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Verfahren zur Herstellung von Platten
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mit einer Kunststoff-Umrandung Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Herstellung von Platten aus Holz oder Holzwerkstoff mit einer leistenförmigen
Kunststoff-Umrandung, die einen bezüglich der Platten-Mittelebene unsymmetrischen
Querschnitt aufweist und im Druckspritzverfahren auf die Schnittkanten der Platte
aufgebracht wird.
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Platten des vorgenannten Aufbaus finden beispielsweise bei Garten-
und Campi ngti schen, Küchentischen und -arbeitsplatten sowie als Abstell-und Abdeckplatten,
beispielsweise bei Kühlschränken oder dgl., Anwendung.
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Sie bestehen in der Regel aus einem preisgünstigen Kernmaterial, z.
B. einer Spanplatte und einer ein- oder beidseitigen Beschichtung, z. B. Melaminharz
getränkten Papieren, Kunststoff-Furnieren oder dgl. Diese Beschichtungen dienen
der Oberflächenveredelung und vor allem auch der Absperrung der Kernplatte gegenüber
Feuchtigkeitszutritt.
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Die Schnittkanten solcher Platten wurden früher mit sogenannten Umleimern,
d. h. aufgeklebten Kunststoffleisten oder dgl. abgedeckt, die einerseits einen Kantenschutz
bilden, andererseits gleichfalls gegen Zutritt von Feuchtigkeit zur Kernplatte schützen
sollen. Ebenso ist es bekannt, zur Kantenabdeckung Leichtmetallprofile oder auch
Massivholzleisten zu verwenden, die entweder durch entsprechende Profilierung an
der Innenseite des Kantenschutzes sowie an der Schnittkante oder durch Verleimen,
gegebenenfalls auch beide Maßnahmen in kombinierter Form,an der Platte befestigt
werden.
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Schließlichistesbekannt,Umrandungen aus Kunststoff aus der flüssigen
Phase drucklos zu gießen (DE-OS 22 46 913) oder im Druckspritzverfahren aufzubringen
(DE-OS 20 47 213, 21 27227 und 30 02 452). Dabei hat sich das Druckspritzverfahren
in besonderem Maße bewährt, weil der Kunststoff während des Spritzvorgangs in die
offenporigen Schnittkanten der Platte eindringt und nach Aushärten des Kunststoffs
eine kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen Platte und Umrandung entsteht,
die nicht nur die notwendige Festigkeit in der Verbindung schafft, sondern zu einer
Art Versiegelung der Schnittkanten führt, so daß der Zutritt von Feuchtigkeit erheblich
erschwert ist; dies vor allem dann, wenn die Kunststoff-Umrandung mit dünnen Leistenabschnitten
die Deckseite und/oder die Unterseite der Platte umgreift. Eine besonders vorteilhafte
Ausführungsform ergibt sich dann, wenn im Bereich der Deckseite der Platte, die
im allgemeihen stärkerem Feuchtigkeitsangriff ausgesetzt ist, eine größere Massenanhäufung
an Kunststoff vorgesehen wird, um unter Ausnutzung der dadurch stärkeren Schrumpfkräfte
ein festes Anpressen der die Platte oberseitig übergreifenden Leistenabschnitte
zu bewirken (DE-OS 30 02 452).
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Der Querschnitt solcher Kunststoff-Umrandungen ist in vielen Fällen
unsymmetrisch, wobei sich die größeren Anhäufungen an Kunststoff häufig unterhalb
der Längsmittelebene der Platte befinden. Dies ist beispielsweise dann der Fall,
wenn die Kunststoff-Umrandung zugleich eine über
die Unterseite
der Platte nach unten gezogene hohe Umrandung bildet oder aber gar an der Unterseite
in besonderer Weise profiliert ist, um Griffleisten, Belüftungsleisten oder dgl.
zu bilde#n, wie dies beispielsweise bei Abdeckplatten für Kühlschränke der Fall
ist. Diese unsymmetrischen Querschnitte führen also im allgemeinen zu einer stärkeren
Kunststoff-Anhäufung unterhalb der Längsmittelebene der Platte. Solche Kunststoff-Umrandungen
lassen sich nur schwer spritzgießtechnisch beherrschen. Es kommt beim Aushärten
des Kunststoffs zu Verformungen und Rissen an der Umrandung und sogar zu Verformungen
der Platte.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine
Vorrichtung vorzuschlagen, die auch bei stark unsymmetrischer Querschnittsfläche
der Kunststoff-Umrandung zu einer einwandfreien Platte mit einwandfreier Umrandung
führt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Platte
mit einem auf der Seite mit der kleineren Querschnittsfläche der Kunststoff-Umrandung
liegenden Krümmungsmittelpunkt durchgewölbt und eingespannt und dann die Kunststoff-Umrandung
im gewölbten Zustand der Platte aufgespritzt wird.
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Durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene Verfahren wird die Platte
aus ihrer ebenen Lage in eine räumlich gekrümmte Form gebracht, wobei diese Verformung
wenige Millimeter, beispielsweise 0,5 bis 5 mm betragen muß.
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Der Krümmungsmittelpunkt dieser Wölbung liegt auf derjenigen Seite
der Platte, die der größeren Querschnittsfläche der Kunststoff-Umrandung abgekehrt
ist.
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Im allgemeinen liegt der Krümmungsmittelpunkt auf der Deckseite der
Platte, da normalerweise unterhalb der Längsmittelebene die größere Querschnittsfläche
an der Kunststoff-Umrandung gegeben ist. In dem durchgewölbten
Zustand
wird die Platte eingespannt und anschließend der Kunststoff aufgespritzt. Nach Lösen
der Einspannung sorgen die von der größeren Querschnittsfläche ausgehenden größeren
Schrumpfkräfte beim Erhärten des Kunststoffs dafür, daß die Platte wieder zurückverformt
wird. Praktische Versuche haben gezeigt, daß sich hier bei selbst extrem unsymmetrischen
Querschnittsflächen der Umrandung eine absolut ebene Platte ergibt. Auch an der
Umrandung selbst kommt es nicht zu Rissen und Verformungen, da die Schrumpfkräfte
primär in Verformungsarbeit an der Platte umgesetzt und erst in zweiter Linie innerhalb
der Kunststoff-Umrandung wirksam werden.
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Es ist zwar bekannt (DE-OS 2047213, 22 46 913), die Platte beispielsweise
im Randbereich aus ihrer ebenen Lage zu verformen, indem Schlitze von der Schnittkante
her in die Platte eingefräst werden und die sich dabei bildenden Zungen nach innen
oder nach außen verformt werden, anschließend der Kunststoff aufgespritzt wird und
die Platte nach dem Erhärten des Kunststoffs ihre vorgegebene Form beibehält. Damit
soll der Platte im Randbereich eine bestimmte Form verliehen werden. Hier wird jedoch
nicht, wie bei der Erfindung, eine Verformung vorgenommen, die dann durch die Schrumpfkräfte
beim Erhärten des Kunststoffs wieder rückgängig gemacht wird.
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Je nach Art der Kunststoff-Umrandung kann die Platte in nur einer
Ebene oder aber räumlich kalottenförmig durchgewölbt werden. Die erstgenannte Ausführung
wird man dann wählen, wenn die Kunststoff-Umrandung beispielsweise nur an zwei gegenüberliegenden
Schnittkanten ein stark unsymmetrisches Querschnittsprofil aufweist, während die
zweitgenannte Ausführung bei einem im wesentlichen gleichen Querschnitt der Kunststoff-Umrandung
über den gesamten Umfang der Platte angewandt werden wird.
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Zur Durchführung des Verfahrens geht die Erfindung von einer bekannten
Vorrichtung mit einem Spritzgußwerzeug aus, das der Platte ober- und unterseitig
anliegende und den Formhohlraum für die Kunststoff-Umrandung zur Plattenmittel hin
begrenzende Ober- und Unterwerkzeuge aufweist. Diese Vorrichtung zeichnet sich erfindungsgemäß
dadurch aus, daß das auf der Seite mit der geringeren Querschnittsfläche der Kunststoff-Umrandung
angeordnete Werkzeug bombiert, das andere entsprechend kalottenförmig ausgebildet
ist.
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Während man bei der herkömmlichen Herstellung der Kunststoff-Umrandung
in der Regel mit umlaufenden Klemmleisten auskommt, die zwischen sich die Platte
einklemmen und zugleich den Formhohlraum zur Plattenmitte hin abgrenzen, sind bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung Ober- und Unterwerkzeuge vorgesehen, die der Ober-
bzw. der Unterseite der Platte entweder vollflächig oder aber auf einem breiteren
Randstreifen anliegen und so eine vollständige Verformung der Platte ermöglichen.
Dabei ist eines der Werzeuge - im allgemeinen das Oberwerkzeug - bombiert, während
das andere Werkzeug - im allgemeinen das Unterwerkzeug - kalottenförmig ausgeformt
ist.
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Nachstehend ist die Erfindung anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen
Ausführungsbeispiels des Verfahrens-Erzeugnisses beschrieben.
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In der Zeichnung zeigen: Figur 1 einen Längsschnitt durch eine Kühlschrank-Abdeckplatte;
Figur 2 einen Längsschnitt der Rohplatte zur Herstellung der Abdeckplatte gemäß
Figur 1; Figur 3 einen schematischen Längsschnitt durch ein Spritzgußwerkzeug und
Figur 4 eine Ansicht auf das Ober- bzw. Unterwerkzeug.
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Die Abdeckplatte 1 gemäß Figur 1 besteht aus einer Kernplatte 2, z.
B. einer Spanplatte und einer zumindest oberseitig angeordneten schlag- und feuchtigkeitsdichten
Deckschicht 3. Auf die Schnittkanten 4 der Platte 1 ist eine Umrandung 5 aufgespritzt,
die beim gezeigten Ausführungsbeispel mit einem dünnen leistenförmigen Abschnitt
6 die Platte 1 bzw. deren Beschichtung 3 oberseitig übergreift. Die Schnittkante
4 weist unmittelbar unterhalb der Deckseite der Platte 1 einen Hinterschnitt 7 auf,
der von einer größeren Masse an Kunststoff ausgefüllt wird. Diese größere Kunststoff-Anhäufung
führt beim Schrumpfen nach dem Spritzen insbesondere zu einer einwandfreien und
langfristigen Abdichtung zwischen der Umrandung 5 und der Schnittkante 4, insbesondere
im Bereich der Leiste 6 (DE-OS 30 02 452).
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Die Kunststoff-Umrandung weist weiterhin eine die Platte nach unten
tief überragende Leiste 8 und daran nach innen anschließend weitere Stege 9 auf,
die über einen plattenparallelen Abschnitt 10 an die Leiste 8 anschließen.
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Diese Ausbildung der Kunststoff-Umrandung dient beispielsweise als
Griffleiste, wie auch zur Abstandshalterung gegenüber dem eigentlichen Kühlmöbel.
Dadurch entsteht insgesamt eine stärkere Anhäfung an Kunststoffmasse unterhalb der
Längsmittelebene der Platte 1.
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Figur 2 zeigt die Platte 1, aus Kernplatte 2 und dort nicht erkennbarer
Beschichtung in einem gegenüber Figur 1 verkleinerten Maßstab vor dem Aufspritzen
der Kunststoff-Umrandung 5. Mit gestrichelten Linien ist die ebene Ausgangslage
der Platte 1 wiedergegeben, in der sie in das Spritzgußwerkzeug eingelegt wird.
Mit durchgezogenen Linien ist die Verformung der Platte innerhalb des Spritzgußwerkzeugs
angedeutet, bei der sie im mittleren Bereich nach unten durchgewölbt ist, ihre Randbereich
also aus der ebenen Lage nach oben gebogen sind, um beim Aufspritzen und anschließenden
Abkühlen der Kunststoff-Umrandung 5 den stärkeren Schrumpfkräften unterhalb der
Längsmittelebene der Platte Rechnung zu tragen. Nach dem Aufspritzen der Kunststoff-Umrandung
gelangt die Platte 1 beim vollständigen Erhärten des Kunststoffs wieder in ihre
gestrichelt wiedergegebene ebene Lage, wie sie auch in Figur 1 gezeigt ist.
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Würde die Umrandung 5 auch die Unterseite der Kernplatte 2 nur mit
einer schmalen Leiste ähnlich der Leiste 6 übergreifen, so würde sich die größere
Querschnittsfläche der Umrandung 5 oberhalb der Längsmittelebene der Platte befinden
und sich die ebene Platte nach dem Schrumpfen nach unten durchwölben. Um dem vorzubeugen,
wird die Platte in diesem Fall im Spritzgußwerkzeug randseitig nach unten gebogen
also entgegen der Wölbung gemäß Figur 2.
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In Figur 3 ist ein Spritzgußwerkzeug 11 in geschlossener Lage schematisch
gezeigt. Es besteht aus Oberwerkzeug 12 und Unterwerkzeug 13, zwischen die eine
Platte 1 gemäß Figur 2 eingelegt ist. Ferner begrenzen Ober- und Unterwerkzeug 12,
13 einen Formhohlraum 14, der zur Bildung der Kunststoff-Umrandung ausgespritzt
wird. Beide Werkzeuge spannen in der Schließlage die Platte 1 zwischen sich ein,
beim gezeigten Ausführungsbeispiel nur mit ihren Randbereichen 15, 16, von denen
erstere in Figur 4 schraffiert ist.
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Der Randbereich 15 am Oberwerkzeug 12 ist bombiert, während der Randbereich
16 am Unterwerkzeug kalottenförmig gewölbt ist. Im mittleren Bereich springen die
Werkzeugflächen so weit zurück, daß sich die Platte ungehindert durchwölben kann.
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