DE2552547A1

DE2552547A1 - In eine presse einzusetzende matrize zur bildung von tiefenstrukturen in der oberflaechenschicht von koerpern, insbesondere von platten, sowie verfahren zur herstellung einer solchen matrize

Info

Publication number: DE2552547A1
Application number: DE19752552547
Authority: DE
Inventors: Hans Normann
Original assignee: Kuebel Wohnmoebel Karl GmbH
Current assignee: Kuebel Wohnmoebel Karl GmbH
Priority date: 1975-11-22
Filing date: 1975-11-22
Publication date: 1977-05-26

Description

In eine Presse einzusetzende Matrize zur Bildung von
Tiefenstrukturen in der Oberflächenschicht von Körpern, insbesondere von Platten, sowie Verfahren zur Herstellung einer solchen Matrize Die Erfindung betrifft eine in eine Presse einzusetzende Matrize zur Bildung von Tiefenstrukturen in der Oberflächenschicht von Körpern, insbesondere von Platten, sowie ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Matrize.
Derartige Matrizen werden bei der Herstellung von Platten eingesetzt> die mit einer dauerhaften Oberfläche zu versehen sind, wie beschichteten Spanplatten, die für Möbel, Paneele und dgl. verwendet werden. Es ist bekannt, an der Oberfläche solcher Platten nicht nur die Maserung, sondern auch die Porenstruktur bekannter Holzfurniere möglichst naturgetreu nachzubilden. Auch werden in eine solche Kunststöffbeschichtung Phantasiestrukturen geprägt. Bei diesen bekannten Verfahren wird eine Metall-Natrize verwendet, die zur Profilierung der Oberfläche der Platten dient und die zu diesem Zweck in einer Presse zwischen Preßplatte und Platte angeordnet wird. Die Matrize wird hierfür an der beheizten#Preßplatte befestigt. Die gewünschte Profilierung ist auf den Metall-Matrizen durch Ätzung oder andere Metallabtragtingsverfahren nachgebildet. Die unmittelbare tbertragung von Originalstrukturen auf solche Matrizen durch Prägung ist nicht möglich. Darum ist die Herstellung dieser Matrizen teuer und lohnt sich daher nur, wenn beschichtete Platten in sehr großen Stückzahlen hergestellt werden sollen.
Es ist auch bekannt, für den genannten Zweck anstelle von Metall-Matrizen profilierte Kunststoff-Matrizen zu benutzen.
Derartige Kunststoff-Matrizen bestehen aus mehreren Schichten von kunststoffgetränktem Papier. Die Struktur der Originalvorlage, beispielsweise einer holzfurnierten Spanplatte, kann au! diese Kunststoffmatrizen sehr einfach, beispielsweise durch Pressen, übertragen werden. Kunststoff-Matrizen haben Jedoch den Nachteil, daß sie beim Pressen der Platten den Wärmedurchgang von der Preßplatte zur Platte behindern und damit die Preßzeiten verlängern. Dadurch wird die Wirtschaftlichkeit des Preßvorganges in Frage gestellt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Matrize der eingangs genannten Art so auszubilden, daßsie eine hohe Wärmeleitfähigkeit aufweist und an ihrer Oberseite unmittelbar nach der Originalvorlage strukturiert Ist, so daß ihre Herstellung mit geringem Kostenaufwand möglich ist.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Matrize einen Metallkörper aufweist, der mit einer pro filierten Kunstharzschicht versehen ist.
Die erfindungsgemäße Matrize verbindet die Vorteile der bekannten Matrizen, ohne deren Nachteile aufzuweisen. Die Struktur der dünnen Kunstharzsohicht kann direkt mit der Originalvorlage gebildet werden, so daß das gewünschte Muster originalgetreu und trotzdem einfach auf der Matrize hergestellt werden kann. Der Metallkörper der Matrize gewährleistet beim Pressen der Platten einen guten Wärmedurohgang, der durch die dünne Kunstharzschicht nicht beeinträchtigt wird. Die Preßdauer ist daher gering und das Herstellungsverfahren der Platten damit sehr wirtschaftlich. Der Netallkörper stützt die dünne Kunstharzschicht beim Pressen sicher ab und verleiht ihr die notwendige Stabilität.
Das Verfahren zur Herstellung von Matrizen nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß auf den Metallkörper eine aushärtbare Kunstharzmasse aufgetragen wird, daß auf die Kunstharzmasse eine Originalvorlage gelegt wird und daß anschließend die Matrise#mit der aufgelagerten Originalvorlage heiß verpreßt wird.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist die Herstellung der Matrizen auch bei geringen Stückzahlen wirtschaftlich, weil hierfür nur wenige einfache Verfahrens schritte notwendig sind. Ein besonderer Vorteil des Verfahrens besteht darin, daß mit einem einzigen Preßvorgang die Tiefenstruktur der Originalvorlage direkt auf die Kunstharzschicht übertragen und gleichzeitig die Matrize fertiggestellt wird.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausfürrungsbeispieles der Erfindung und den Unteransprüchen.
Der Metallkörper der Matrize ist ein Preßblech und kann aus unlegiertem Stahl bestehen, weil es im Gegensatz zu den bekannten strukturierten Preßblechen, die geätzt werden müssen, praktisch keine Korrosionsbeständigkeit aufweisen muß. Auf die Verwendung von Edelstahl oder hartverchromtem Messing kann daher bei der erfindungsgemäßen Matrize verzichtet werden. Der Metallkörper der Matrize kann auch aus Aluminium bestehen, das trotz seiner Weichheit sehr gut als Preßblech für die Matrize geeignet ist, weil das Profil der Matrize von dem Kunstharz gebildet ist, das als Schicht auf das Preßblech aufgebracht ist.
Das Preßblech kann sehr dünn sein, beispielsweise eine geringe Dicke von nur einigen zehntel Millimetern haben, so daß es biegsam ist und auch in Prägekalandern verwendet werden kann. Die Matrize wird hierfür auf eine glatte Walze des Kalanders aufgespannt. Die Prägewalze des Kalanders braucht also nicht profiliert zu werden, sondern erhält ihr Profil durch die aufgespannte Matrize. Dadurch werden die Herstellungskosten einer solchen Kalanderwalze erheblich verringert. Ein besonderer Vorteil dieser Prägewalze besteht darin, daß das Profil der Originalvorlage unmittelbar auf die WalsenoberflEche übertragen wird, was bisher nicht möglich war. Außerdem kann die aufgespannte Matrize leicht ausgewechselt werden, so daß bei einer gewünschten Änderung des Profils oder bei Abnutzung nicht die Kalanderwalze selbst gegen eine andere Walze ausgetauscht werden muß.
Zur Herstellung der Matrize wird zunächst auf einer Seite des Preßbleches aushärtbare Kunstharzmasse aufgetragen, auf die dann eine Folie aufgelegt wird, die vorzugsweise aus Kunststoff, wie Polypropylen oder dgl., besteht. Auf der Folie wird die Originalvorlage angeordnet, beispielsweise eine holzfurnierte Spanplatte. Anschließend wird das Origr nal in einer Presse bei einer Temperatur zwischen etwa 1300 bis 1700 C auf die Unterlage gepreßt. Für die zu prägende Masse wird ein Kunstharz verwendet, das bei diesen vemperaturen aushärtet, so daß nach dem Pressen keine Hachbehandz lungen der Matrize notwendig sind. In der ausgehärteten Kunstharzschioht ist das Oberflächenprofil der Originalvorlage einwandfrei nachgebildet.
Die Originalvorlage läßt sich nach dem Pressen leicht von der Folie abnehmen, die anschließend ohne Schwierigkeiten von der ausgehärteten Kunstharzschicht abgezogen werden kann.
Die Kunstharzscnicht soll bis etwa 2000 c dauerwärmebeständig sein, so daß sie sich auch bei eventuellen geringen tberhitzungen nicht verformen kann.
Die Wårmeausdehnungskosffizienten des Kunstharzes und des Preßbleches sollen etwa gleich sein. Dadurch wird erreicht, daß die dünne Kunstharz schicht auch bei #emperaturschwan kungen nicht von dem Preßblech gelöst wird oder reißt. Praktische Versuche haben ergeben, daß mehrere tausend Platten mit derselben Matrize behandelt werden können, ohne daß merkliche Veränderungen in der Oberflächenstruktur der Matrize eintreten, so daß eine gleichbleibende Qualität der Platten auch bei großen Stückzahlen gewährleistet ist.
Die Kunstharzschicht kann nach dem beschriebenen Verfahren mit großem Vorteil auch auf dem Transportband einer Presse aufgebracht und profiliert werden. Das Transportband dient dann als Matrize und hat gleichzeitig Transportfunktion.
Auch dies war mit den bisher bekannten Vorrichtungen und Verfahren nicht möglich. Bei der Ausbildung und Verwendung eines Transportbandes als Matrize können die Platten im Durchlaufverfahren, also kontinuierlich, geprägt werden, wodurch sich weitere wirtschaftliche Vorteile ergeben. Leerseite

Claims

PÄTENTANSPRtJOUE S In eine Presse einzusetzende Matrize zur Bildung von Tiefenstrukturen in der Oberflächenschicht von Körpern, insbesondere von Platten, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t, daß die Matrize einen Metallkörper aufweist, der mit einer profilierten Kunstharzschicht versehen ist.
2. Matrize nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Netallkörper aus unlegiertem Stahl besteht.
3. Matrize nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper aus Aluminium besteht.
4. Matrize nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper flexibel ist, insbesondere eine Dicke von nur einigen zehntel Millimetern aufweist.
5. Matrize nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize an der Walze eines Prägekalan ders festzuspannen ist.
6. Matrize nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrize Bestandteil eines Förderbandes ist.
7. Verfahren zur Herstellung einer Matrize nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Metallkörper eine aushärtbare Kunstharzmasse aufgetragen wird, daß auf die Kunstharzinasse eine Originalvorlage gelegt wird und daß anschließend die Matrize mit der aufgelagerten Originalvorlage heiß verpreßt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallkörper mit der Kunstharzmasse und der aufgelagerten Originalvorlage in einem Temperaturbereich zwischen etwa 130° bis etwa 170° C verpreßt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kunstharzmasse und der Originalvorlage eine Folie, vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere Polypropylen, als Trennfolie angeordnet wird, die nach dem Aushärten der Kunstharzmasse entfernt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kunstharz verwendet wird, dessen W#armeausdehnungskoeffizient etwa dem Wärmeausdehnungs koeffizienten des Metallkörpers entspricht.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kunstharz verwendet wird, das im Temperaturbereich von etwa 1300 bis 1700 C aushärtet und das bis etwa 2000 C dauerwärmebesitSndig ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß als Netallkörper ein umlaufendes rands portband einer Presse verwendet wird.