DE2528292A1 - Maschine und verfahren zum verleimen einer kunststoffplatte mit einer traegerplatte - Google Patents

Maschine und verfahren zum verleimen einer kunststoffplatte mit einer traegerplatte

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Description

  • Maschine und Verfahren zum Verleinem einer Kunststoffplatte nit einer Trägerplatte Die Erfindung betrifft eine Maschine und ein Verfahren zum Verleimen einer Kunststoffplatte mit einer Trägerplatte im Bereich einer abgerundeten Kante der Trägerplatte, die bereits vorher im Bereich ihrer Hauptfläche mit der Kunststoffplatte verleimt worden ist, wobei Einrichtungen zum Festhalten der beiden miteinander verleimten Platten vorgesehen sind.
  • Bei den Trägerplatten kann es sich beispielsweise um Spanplatten, Sperrholzplatten, Metallplatten, Betonplatten, Keramikplatten usw. handeln, die mit Kunststoffplatten, vorzugsweise Schichtstoffplatten (Hochdruck-Laminaten), beschichtet bzw. verleimt werden.
  • Das Beschichten von Sperrholz-, Span-, Metall- und Keramikplatten mit Schichtstoffplatten oder Folien mit geraden Flächen und geraden Kanten ist bekannt.
  • Es sind auch Verfahren entwickelt worden, die eine Beschichtung über Rundkanten der Trägerplatte hinweg ohne Unterbrechung der Oberflächenschicht ermöglichen.
  • Bei einem älteren Verfahren werden die Kunststoffplatten am Rand entsprechend dem gewünschten Radius vorgebogen und dann insgesamt sowohl im Bereich ihrer ebenen Hauptfläche als auch im Bereich der abgerundeten Kante bzw. Kanten mit der Trägerplatte verleimt. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß beim Biegen durch die nur teilweise Erwärmung im Biegebereich der Kunststoffplatte iRårmespannungen auftreten, die zum Verzug der Platte führen, weil sie nicht in ihrer Form festgehalten wird.
  • Ein weiterer Nachteil liegt in der Handhabung, da die abgebogene Platte, insbesondere bei längeren Platten, leicht einreißt. Für die Lagerung derartiger vorgebogener Platten wird außerdem viel Raum benötigt.
  • Bei einem neueren Verfahren wird die Kunststoffplatte als gerade Platte zunächst auf die mit abgerundeten Kanten versehene Trägerplatte aufgeleimt. In einem Durchlaufverfahren wird dann ein gerader, über die Rundkante überstehende Kunststoffplattenstreifen aufgewärmt und in Längsrichtung durch Rollen an die Trägerplatte angewalzt. Es findet dabei eine Relativbewegung zwischen der Trägerplatte und den Rollen in Längsrichtung der Rundkante von dem einen Ende derselben zum anderen statt. Bei diesem Verfahren treten einerseits unnötige Hin- und Herbiegungen der Kunststoffplatte auf und andererseits liegt der Anpreßdruck nur sehr kurzzeitig vor, so daß Leime mit einer extrem kurzen Aushärtezeit oder Schmelzkleber verwendet werden müssen, die Nachteile in bezug auf die Dauerfestigkeit der Verleimung bzw. auf die thermische Belastbarkeit der Verleimung, z.B. bei Arbeitsflächen an Küchenmöbeln, haben.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Maschine der in Frage stehenden Art so zu gestalten, daß der über die Rundkante überstehende Kunststoffplattenstreifen während des Aufwärmens und Biegens möglichst wenigen Beanspruchungen ausgesetzt ist, wobei andererseits die Möglichkeit gegeben sein soll, den Anpreßdruck nach dem eigentlichen Biegevorgang möglichst lange auf die restliche ebene Kantenfläche wirksam werden zu lassen, d.h. die Kantenfläche, die sich an die eigentliche Rundung anschließt.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe ist die erfindungsgemäße Maschine dadurch gekennzeichnet, daß sie einen parallel zu einer Arbeitstischkante verlaufende und in der Ausgangsstellung mit seiner Oberseite mit der Arbeitstischoberfläche fluchtenden langgestreckten Heizbalken aufweist, der mittels Verstellaggregaten um eine parallel zur Arbeitstischkante verlaufende Schwenkachse verschwenkbar ist.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verleimen einer Kunststoffplatte mit einer Trägerplatte im Bereich einer abgerundeten Kante der Trägerplatte, die bereits vorher im Bereich ihrer Hauptfläche mit der Kunststoffplatte verleimt worden ist, die im Bereich der abgerundeten Kante in Form eines Streifens über die Trägerplatte übersteht, ist dadurch gekennzeichnet, daß der überstehende Kunststoffplattenstreifen nach Auftragen eines geeigneten Klebstoffes bzw. Leimes über die gesamte Biegelänge bis zur plastischen Verformbarkeit erwärmt und auf der gesamten Biegelänge gleichzeitig langsam um die Rundung der Trägerplatte herumgebogen und angepreßt wird.
  • Bei Benutzung der erfindungsgemäßen Maschine bzw. bei Anwendung des neuen Verfahrens treten einerseits keine unerwünschten Hin- und Herbiegungen der Kunststoffplatte auf, wobei andererseits auch die Möglichkeit gegeben ist, nach Beendigung des die gesamte Biegelänge erfassenden Biegevorganges den verbleibenden, ebenen Kunststoffplattenstreifen beliebig lange gegen die restliche gerade Kantenfläche der Trägerplatte anzupressen.
  • Auf diese Tj.eise können Leime mit höherer Aushärtezeit benutzt werden, so daß die oben geschilderten Nachteile vermieden werden.
  • Der Heizbalken ist vorzugsweise unter Zwischenschaltung einer Isolierplatte an der Cberseite eines insbesondere wassergekühlsten Kühlballens angeordnet, so daß keine unerwünschte Erwärmung des Maschinengestells auftreten kann.
  • Gemäß weiterer Erfindung ist vorgesehen, daß die Verstellaggregate Pneumatikzylinder umfassen, die in einem parallel zum Heizbalken verlaufenden Trägerbalken gelagert sind, der beiderseits in Schwerillagern Aufgehängt ist und an dem Hubaggregate angreifen, die einerseits an dem Trägerbalken und andererseits am Maschinengestell angelenkt sind.
  • Der Heizbalken ist vorzugsweise an den oberen Enden der Kolbenstangen der Pneumatikzylinder angeordnet, wobei an den Kolbenstangen anschläge angebracht sind, die den Aufwärtshub des Ileizbalkens maximal in der Stellung begrenzen, in der die Heizbalkenoberseite mit der Arbeitstischoberfläche fluchet, während sie eine Bewegung des Heizbalkens in entgegengesetzter Richtung gegen den in den Pneumatikzylindern herrschenden Druck ermöglichen. Wenn bei einer derartigen MusfUhrungsform die aus Tägerplatte und flächig damit verleimter Kunststoffplatte bestehende Verbundplatte mit der Kunststoffplatte auf den Arbeitstisch aufgelegt wird, ist infolge der Anschläge gewährleistet, daß der überstehende Kunststoffplattenstreifen vor und während des Erwärmens eben bleibt, so daß es nicht zu einem Bruch des Uberstehenden Kunststoffplattenstreifens kommen kann.
  • Um beim Verschwenken des Heizbalkens und damit beim Biegen des erwärmten Kunststoffstreifens eine ausreichende Anpreßkraft zur Verfügung zu haben, ist die Anordnung vorzugsweise so getroffen, daß der Mittelpunkt des Biegeradius der abgerundeten Kante zwischen der Schwenkachse für den Heizbalken und der Abgerundenten KAnte selbst liegt. Ein zu großer Bieghe- und Pressdruck wird durch die pneumatische Lagerung des Keizbalkens verhindert, de der Heizbalken während seiner Schwenkbewegung eine Ausweichbewegung gegen den in den Pneumatikzylindern herrschenden Druck durchgeführen kann. Während des Biegevorganges werden die Pneunatikzylinder vorzugsweise mit einem geringeren Druck beaufschlagt, während sie nach Beendigung des Biegevorganges mit einem höheren Druck beaufschlagt werden können, so daß der restliche, eben verbleibende Abschnitt des Kunststoffplattenstreifens mit hohem Druck und beliebig lange gegen die ebenen Abschnitte der Trägerkante angepreßt werden können.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in folgenden an Hand der beliegenden Zeichnung nöher beschrieben. 5 zeigt: Fig. 1 einen Teilquerschnitt einer rilt einer Kunststoffplatte beschichteten Trägerplatte mit einem Kantenradius "R"; Fig. 9 eine ai einer 90°-Rundkante vorbereitete trägerplatte mit flächig aufgeleimter gerader Kunststoffplatte mit überstehendem Randstreifen; Fig. 5 einem Teilquerschnitt einer mit einer 120°-Rundkante vorbereiteten Trägerplatte mit flächig aufgeleimter Kunststoffplatte mit überstehendem Randstreifen; Fig. 4 eine Seitnansicht der erfindungsgemäßen Maschine; Fig. 5 einen Vertikalschnitt der erfindungsgemäßen Maschine mit eingespannter Träger- und Kunststoffplatte, und Fig 6 in vergrößerter Darstellung eine Schnittansicht eines Details.
  • Die I-Iaschine besteht aus einem Maschinenramen 1, in dem a-.lle Arbeits- oder Spannkräfte kraftschlüssig aufgenommen werden, Auf den biegesteifen Unterholm 1' des Maschinengestells ist der Arbeitstisch 20 befestigt. Der Arbeitstisch 70 wird durch den Anschlagbalken 11 abgestützt, der seinerseits auf Führungs -stagen 14 läuft und mittels Gewindespindeln 12 über Schneckengetriebe 13 verstellbar ist. A Anschlagbalken 11 sind curcr im Arbeitstisch 20 angebrachte Öffnungen ragende Anschläge 15 befestigt, die durch Pneumatikzylinder 16 in eine Außerbetriebstellung unterhalb des Arbeitstisches 20 verschwenkt werden können.
  • Auf den Arbeitstisch 20 liegt eine bereits mit einer geraden Kunststoffplatte 18 beschichtete Trägerplatte 17, wobei die Kunststoffplatte 18 auf dem Tisch aufliegt. Um einen gegebenenfalls über die Trägerplatte 17 überstehenden Streifen der Kunststoffplatte 18 vor Beschädigungen durch die Anschläge 15 zu schlitzen, ist zwischen die Trgerplatte 17 und die Anschläge 15 ein Vierkantholz 19 eingelegt.
  • Die Tr:gerplatte 17 und die Kunststoffplatte 18 werden mittels des Oberholms 2 gegen den Arbeitstisch 20 gepreßt und damit in genauer Position gehalten. Der Oberholm 2 ist mittels Spannelementen 28, vorzugsweise Hydraulikzylindern, in vertikaler Richtung auf- und abbewegbar.
  • Der zum ziegeln und Aufleimen vorgesehene itoerstehende Kunststoffplasttenstreifen 18' liegt auf einem Heizbalken O auf, der elektrisch durch Heißwasser, Thermalöl oder Dampf beheitzt sein kann.
  • Der Heizbalken ist unter Zwischenlage einer Isolierplatte 8 mittels Schrauben 21 auf einem insbesondere wassergekühlten Kühlplatten 7 befestigt. Auf diese Weise ist einerseits eine durch Wärmeausdehnung bedingte Längsbeweglischkeit des Heizbalkens 9 möglich, und es ist außerdem sichergestellt, daß von dem Heizbalken aus nicht weitere Maschinenteile in uner-Wünschter Weise erwärmt werden.
  • An dem Kühlbalken 7 greifen Kohlbestangen 5 von Pneumatikzylindern 6 an, die in einem parallel zum Heizbalken 9 und Kühlbalken verlaufenden Trägerbalken 3 gelagert sind. Der Trngerbalken 3 ist an den nden der Maschine beiderseits in den Schwenklagern 4 aufgehängt, wobei an dem Trägerbalken Hydraulikzylinder 10 angreifen, die einerseits an dem Trägerbalken 3 und andererseits am Maschinengestell 1 angelenkt sind.
  • Die Kolbenstangen 5 der Pneumatikzylinder 6 sind über den Kolben 22 hinaus verlängert und ragen mit ihren Enden aus den Zylindern 6. Die Enden der Kolbenstangen 5 sind mit Gewinde versehen, auf die Nutmuttern 27 ausgeschraubt sind, wodurch der Aufwärtshub der Kolbenstage 5, deren Kolben 22 stets von unten her mit Druckluft beaufschlagt ist, so begrenzt ist, daß die Oberseite des Heizbalkens 9 auf genau der gleichen Höhe liegt wie die Oberseite des Arbeitstisches 20.
  • Eei den Darstellungen gemäß den Fig. 4 und 5 handelt es sich um die Querseiten der Maschine, die in Längerichtung jeweils mit mehreren im Abstand voneinander an£rsordneten Anschlägen 15 und Pneumatikzylindern G mit zugeordneten Kolbenstangen 5 u. dgl. versehen ist.
  • Zum Herumbiegen des KLnststoffplattenstreifens 18' um die Rundkante der Trägerplatte 17 wird die Kunststoffplatte 18 mit der damit bereits verleimten Trägerplatte 17 auf den Arbeitstisch 20 gelegt und mittels der Anschläge 19 und des Oberholms 2 derart festgespannt, daß der Mittelpunkt des Biegeradius des Kunststoffplattenstreifens 13' zwischen der Schwenkachse 4' des Trägerbalkens 5 und die abgerundete Kante selbst liegt. Der KunststofSplattenstreifen 18' wird durch den Kontakt mit dem Heizbalken 8 solange erwärmt, bis der Kunststoff plastisch verformbar ist. Anschließend werden die Hydraulikzylinder 10 mit Druckmedium beaufschlagt, so daß der Trägerbalken 3 und damit auch der Heizbalken 9 um die Schwenkachse 4' verschwenkt werden. Aufgrund der gewählten Anordnung des Mittelpunktes des Biegeradius R und der Schwenkachse 4' ist der ileizbalken 9 in der Lage, eine ausreichende Biege-und Anpreßkraft auf den Streifen 18 zu übertragen, wobei die Größe dieser Kraft von dem Druck abhängt, der unterhalb des Kolbens 22 im Pneumatikzylinder 6 vorhanden ist, da der Heizbalken 9 entgegen diesem im Pneumatikzylinder 6 herrschenden Druk auszuweichen vermag. Da beim Biegen im Bereich der Kantenabrundung theoretisch mur Linienberührung, besteht, brauchder der in den Pneumatikzylindern herrschende Druck nur verhältnismäßig gering zu sein. Solbald jedoch die restliche gerade Seitenfläche erreicht wird, wird der in den Pneumatikzylindern 6 herrschende Druck auf ein Vielfaches erhoht, so da: der Strcifen 18' in reich seiner eben verbleibenden Kantenabschnitte mit großer Anpreßkraft gegen die gegenüberliegende Fläche der Trägerplatte 17 gepreßt wird. Nach Beendigung der Preßzeit, die von der Aushärtezeit des vorher aufgetragenen Leims abhängt, wird der höhere Luftdruck wieder aufgehoben, wobei gleichzeitig auch die Hydraulikzylinder 10 wieder entlastet werden, so daß der Trägerbalken 3 und damit auch der HeizbalIen 9 wieder in die Ausgangsstellung zurückfahren. Anschließend werden auch die Anschläge 15 durch Beaufschlagung der Pneumatikzylinder 16 wieder zurückgestelt, so daß die fertige Platte dz.B. von Iind herausgenommen werden kann.
  • Aus dem in Fig. 1 dargestellten Teilquerschnitt einer mit einer Kunststoffplatte 18 beschichteten Trägerplatte 17 ist ersichtlich, daß die Trägerplatte 17 in bekannter Weise vor dem Übergang in die Rundung mit einer länsverlaufenden Nut 24 versehen ist, die dazu dient, beim Verleimen der Trägerplatte 17 mit der Kunststoffplatte 18 im Bereich der garaden Hauptflächen ilberschüssigen Leim aufzufangen, so daß dieser anschließend nicht im Bereich der Rundung zu Fehlern führt. in Fig. 2 ist eine mit einer 900-Rundkente vorbereitete Trägerplatte 17 dargestellt, die im Bereich ihrer Hauptfläche mit einer Kunststofiplatte 18 verleimt ist. Die in Fig. 2 dargestellte Vorplatte bildet im wesentlichen das J\usgangsprodukt, das mit der erfindungsgemäßen Naschine weiterverarbeitet wird.
  • In Fig. 3 ist ein weiteres Vorprodukt dargestellt, das aus einer mit einer Kunststoffplatte verleimten Trägerplatte 17 besteht. Bei dieser Ausführungsform ist die Trägerplatte 17 mit einer 120 0-Rundkante versehen, um die der Kunststoffplattenstreifen 18' herumgebogen werden soll.
  • Um eventuelle negative Einflüsse zu vermeiten, die beim Biegen dadurch entstehen können, daß der Heizbalken 9 während des Verschwenkers entlang der Außenseite des Kunststoffplattenstreifens 18' gleitet, sind an dcm Maschinengestell 1 mittels eines Spannbelkens 25 Metallbänder 26 befestigt, die in gespanntem Zustand nebeneinanderliegend über die Oberseite des Heizbalkens 9 geführt sind und mit ihrem anderen Ende an einer Spannvorrichtung 27 befestigt sind. Beim Verschwenken des leizbalkens 2 legen sich diese Metallbänder 25 gegen die Außseite des Sterifens 18' rutschfrei an, während der Heizbalken 9 geringfügig entlang dieser Metalbänder 26 gleiten kann.

Claims (12)

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Maschine zum Verleimen einer Kunststoffplatte mit einer Trägerplatte ini Bereich einer abgerundeten Kante der Träger.
platte, die bereits vorher im Bereich ihrer Hauptfläche mit der Kunststoffplatte verleimt worden ist, wobei ein Arbeitstisch und i:inrichtungen zum Festhalten der beiden miteinander verleimten Platten vorgesehen sind, dadurch gekennzei&anet, daß sie einen parallel zu einer Kante des Arbeitstisches (20) verlaufenden und in der Ausgangsstellung mit seiner Oberseite mit der Arbeitstischoberfläche fluchtenden, langgestreckten Ileizbalken (9) aufweist, der mittels Verstellaggregaten um eine parallel zur Arbeitstischkante verlaufende Schwenkachse (4') verschwenkbar ist.
2. Maschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizbalken (9) unter Zwischenschaltung einer Isolierplatte (8) an der Oberseite eines insbesondere wassergekühlten Kühlbalkens (1) angeordnet ist, an dem die Vcrstellaggregate für den Heizbalken (9) angreifen.
3. Maschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellaggregate Pneumatikzylinder (6) umfassen, die in einem parallel zum Heizbalken (9) verlaufenden Trägerbalken (w) gelagert sind, der beiderseits in Scherenklagern (4) aufgehängt ist und an dem beidseitig Hydraulikzylinder (10) angreifen, die einerseits an dem Trägerbalken (3) und andererseits am Maschinengestell (1) angelenkt sind.
I. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Heizbalken (9) an den oberen Enden der Kolbenstangen (5) der Pneumatikzylinder (6) angeordnet ist, und daß an den Kolbenstangen Anschläge (23) angebracht sind, die den Aufwärtshub des Heizbalkens (9) maximal in der Stellung begrenzen, in der die Heizbalkenoberseite mit der Arbeitstischoberflpche fluchtet, w.hrend sie eine Bewegung des Heizbalkens (9) in entgegengesetzter Richtung gegen den in den Pneumatikzylindern (6) herrschenden Druck ermöglichen.
5. Maschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstangen (5) über die in den Pneumatikzylinder (69 geführten Kolben (22) hinaus verlängert sind und die jschläge (2)) an den aus den Pneumatikzylindern (6) Herausgeführten Verlängerungen angebracht sind.
6. Maschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Pneumatikzylindern (6) Druckquellen unterschiedlichen Druckniveaus zugeordnet sind.
7. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitstisch (20) mit Iffnungen versehen ist, durch die senkrecht zur Heizbalkenlngsachse vers teilbare Anschläge (15) ragen.
8. Maschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge (15) aus der über den Arbeitstisch (20) ragenden Stellung in eine Stellung unterhalb des Arbeitstisches verschwenkbar sind.
9. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Maschinengstell (1) nebeneinanderliegend Metallbänder (26) mit ihrem einen Ende befestigt sind, und daß die über die Heizbalkenoberseite geführten Metallbänder (26) mit ihren anderen Enden an einer Spannvorrichtung (273 befestigt sind.
1O.Verfahren zum Verleimen einer Kunststoffplatte rit einer Trägerplatte im Bereich einer abgerundeten Kante der Trägerplatte, die bereits vorher im Bereich ihrer Hauptfläche mit der Kunststoffplatte verleimt worden ist, die im Bereich der abgerundeten Kante in Form eines Streifens über die Trägerplatte übersteht, wobei die Trägerplatte und die Kunststoffplatte fest eingespannt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der überstehede Kunststoffplattenstrifen (18) gleichzeirig über die gesamte Diegelänge bis zur plastischen Verformbarkeit erwärmt und auf der gesamten Biegelänge gleichzeitig langsam ura die Rundung der Trägerplatte (17) herumgebogen und angepreßt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, da£' der überstehende Kunststoffplattenstreifen (18') zu seiner Erwärmung auf einen elastisch gelagerten, verschwenkbaren Heizbalken gelegt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeiclmnet, daß die Trägerplatte (17) und die Kunststoffplatte (18) so eingespannt werden, daß der Mittelpunkt des Biegeradius des Kunststoffplattenstreifens (18') zwischen der Schwenkachse (4') für den Heizbalken (9) und der abgerundeten Kante selbst liegt.
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