DE2358045A1 - Verfahren zum strukturieren der oberflaeche eines werkstueckes, z.b. eines brettes od. dgl. sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens und strukturierte oberflaeche aus holz - Google Patents

Verfahren zum strukturieren der oberflaeche eines werkstueckes, z.b. eines brettes od. dgl. sowie vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens und strukturierte oberflaeche aus holz

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    • B24B7/20Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
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    • B44C1/00Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
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Description

16. _:ovember- 197'» D 4767. - rewe
Möbelfabrik -Bukenberger orIG-., 79:57 Alpirsbach
Verfahren zum Strukturieren" der Oberfläche eines V7erkstückes, z.B. eines Brettes od.dgl. sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und strukturierte Oberfläche aus'Holz -
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Strukturieren der aus eine Maserung enthaltendem ΗοΓζ bestehenden Oberfläche eines Werkstücks, z.B. eines Brettes o.dgl. sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und auf eine strukturierte Oberfläche aus eine Maserung enthaltendem Holz.
Die Maserung einer aus Holz bestehenden Oberfläche eines Brettes o.dgl. kommt durch Anschneiden der sogenannten Jahresringe eines Baumes zustande, wobei sich die Maserung aus einzelnen Fasern zusammensetzt, die jeweils den Schnitt eines
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Jahresringes darstellen. Gemasertes Holz wird häufig aus optischen Gründen für die Herstellung von Möbeln verwendet, da eine gutgewachsene Maserung einem Möbelstück ein schönes Aussehen verleiht. Um den optischen Eindruck der Maserung noch zu erhöhen, ist es bereits bekannt, die Maserung plastisch dadurch hervortreten zu lassen, daß man auf die Oberfläche mit einem Sandstrahlgebläse einwirkt, wodurch das zwischen den einzelnen Fasern befindliche ifeichere Holz in größeren Mengen abgetragen wird als das die Fasern bildende härtere Holz, so daß bei dem bekannten Verfahren die Oberfläche eine von den erhabenen !Fasern gebildete Grobstruktur besitzt, der eine einer Aufrauhung ähnliche Feinstruktur als Folge des Sandstrahlens überlagert ist. Bei diesem bekannten Verfahren zum Strukturieren der aus eine Maserung enthaltendem Holz bestehende Oberfläche eines Brettes od.dgl. ist das Sandstrahlen mit einer großen Staubentwicklung verbunden, wobei sich der auftretende Staub aus Sand- und Holzstaub zusammensetzt. Diese Staubentwicklung stellt eine starke Umweltverschmutzung dar und sie kann z.B. zu Staublungen bei in der Hähe stehenden Personen führen. Ein weiterer Nachteil des bekannten Verfahrens ist darin zu sehen, daß man mit ihm eine Oberfläche erhält, deren sich aus der Grobstruktur und der Feinstruktur zusammensetzende, den ästhetischen Eindruck ausmachende Struktur dadurch optisch ungünstig wirkt, daß der mit verhältnismäßig großem Impuls im wesentlichen rechtwinklig" auftreffende Sandstrahl an den harten Fasern derart angreift,
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daß diese ein stark:unregelmäßiges" Aussehen erkalten und daß die einer Aufrauhung· ähnliche Feinstruktur den Bereichen zwischen den Fasern ein etwas eintöniges Aussehen verleiht.
Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt, .ein Verfahren der eingangs .erwähnt en Art: zu schaff en, "bei dein die-Staubentwicklung geringer ist als bei dem bekannten Verfahren und bei dem die Oberfläche so strukturiert-wird, daß die optische Wirkung der Oberfläche günstiger ist als es bei der durch Sandstrahlen entstandenen Struktur der Fall ist, d.h. die mit dem neuen Verfahren erhaltene Struktur soll ein interessantes und reizvolles Aussehen erhalten, das. xiieht durch eintönig wirkende Stellen gestört wird. Das neue Verfahren soll außerdem einfach und billig in der Anwendung sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelösty daß die zunächst ebene Oberfläche von mindestens einer Bürste mit Borsten aus härterem Material als die Oberfläche, z.B. aus ; Stahl, bearbeitet wird, indem die Bürste■'- und die Oberfläche relativ zueinander"so bewegt werden, daß die Borsten während der Relativbewegung an der Oberfläche entlangkratzen und dabei Holzteile abtragen, so daß Rillen entstehen. Bei dem neuen Verfahren wird die Oberfläche also gebürstet, wobei an'den Stellen, ah denen das Holz-x-ieich ist, also zwischen den Fasern der Maserung^ mehr Holz abgetragen wird, als an de-n Fasern, da diese, wie schon erwähnt, aus hartem Holz
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bestehen. Dieses Bürsten der Oberfläche ist nur mit einer verhältnismäßig geringen Staubentwicklung verbunden, da zu dieser das die Holzteile abtragende Mittel selbst nicht beiträgt, wie es beim Sandstrahlen der Fall ist, und da beim neuen Verfahren größere Holzteile abgetragen werden als beim Sandstrahlen, bei dem das Holz in nahezu pulverisierter Form abgetragen wird. Die entstandenen Rillen verleihen der Oberfläche ein interessantes Aussehen. Diese optische Wirkung ist besonders günstig, wenn die genannte Relativbewegung parallel zur Richtung der Fasern der Maserung gerichtet ist oder wenn die Relativbewegung in einer Richtung erfolgt, die mit der Richtung der Fasern einen spitzen Winlzel einschließt. Es ist zweckmäßig, daß die Geschwindigkeit der Relativbewegung und der Änpreßdruck der Bürste veränderbar sind, da sich hierdurch die Rillentiefe leicht regulieren läßt. Außerdem ist es vorteilhaft, die Oberfläche nach dem Angreifen der Bürste z.B. mit Hilfe eines Gebläses zu entstauben. Während der Relativbewegung kann die Bürste örtlich festgehalten und die Oberfläche an der Bürste vorbeigeführt werden. Führt man die Oberfläche an einer Bürste oder nacheinander an mehreren, z.B. 4- oder 55 sich um ihre ortsfeste Längsachse drehenden Rundbürsten vorbei, wobei sich in diesem Falle die jeweils nachfolgende Rundbürste in entgegengesetzter Richtung drehen kann als die vorher an der Oberfläche angreifende Rundbürste und wobei in beiden Fällen das Vorbeiführen der Oberfläche an der Rundbürste bzw. den Rundbürsten mittels eines z.B.
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endlosen Transportbandes erfolgen.kann,: so ist"das- erfindungsgemäße Verfahren besonders .-einfach und die erhaltene Struktur der Oberfläche ^besonders schön.
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Unterlage für das Brett od.dgl. mit der zu bearbeitenden Oberfläche enthält, oberhalb der mindestens eine zum Bearbeiten der Oberfläche dienende Bürste mit Borsten aus härterem Material als die Oberfläche, z.B. aus Stahl, angeordnet ist, wobei. Borsten der Bürste-auf die Unterlage hin gerichtet-sind. Die Vorrichtung kann so ausgestaltet sein, daß der Abstand zwischen der Bürste und der unterlage; verstellbar ist. Zum Befestigen des Brettes o.dgl. auf der Unterlage kann eine Andrückeinrichtung, z.B. in -Gestalt von um ihre Längsachse frei drehbaren und ortsfest angeordneten Andrückrollen vorgesehen sein, wobei insgesamt eine Vorrichtung: verwendet werden kann, die mehrere in Bewegungsrichtung.eines als Unterlage verwendeten Transportbandes mit veränderbarem Antrieb gesehen hintereinander angeordnete ortsfeste, jedoch um ihre Längsachse drehbare, Rundbürsten, zv/eckmäßigerweisemit varrierbarer Umlaufgeschwindigkeit,. enthält ,.deren Längsachsen parallel zum Transportband "in,-rechtwinklig, zur Bewegungsrichtung des Transportbandes verlaufender Richtung verlaufen, wobei jeweils zwei benachbarte Rundbürsten sich in entgegenge s etζt en Ri chtungen drehen und j ewe ilε zwi s chen
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zwei Rundbürsten eine Andrückrolle angeordnet sein kann und wobei wiederum in Bewegungsrichtung des Transportbandes gesehen der letzten Rundbürste eine Entstaubungsbürste als Entstaubungseinrichtung folgen kann.
Die nach den erfindungsgemäßen Verfahren mit der genannten Vorrichtung hergestellte strukturierte Oberfläche zeichnet sich dadurch aus, daß sie den Pasern der Maserung entsprechende Erhebungen bzw. zwischen diesen angeordnete Vertiefungen aufweist, wobei der von diesen Erhebungen bzw. Vertiefungen gebildeten Grobstruktur eine Feinstruktur überlagert ist, die von linienähnlichen Rillen gebildet wird, deren Abstand voneinander geringer ist als der gegenseitige Abstand der Erhebungen. Je nach dem Winkel, den die Fasern zusammen mit der Richtung der Relativbewegung zwischen Bürste und Oberfläche bilden, können die Erhebungen bzw. Vertiefungen der Grobstruktur etwa parallel zu den Rillen der Feinstruktur verlaufen oder auch mit den Rillen der Feinstruktur einen spitzen Winkel bilden. Daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verschieden strukturierte Oberflächen erhalten werden können, lediglich durch eine verschiedene Bearbeitungsrichtung der Oberfläche, stellt einen weiteren Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber dem bekannten Verfahren dar.
Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigen:
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Fig. 1 die Draufsicht einer mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren strukturierten Oberfläche in einer . Teilansicht,
Fig..2 einen Schnitt gemäß der Linie II-II der Fig. 1 und
Fig. 3 die Seitenansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In Fig. 1 ist eine strukturierte Oberfläche 1 dargestellt, deren Struktur sich aus einer Grob- und einer Feinstruktur zusammensetzt. Die Grobstruktur wird von den Fasern 2 der Maserung des Holzes gebildet, die, wie Fig. 2 zeigt, gegenüber der restlichen Oberfläche erhaben sind. Zwischen.den den Fasern entsprechenden Erhebungen 3».-4- befinden sich Vertiefungen 5· Der so gestalteten Grobstruktur ist die : ■Feinstruktur überlagert, die von linienähnlichen Rillen.6 gebildet wird, deren Abstand voneinander geringer ist als der gegenseitige Abstand der Erhebungen J, 4. Die Fasern 2 bilden mit der Längsrichtung der Rillen 6 einen Winkel-^ Um die soeben beschriebene Struktur zu erhalten, wird eine zunächst ebene Oberfläche von mindestens einer Bürste mit Borsten aus härterem Material als die Oberfläche, z.B. aus Stahl, Gearbeitet, indem die Bürste und die Oberfläche relativ
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zueinander so bewegt werden, daß die Borsten während der Relativbewegung die Oberfläche kratzen und dabei Holzteile abtragen, so daß dadurch die Rillen 6 entstehen. Da das Holz zwischen den Pasern 2 weicher iat als das von den Fasern selbst gebildete Holz, entstehen gleichzeitig mit den Rillen 6 die Erhebungen J, 4- und die Vertiefungen 5 sozusagen von selbst. Beim Bürsten 'greifen die Borsten nicht senkrecht, sondern schräg an der Oberfläche an, da sich die Boretenenden beim Kratzen leicht abbiegen. Dies ergibt ein besonders schönes Aussehen der erhaltenen Struktur. Bei der Vorrichtung gemäß der Fig. 3 zur Durchführung des Verfahrene werden als Bürsten Rundbürsten 7? 8, 9j 10 verwendet , die ortsfest gelagert und um ihre Längsachsen 11 mit veränderbarer Geschwindigkeit drehbar sind. Dabei drehen sich jeweils zwei nebeneinander angeordnete Rundbürsten in entgegengesetzten Richtungen gemäß den eingezeichneten Pfeilen. Unterhalb der Rundbürsten befindet sich ein endloses Transportband 12 als Unterlage für das Brett o.dgl., wobei die Umlaufgeschwindigkeit des Transportbandes variierbar ist. Zum Festhalten des Brettes auf dem Transportband 12 dienen Andrückrollen 1J bis 18, die frei drehbar um ihre Längsachsen sind. Jeweils zwischen zwei Andrückrollen befindet sich eine Rundbürste, wobei der in Bewegungsrichtung 19 des Transportbandes 12 gesehen letzten Rundbürste 10 eine Entstaubungsbürste 20 folgt, die die von den Rundbürsten abgetragenen Holzteile von der Oberfläche entfernt. Das
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Brett mit der za "bearbeitendem. Gberfläclie wird/also-.zunächst auf das Transportband 12 aufgelegt, wonach es von - ■ den jlndrückrollen auf dem .Transportband f estgehalten und von den Rundbürsten bearbeitet /wird. -DerAbstand zwischen den Rundbürsten 7 Ίο1ε 10 und dein .Transportband 19 kann verstellt werden, um- die. Vorrichtung an verschieden dicke Bretter anpassen-zu können und um die Tiefe der Rillen 6 verändern zu können. Je nachdem, unter welchem.Winkel die zu bearbeitende Oberfläche auf das-Transportband 12 aufgelegt wird, d.h. -je. nachden,Vielehen. Winkel die -Fasern 2 mit der Bewegungsrichtung 19 bilden,ergibt sich ein verschiedener Winkel o^ zx'/isehen den Fasern 2 und den Rillen 6. Das erfindungsgemäße Verfahren sowie die Vorrichtung zur Durchführung des -Verfahrens ist "einfach zu verstehen, so daß \ · sich eine v/eitere-Beschreibung erübrigt ,..wobei es selbstveiiständlich auch-ipöglich ist, anstelle der .Rundbürsten ebene Flachbürsten zu verwenden, die.z.B. eine Hin- und Herbewegung ausführen. Ferner umfaßt die.Erfindung auch, daß die Unterlage äwhrend der. Bearbeitung der Oberfläche feststeht und sich die Bürsten über die Oberfläche hinwegbewegeii. ... . . ...
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Claims (29)

- ίο - Ansprüche
1. Verfahren zum- Strukturieren der aus eine Maserung enthaltendem Holz bestehenden Oberfläche eines Werkstücks, z.B. eines Brettes o.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die zunächst ebene Oberfläche von mindestens einer Bürste mit Borsten aus härterem Material als die Oberfläche, z.B. aus Stahl, bearbeitet wird, indem die Bürste und die Oberfläche relativ zueinander so bewegt werden, daß die Borsten während der Relativbewegung an der Oberfläche entlanglcratzen und dabei Holsteile abtragen, so daß -Rillen entstehen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen Bürste und Oberfläche als Verschiebebewegung in einer Ebene erfolgt, die parallel zu der zu behandelnden Oberfläche verläuft.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen Bürste und Oberfläche parallel zur Richtung der Fasern der Maserung gerichtet ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Relativbewegung in einer Richtung erfolgt, die mit der Richtung der Fasern der Maserung einen spitzen Winkel
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einschließt, -
5* Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Relativbewegung zwischen Bürste und Oberfläche als Drehbewegung einer Rundbürste in einer Ebene erfolgt, die rechtwinklig zu der zu behandelnden Oberfläche verläuft.
6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse der Rundbürste parallel zu der zu-behandelnden Oberfläche-verläuft und sich etv/a quer zur Faserrichtung erstreckt*
7. Verfahren, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschwindigkeit der Relativbewegung veränderbar ist. ,
8. Verfahren nach einem- der Ansprüche 1 bis 75 dadurch gekennzeichnet, daß der Anpreßdruek der Bürste variierbar ist.
9. 'Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis- 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Oberfläche nach dem Angreifen der Bürste entstaubt wird. -
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß während der Relativbewegung die Bürste "örtlich festgehalten und die Oberfläche an der Bürste vorbeigeführt wird..; / : : :. " _ ■ "■' ■,".- - ".."■.-."
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11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche an mindestens einer sich um ihre ortsfeste Längsachse drehenden Rundbürste vorbeigeführt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die behandelnde Oberfläche an mindestens einer sich um ihre ortsfeste Längsachse drehenden Rundbürste vorbeigeführt wird, deren Drehachse rechtwinklig zur Richtung der Verschiebebewegung verläuft.
13· Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche nacheinander an mehreren, z.B. vier oder fünf Rundbürsten vorbeigeführt wird, wobei sich die jeweils nachfolgende Rundbürcte in entgegengesetzter Richtung dreht als die vorher an der Oberfläche angreifende Rundbürste.
14-. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch ' gekennzeichnet, daß das Werkstück, z.B. das Brett o.dgl. während der Bearbeitung der Oberfläche auf einem z.B.· endlosen Transportband festgehalten wird.
15· Verfahren nach Anspruch 14-, dadurch gekennzeichnet,
das
daß das Werkstück, z.B./Brett o.dgl. auf dem Transportband
von Andrückrollen festgehalten wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
_ A1 7, _
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daß das die zu bearbeitende Oberfläche aufweisende V/erkstücl:,: z.B. Brett o.dgl. auf ein endloses Transportband aufgelegt wird, das dap Brett nacheinander abwechselnd an Andrückrollen und Hundbürsten vorbeiführt, wobei aufeinanderfolgende Hundbürsten sich in. .entgegengesetzten Richtungen.drehen, wonach" das Brett o.dgl. entstaubt und. vom. .Transportband abgenommen wird. - : - ■ .- -"""■"- : - ". ■'.-■■ -■■""..
17. If or richtung ζur Durchführung ,des Verfahrens.nach einen.-" der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Unterlage für das Brett od.dgl. mit der. zu bearbeitenden Oberfläche enthält,oberhalb der mindestens eine zum Bearbeiten der Oberfläche dienende Bürste mit Borsten aus. härterem Material.als die Oberfläche, z.B. aus Stahl, angeordnet ist, wobei Borsten der Bürste auf die Unterlage hin gerichtet sind.
18. Vorrichtung nach Anspruch 1;7, dadurch gekennzeichnet,., daß der Abstand .zwischen der Bürste und der...Unterlage verstellbar i"t.. . - ■"-."■""" ■■;"." .; . . "-.-"'""-■- .-.".-
19· Vorrichtung nach Anspruch, 17 oder 18", dadurch gelcenn-' zeichnet, daß der "Unterlage eine das Brett o.dgl.- an die Unterlage andrückende. Andrücls:einrichtnng, z.B. in Gestalt von um- ihre Längsachse frei drohbaren, und ortsfest angeordneten Andrückrollen zugeordnet ist.. ., _ : . . "-._■■
■■ ■ · ■■■'"■■ . '.-"'I.- :■■"■■.■■';' ',■■■ - -14 -
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20. Vorrichtung nach, einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Entst-aubungseinrichtung enthält, die zum Entfernen des anfallenden Holzstaubes dient.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterlage ein z.B. endloses Transportband ist und die Bürste ortsfest gelagert ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Transportband einen regelbaren Antrieb besitzt.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens eine Bürste eine um ihre Längsachse drehbare Rundbürste ist, wobei die Längsachse der Rundbürste parallel zum Transportband in rechtwinklig zur Bewegungsrichtung des Transportbandes verlaufender Richtung angeordnet ist.
21V. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Rundbürste ein Antrieb mit veränderbarer Umlaufgeschwindigkeit zugeordnet ist.
25· Vorrichtung nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, z.B. vier oder fünf, Rundbürsten in Bewegungsrichtung des Transportbandes gesehen hintereinander angeordnet sind, wobei jeweils zwei benachbarte Rundbürsten
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in entgegengesetzten Hiclitungen drehbar sind und: wobei jeweils zwischen zwei Rundbürsten eine Andrückrolle angeordnet ist. :
26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch = gekennzeichnet, daß der in Bewegungsrichtung des Transportbandes gesehen letzten Rundbürste eineEntstaubungsbürste folgt. V :. :-■""
27. Strukturierte Oberfläche einer eine Maserung enthaltenden Holzplatte, hergestellt nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16 und mit der" Vorrichtung, gemäß .einem, der Ansprüche I7 "bis 26, dadurch gekennzeichnet," daß sie den. Fasern der Maserung entsprechende Erhebungen und zwischen diesen angeordnete Vertiefungen aufweist, wobei der von diesen Erhebungen und Vertiefungen gebildeten Grobstruktur eine Feinstruktur überlagert ist, die von - linie !!ähnlichen Rillen gebildet wird, deren Abstand voneinander geringer ist ■ als der" gegenseitige Abstand der Erhebungen.. '
28. Strukturierte" Oberfläche nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen bzw. Vertiefungen der Grobstruktur etwa parallel zu den Rillen der Feinstruktur verlaufen.
29. Strukturierte Oberfläche nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebungen bzw. Vertiefungen der Grob-
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struktur mit den Rillen der Feinstruktur einen spitzen Winkel bilden.
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