DE3636587C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen ei­ nes Furnierwerkstücks nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Preßstanzwerkzeug zur Durchführung dieses Verfahrens.

Das Herstellen von Möbel- oder anderen Holzteilen mit Ausschnitten, deren Kanten mit dem Material des Deckfur­ niers des betreffenden Furnierwerkstückes versehen sind, erfolgt bislang in folgender Weise: Das Werkstück wird mit einer Deckfurnierlage der entsprechenden Holzart furniert, der Ausschnitt wird ausgefräst, und die Kanten des Ausschnittes werden mit Deckfurnierstreifen, die in der Breite etwas größer sind als die Dicke des Werks­ tückes, beleimt. Die Seitenkanten der aufgeleimten, die Umfangswandung des betreffenden Ausschnittes bekleiden­ den Deckfurnierstreifen stehen nach dem Aufleimen an beiden Seiten über die Fläche des Werkstückes hinaus und müssen in einem besonderen Arbeitsvorgang weggeschnitten werden, woraufhin die Ausschnittkanten verputzt werden müssen. Dabei sind also die nachstehenden Arbeitsvorgän­ ge erforderlich: Herstellen des Werkstückes durch Ver­ leimen aus Deckfurnier und den entsprechenden Basis- oder Mittellagenfurnieren, Fräsen des Ausschnittes, scharfes Ausfeilen der Ausschnittecken, da Fräsecken stets Rundungen, je nach Fräserdurchmesser, mit mehr oder weniger großem Krümmungsradius aufweisen, Zuschnei­ den der Deckfurnierstreifen unter Ablängen auf genaues Maß, Aufleimen der Deckfurnierstreifen auf die Umfangs­ wandung der Ausschnitte, Entgraten der über die Seiten­ flächen hinausstehenden Kanten der Deckfurnierstreifen, und schließlich Verputzen bzw. Verschleifen der Leimfu­ gen. In Folge der vorstehend beschriebenen Schritte ist das bekannte Verfahren der gattungsgemäßen Art sehr ar­ beitsaufwendig, wobei auch die ästhetische Wirkung der auf diese Weise hergestellten und mit Deckfurniermateri­ al in ihrer Umfangswandung verkleideten Ausschnitte zu wünschen übrig läßt.

Aus der DE-PS 8 33 699 ist es bereits bekannt, Platten mit Basis- und Deckfurnierlagen in einem Arbeitsgang zu verpressen und dabei gleichzeitig zu verformen. Dabei handelt es sich jedoch um das schlichte Furnieren ge­ wölbter Flächen.

Aus der FR 3 40 237 ist weiter ein Verfahren bekannt, bei dem bei Furnierblättern oder Masivholz gleichzeitig ein Ausstanzen oder eine Formgebung durchgeführt wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art sowie ein Preßstanzwerkzeug zur Durchführung dieses Verfahrens vorzuschlagen, bei denen der Arbeitsaufwand wesentlich geringer als bisher, die Vorgehensweise kostengünstig und das ästhetische Aussehen des herstellten Furnierwerkstückes einwandfrei ist.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 bzw. durch ein Preß­ stanzwerkzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte Ausgestaltungen dieses Preßstanzwerkzeuges an.

Im Gegensatz zum Stand der Technik lassen sich nach der Erfindung Furnierwerkstücke mit Ausschnitten, deren Um­ fangswandung furniert ist, herstellen, bei denen das Verleimen des Werkstückes aus einzelnen Schichten und das Schneiden des Ausschnittes mit den nachfolgenden Furnieren der Umfangswandung des Ausschnittes in einem einzigen Preßstanzvorgang erfolgt. Statt der sieben Ar­ beitsvorgänge, die bei der bisherigen Vorgehensweise notwendig waren, ist lediglich ein einziger Preßstanz­ vorgang erforderlich. Die Erfindung bietet mannigfache Vorteile: Das Verfahren nach der Erfindung ist einfach auszuführen, indem nur ein einziger Arbeitsvorgang benö­ tigt wird; die Durchlaufzeit durch die Fertigung ist hierdurch sehr kurz; in einem einzigen Arbeitsvorgang wird ein sauber gefertigtes Furnierwerkstück geliefert, welches keine Nacharbeit benötigt; die erfindungsgemäße Vorgehensweise ist materialsparend, da keine Deckfur­ nierstreifen als Kantenfurniere und auch kein zum Auf­ kleben derselben benötigter Leim erforderlich sind; das erfindungsgemäße Verfahren ist außerordentlich arbeits­ sparend, indem es die bei dem Stand der Technik notwen­ digen sieben Arbeitsvorgänge durch einen einzigen kombi­ nierten Preßstanzarbeitsgang, wie bereits ausgeführt, ersetzt; das Furnierwerkstück nach der Erfindung ist ko­ stengünstig herzustellen, da der Aufwand für Lohn- und Lohnnebenkosten gering ist; das erfindungsgemäße Verfah­ ren ist investitions- und platzsparend, indem es nur ei­ nen Arbeitsplatz mit einer hydraulischen Presse für das Preßstanzwerkzeug in Anspruch nimmt; und schließlich kann in den Preßstanzarbeitsvorgang das Einsetzen von Befestigungsteilen integriert werden, z.B. auf der dem Gegenwerkzeug zugewandten flachen Rückseite des Furnier­ werkstückes, etwa nach der Lehre des DE-GM 78 23 688.

Bei Werkstücken begrenzter Dicke, etwa bis zu einer Stärke von 5 mm, wie sie z.B. als Einfassung von Skalen an der Frontseite von Geräten vorkommen, kann mit einem erfindungsgemäßen Preßstanzvorgang beim Herstellen des Furnierwerkstückes aus seinen Schichtungen gleichzeitig mit dem Pressen und Stanzen des Ausschnittes die Deck­ furnierlage der Ansichtfläche in die Tiefe des Aus­ schnittes bis zur Begrenzungskante mit der rückwärtigen Fläche hinuntergezogen werden, wie bereits erläutert, so daß die Umfangswandung des Ausschnittes mit einer Deck­ furnierlage bekleidet ist und dieses durch das Verdrän­ gen der Furnierlagen im unteren Teil der Ausschnittkante eine scharf ausgebildete Ausschnittkante erhält. Alle ansonsten erforderlichen Putzarbeiten an dieser Stelle entfallen hierdurch. Es erübrigen sich auch alle Arbei­ ten mit den beim Stand der Technik notwendigen Deckfur­ nierstreifen sowie diese selbst, einschließlich des zum Aufleimen notwendigen Klebers, wodurch sich die Vorge­ hensweise nach der Erfindung als sehr wenig arbeitsauf­ wendig und auch als materialsparend erweist.

Bei bombierten Teilen ist die Unterseite des herzustel­ lenden Furnierwerkstückes durch das Aufpressen auf die Fläche des Unterwerkzeuges stets eben, so daß sich das Furnierwerkstück ohne weitere Vorarbeit, etwa Fräsen ei­ ner Auflagefläche, aufkleben läßt. Beim Planfräsen, wie es bislang notwendig ist, können sich außerdem die Fur­ nierwerkstücke leicht verziehen, weil dabei die Gegen­ furniere teilweise zerstört werden und einseitige Zug­ kräfte auftreten können.

Das Preßstanzen nach der Erfindung und das Einziehen der Deckfurnierlage bis auf die Ausschnittkanten gelingt um­ so leichter, je größer der Krümmungsradius der Umfangs­ wandung des Ausschnittes ist, da die Dehnungsfähigkeit des Holzes, aus dem die Deckfurnierlage besteht, sowohl längs als auch quer zur Faserrichtung des Holzes ver­ hältnismäßig gering ist. Nach der Erfindung kann aber dem Erfordernis, möglichst scharfe Ausschnittkanten zu erzielen, weil runde Ausschnittkanten Teile etwaiger einzurahmender Tabellen, Skalen etc. abdecken können, weitestgehend nachgekommen werden, da das erfindungsge­ mäße Verfahren die technisch einwandfreie Herstellung auch scharfer Ausschnittkanten sehr wirtschaftlich er­ möglicht, wodurch die ästhetischen Ansprüche an Aus­ schnitte in Flächen in weit stärkerem Maße erfüllt wer­ den können, als dies beim Stand der Technik der Fall ist.

In der nachstehenden Beschreibung sind Ausführungsbei­ spiele anhand einer schematischen Zeichnung im einzelnen erläuter. Dabei zeigt:

Fig. 1 ein Stanzwerkzeug, als Oberwerkzeug ausgebil­ det, im Schnitt senkrecht zur Ebene des herz­ ustellenden Furnierwerkstückes;

Fig. 2 im Schnitt entsprechend Fig. 1 ein als Unter­ werkzeug ausgebildetes Gegenwerkzeug;

Fig. 3 in vergrößertem Maßstab Stanz- und Gegenwerk­ zeug im Schnitt entsprechend Fig. 1 und 2 mit Detaildarstellung der Formungs- und Schneid­ stellen; und

Fig. 4 in vergrößerter Schnittdarstellung, entspre­ chend Fig. 1 bis 3, den Schneid- und Verdrän­ gungsvorgang bei der Verwendung des Stanzwerk­ zeuges gem. Fig. 1-Fig. 3.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, weist ein dort gezeigtes Stan­ zwerkzeug 12, als Oberwerkzeug des Preßstanzwerkzeuges ausgebildet, an seiner in Fig. 1 unten liegenden, einem in Fig. 2 gezeigten, als Unterwerkzeug ausgebildeten Ge­ genwerkzeug 14 zugewandten Unterfläche eine kegelmantel­ förmige Verdrängungsfläche 16 auf, die an ihrer dem Ge­ genwerkzeug 14 zugewandten Seite in eine bei dem gezeig­ ten Ausführungsbeispiel kreisförmige Schneidkante 18 ausläuft. Von der Schneidkante 18 steigt eine gekrümmte Formfläche 20, viertelkreisförmig gebogen, zu einer Preßfläche 22 an, die im wesentlichen parallel zur Ober­ fläche des Gegenwerkzeuges 14 verläuft. Innerhalb des von der Schneidkante 18 umgebenen Bereiches des im herz­ ustellenden Furnierwerkstück zu erzeugenden Ausschnittes ist eine gegenüber der Preßfläche 22 zurückgesetzte Aus­ weichfläche 24 zu erkennen. Fig. 2 zeigt darüber hinaus noch, daß die dem Stanzwerkzeug 12 zugewandte Oberfläche 26 des Gegenwerkzeuges 14 eben ausgebildet ist. Schließ­ lich läßt Fig. 1 nahe dem linken Rand des Stanzwerkzeu­ ges 12 noch eine Formkante 28 mit gerundeten Flächen er­ kennen, die beim Zusammenfahren von Stanzwerkzeug 12 und Gegenwerkzeug 14 an der Oberfläche 26 des Stanzwerkzeu­ ges 14 nicht zur Anlage kommt, so daß das Einziehen von Furniermaterial in Richtung auf den herzustellenden Aus­ schnitt nicht behindert wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 3 weist das Stanz­ werkzeug 12 zur Herstellung mehrerer Ausschnitte eine Reihe von Schneidkanten 18 etc. auf. Ferner läßt Fig. 3 erkennen, daß das Stanzwerkzeug 12 mit einer Distanzflä­ che 30 versehen ist, die beim Zusammenfahren von Stanz­ werkzeug 12 und Gegenwerkzeug 14 an der Oberfläche 26 des Stanzwerkzeuges 14 zur Anlage kommt und verhindert, daß die Schneidkanten 18 des Stanzwerkzeuges 12 mit der Oberfläche 26 des Gegenwerkzeuges 14 in Kontakt kommen und hierdurch beschädigt werden könnten, wobei der Ab­ stand zwischen den Schneidkanten 18 und der Oberfläche 26 des Gegenwerkzeuges 14 beim Anliegen der Distanzflä­ che 30 an der Oberfläche 26 lediglich wenige hundertstel Millimeter beträgt.

Fig. 4 schließlich läßt erkennen, in welcher Weise Ba­ sis-Furnierlagen 32 und eine gestrichelt gezeichnete Deckfurnierlage 34 des Furnierwerkzeuges beim Zusammen­ fahren von Stanzwerkzeug 12 und Gegenwerkzeug 14 ver­ formt werden, wobei die Deckfurnierlage 34 die gesamte Umfangswandung des hergestellten Ausschnittes abdeckt und sich bis zu der dem Gegenwerkzeug 14 zugewandten ebenen Rückfläche des herzustellenden Furnierwerkstückes erstreckt.

Die vorstehend beschriebene Vorrichtung arbeitet bei der Durchführung des Verfahrens zur Herstellung des Furnier­ werkstückes wie folgt:

Das Oberwerkzeug, also das Stanzwerkzeug 12, dient der Formung und dem Schnitt und besitzt die Schnitt- und Quetschkanten in Form der Schneidkanten 18 für das Aus­ trennen des den Ausschnitt füllenden Abfallstückes und die Verdrängung des Werkstoffes an den Schneidkanten. Ferner weist das Stanzwerkzeug 12 an seinem äußeren Rand in der beschriebenen Weise noch die Formkante 28 auf, mittels welcher gegebenenfalls auch dort eine abgerunde­ te Außenkante angeformt werden kann. Wie bereits ausge­ führt wurde, reicht die Formkante 28 jedoch im geschlos­ senen Zustand des Preßstanzwerkzeuges nicht bis auf die Oberfläche 26 des Gegenwerkzeuges 14 und hat auch an seiner der Oberfläche 26 zugewandten Seite keine schar­ fen Schnittflächen, vielmehr ist die Formkante 28 abge­ rundet, damit die Deckfurnierlage 34 des Furnierwerks­ tückes den beim Formen in Richtung auf die Schnittkanten 18 auftretenden Zugspannunen nicht hinderlich ist.

Dadurch, daß die Distanzfläche 30 zur Oberfläche 26 des Gegenwerkzeuges 14 einen solchen Abstand hat, daß die Schneidkanten 18 des Stanzwerkzeuges 12 bis auf wenige hundertstel Millimeter an die Oberfläche 26 des Gegen­ werkzeuges 14 beim Schließen des Preßstanzwerkzeuges herankommen, ist gewährleistet, daß die Schneidkanten 18 das Material der Furnierlagen 32 bzw. 34, welche den Ausschnittabfall bilden, so weit durchtrennen, daß das Abfallstück, das in dem Zustand noch aus losen Furnier­ blättern besteht, herausfällt und am Innenrand des her­ gestellten Ausschnittes eine scharfe Begrenzungskante entsteht.

Beide Teile des Preßstanzwerkzeuges, also sowohl das Stanzwerkzeug 12 als auch das Gegenwerkzeug 14, sind be­ heizt, wobei bei der vorgesehenen Arbeitsweise mit einem Phenolharz-Leimfilm die Heiztemperatur im Bereich von etwa 140°C beträgt. Bei dieser Temperatur geht das Phe­ nolharz in eine flüssige Phase über, wodurch die beim Formen und Verziehen der Deckfurnierlage 34 und teilwei­ se der Basis-Furnierlagen 32 benötigte Gleitfähigkeit der einzelnen Schichten erreicht wird. Der erforderliche Preßdruck, der für die Verklebung der einzelnen Schich­ ten, den Schnittdruck und die Verdrängungsdrücke, die an der Schnittkante des Ausschnittes benötigt werden, aus­ reicht, beträgt ca. 8 bis 10 kp/cm².

Das Verfahren stellt einen kombinierten Verleim- und Preßstanzvorgang dar. Dabei wird in folgender Weise vor­ gegangen: Da das Furnierwerkstück aus einzelnen Furnier­ schichten besteht, wird als erstes die Schichtung aus den Basis-Furnierlagen 32 und der Deckfurnierlage 34 zu­ sammengetragen und auf die Oberfläche 26 des Gegenwerk­ zeuges 14 gelegt. Sodann wird der Preßstanzvorgang ein­ geleitet, indem das obere Stanzwerkzeug 12 auf das unte­ re Gegenwerkzeug 14 zugeht. Im Heruntergehen löst die Schneidkante 18 das Abfallstück aus dem Ausschnitt her­ aus und drückt mit den Formflächen 20 und den Verdrän­ gungsflächen 16 die zu formenden Kanten des Furnierwerk­ stückes nach unten. Damit beginnt der Verdrängungsprozeß gegen das Werkstückmaterial an den Schnittkanten des Furnierwerkstückes, welcher weiter zunimmt, je weiter die Schneidkanten 18 des Stanzwerkzeuges 12 sich der Oberfläche 16, als Auflagefläche dienend, des unteren Gegenwerkzeuges 14 nähert. Mit dem Verformungs- und dem Verdrängungsdruck auf die Ausschnittkanten geht eine Zugwirkung auf die Holzoberfläche der Deckfurnierlage 34 und teilweise auch die benachbarten Schichten der Basis- Furnierlagen 32 einher und zieht diese, die durch das angelöste Phenolharz im Phenolharzfilm gleitfähig gewor­ den sind, zur unteren Begrenzungskante des Ausschnittes hinab, so daß dort die durch den Verformungsdruck herun­ tergepreßte Deckfurnierlage 34 an der der Oberfläche 26 des Gegenwerkzeuges 14 zugewandten Fläche eine scharfe, harte Begrenzungskante bildet, die keiner weiteren Bear­ beitung, etwa durch Fräsen, bedarf. Die Zugwirkung reicht, wie die Praxis zeigt, aus, um die Deckfurnierla­ ge 34 bis zu der Oberfläche 26 zugewandten unteren Be­ grenzungskante des Ausschnittes hinunterzuziehen und so die Umfangswand des Ausschnittes einschließlich der Form- oder Begrenzungskante völlig mit der Deck- Furnierlage zu bekleiden. Da die Zugwirkung, die erzielt werden kann, begrenzt ist, sind dieser Arbeitstechnik im Hinblick auf die Werkstückdicke Grenzen gesetzt, die bei etwa 5 mm Gesamtdicke des herzustellenden Furnierwerks­ tückes liegen. Kleinere Risse, die selten auftreten, werden durch den Verdrängungsdruck geschlossen. Mit dem fortschreitenden Absenken des Stanzwerkzeuges 12 auf das Gegenwerkzeug 14 beginnt das Schließen der Werkzeuge, wobei der Preßdruck, der auf die Werkstückflächen ausge­ übt wird, seinen Endpunkt erreicht und die Schichtung der Furniere im Verein mit der Preßtemperatur mit dem Phenolharz zur Abbindung bringt, wodurch das fest abge­ bundene Furnierwerkstück hergestellt ist.

Der Größe und Form der herzustellenden Ausschnitte sind praktisch keine Grenzen gesetzt. Es sind sowohl Aus­ schnittkanten mit größerem Krümmungsradius als auch mit kleinerem Krümmungsradius möglich. Bei bombierten Teilen kann die Unterseite flach ausgepreßt werden, so daß ein Aufkleben des Furnierwerkstückes ohne besonderen Ar­ beitsvorgang möglich ist.

Claims (8)

1. Verfahren zum Herstellen eines Furnierwerkstückes in Form einer flachen Platte oder dergleichen, mit minde­ stens einer Basis-Furnierlage, mindestens einer Deckfur­ nierlage und einem die Basis-Furnierlage und die Deck­ furnierlage durchsetzenden Ausschnitt, bei dem die Ba­ sis-Furnierlage und die Deckfurnierlage vorzugsweise mittels Kunstharzkleber miteinander verleimt werden, der/die die Basis-Furnierlage und die Deckfurnierlage durchsetzende Ausschnitt(e) erzeugt wird/werden und schließlich dessen/deren Umfangswandung(en) mit der Deckfurnierlage abgedeckt wird/werden, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Verleimen der Basis-Furnierlage (32) sowie der Deckfurnierlage (34) zu einem festen Furnier­ werkstück, das Bilden des/der Ausschnitte(s) und das Be­ kleiden der Umfangswandung des/derselben mit der Deck­ furnierlage (34) in einem einzigen Preßstanzvorgang er­ folgen, wobei die Deckfurnierlage (34) von der Fläche des Furnierwerkstückes aus in den/die Ausschnitt(e) un­ ter Bekleiden der Umfangswandung des/derselben bis zur den Übergang der Umfangswandung mit der gegenüberliegen­ den Fläche des Furnierwerkstückes definierenden Aus­ schnittkante durchgedrückt wird.

2. Preßstanzwerkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Stanzwerkzeug (12), welches mit mindestens einer Schneidkante (18) mit zugeordneter Verdrängungsfläche (16) und zugeordneter Formfläche (20) zur Ausschnittherstellung versehen ist, und ein im wesentlichen ebenes Gegenwerkzeug (14) in Form einer im wesentlichen ebenen Platte.

3. Preßstanzwerkzeug nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Stanzwerkzeug (12) und/oder das Gegen­ werkzeug (14) beheizbar ausgebildet ist/sind.

4. Preßstanzwerkzeug nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegenwerkzeug (14) als Unter­ werkzeug im wesentlichen horizontal stationär angeordnet und das Stanzwerkzeug (12) als Oberwerkzeug relativ hierzu höhenbeweglich ausgebildet ist.

5. Preßstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 4, gekennzeichnet durch mindestens eine an dem Stanzwerk­ zeug (12) vorgesehene Distanzfläche (30) zum Verhindern des In-Kontakt-Kommens der Schneidkante(n) (18) des Stanzwerkzeuges (12) mit der Oberfläche (26) des Gegen­ werkzeuges (14).

6. Preßstanzwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzwerkzeug (12) nahe dem Außenrand des herzustellenden Furnierwerkstückes ei­ ne Formkante (28) aufweist.

7. Preßstanzwerkzeug nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Formkante (28) abgerundet ausgebildet ist.

8. Preßstanzwerkzeug nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Formkante (28) von der Oberfläche (26) des Gegenwerkzeuges (14) im ge­ schlossenen Zustand des Preßstanzwerkzeuges größer ist als der Abstand der Schneidkante(n) (18) von der Ober­ fläche (26).