flüssigkeit 3 bzw. der kalten Flüssigkeit 4 kann jeweils bei geöffnetem Druckluflventil 5, 6 unter in der Höhe geregeltem Überdruck erfolgen, wohingegen das Leeren der ersten Kammer 25 je weils bei geschlossenen Druckluftventilen 5, 6 der entsprechenden Vor ratsbehälter 1, 2 und geöffneten Entlüftungsventilen 7, 8 stattfindet. The supply of the hot liquid 3 or the cold liquid 4 can take place in each case when the compressed air valve 5 , 6 is open under a pressure which is regulated in terms of height, whereas the emptying of the first chamber 25 in each case with closed compressed air valves 5 , 6 of the corresponding storage containers 1 , 2 and open vent valves 7 , 8 takes place.

Reference list

11

Vorratsbehälter (warm)
Storage container (warm)

22nd

Vorratsbehälter (kalt)
Storage container (cold)

33rd

heißes Fluid
hot fluid

44

kaltes Fluid
cold fluid

55

Druckluftventil (warm)
Compressed air valve (warm)

66

Druckluftventil (kalt)
Air valve (cold)

77

Entlüftungsventil (warm)
Vent valve (warm)

88th

Entlüftungsventil (kalt)
Vent valve (cold)

99

Ein- und Auslaß (warm)
Inlet and outlet (warm)

1010th

Ein- und Auslaß (kalt)
Inlet and outlet (cold)

1111

Arbeitsventil (warm)
Working valve (warm)

1212th

Arbeitsventil (kalt)
Working valve (cold)

1313

oberer Preßtisch
upper press table

1414

unterer Preßtisch
lower press table

1515

Isolationsschicht
Insulation layer

1616

Isolationsschicht
Insulation layer

1717th

erste Membran
first membrane

1818th

zweite Membran
second membrane

1919th

erster Rahmen
first frame

2020th

zweiter Rahmen
second frame

2121

Ein- und Auslaß
Inlet and outlet

2222

Werkstück
workpiece

2323

Unterlage
document

2424th

Beschichtungsmaterial
Coating material

2525th

erste Kammer
first chamber

2626

zweite Kammer
second chamber

Claims

1. Membrane press for multi-sided coating of workpieces such as building boards, with thin coating material such as laminate, paper or leather, with a lower press table, an upper press table, an elastic membrane that can be lowered onto a workpiece covered with a coating material and thus to be coated, with a Press table forms a pressure-tight chamber and with channels for inlet and outlet of a fluid acting on the membrane and with a press control, characterized in that the press has two storage containers ( 1 , 2 ) for two differently tempered fluids ( 3 , 4 ), which with Working valves ( 11 , 12 ) are provided which can be opened and closed by the press control and that the membrane press has a conveying device for the fluids ( 3 , 4 ).

2. Membrane press according to claim 1, characterized in that as a fluid ( 3 , 4 ) a liquid such as water or thermal oil in the Vorratsbe container ( 1 , 2 ) is filled.

3. Membrane press according to one of the preceding claims, characterized in that it has separate inlets and outlets ( 9 , 10 ) for each fluid ( 3 , 4 ).

4. Membrane press according to one of the preceding claims, characterized in that each storage container ( 1 , 2 ) has a compressed air valve ( 5 , 6 ) and a vent valve ( 7 , 8 ) and the content of the storage container ( 1 , 2 ) depending on individual process steps are subjected to pressure of variable height or is depressurized.

5. Membrane press according to one of the preceding claims, characterized in that a second elastic membrane ( 18 ) is arranged below the first membrane ( 17 ), the men via a second frame ( 20 ) with the first membrane ( 17 ) a second pressure-tight cam mer ( 26 ) forms, depending on the individual process steps through inlets and outlets ( 21 ), a working fluid can be injected.

6. Membrane press according to claim 5, characterized in that air is used as the working fluid for the second chamber ( 26 ).

7. Membrane press according to claim 5, characterized in that the second chamber ( 26 ) forms the conveying device for the fluids ( 3 , 4 ) of the first chamber ( 25 ), in which the second chamber ( 26 ) placed under internal pressure in the first chamber ( 25 ) located fluid ( 3 , 4 ) through an open working valve ( 11 , 12 ) in a reservoir ( 1 , 2 ).

8. Membrane press according to one of the preceding claims, characterized in that in the storage containers ( 1 , 2 ) Heizungsvorrich lines or cooling devices for the fluid ( 3 , 4 ) are arranged.

9. Membrane press according to one of the preceding claims, characterized in that the upper press table ( 13 ) and the lower press table ( 14 ) each have an insulation layer arranged on the interior of the press ( 15 , 16 ).

10. Working method of a membrane press with a lower press table ( 14 ), an upper press table ( 13 ) and one arranged under this th first elastic membrane ( 17 ) and a second elastic membrane ( 18 ) and with two reservoirs ( 1 , 2 ) with different warm fluids ( 3 , 4 ), with connections which can be made via working valves ( 11 , 12 ) to a first chamber ( 25 ) formed between the first membrane ( 17 ) and the press table ( 13 ) and a second chamber ( 26 ) which can be placed under internal pressure between the first Membrane ( 17 ) and second membrane ( 18 ), whereby a workpiece ( 22 ) with an open membrane press with a coating material ( 24 ) to be applied is placed on a base ( 23 ) on the lower press table ( 14 ), the press closes, the working valve ( 11 ) of the first reservoir ( 1 ) opens and hot fluid ( 3 ) is pressed into the first chamber ( 25 ) containing the workpiece ( 22 ) and the coating material ( 24 ) it warms and both elastic membranes ( 17 , 18 ) around the coating material ( 24 ) and the workpiece ( 22 ) is molded and pressed on, then compressed air is pressed into the second chamber ( 26 ) and the hot fluid ( 3 ) through the still open working valve ( 11 ) is pushed back into the first storage container ( 1 ), then the working valve ( 12 ) of the second storage container ( 2 ) is opened and cold fluid ( 4 ) is pressed into the first chamber ( 25 ) so that the workpiece (22) is cooled compressed and passed thereafter compressed air into the second chamber (26) and the cold fluid (4) is pushed back through the still opened the operating valve (12) in the second reservoir (2), after which the Ar beitsventil (12) is closed and the compressed air is drawn off, so that the second membrane ( 18 ) lies against the first membrane ( 17 ) under the upper press table ( 13 ), and the membrane press is opened and the coated workpiece ( 22 ) can be removed.

11. Working method according to claim 10, characterized in that the fluids ( 3 , 4 ) are each pressurized during their introduction into the first chamber ( 25 ) in the storage containers ( 1 , 2 ) by compressed air valves ( 5 , 6 ) is fed into the storage container ( 1 , 2 ).

12. Working method according to claim 10, characterized in that when the fluids ( 3 , 4 ) are pushed back into their corresponding storage tanks ( 1 , 2 ), their vent valves ( 7 , 8 ) are opened or the storage tanks ( 1 , 2 ) are under vacuum be charged.