DE4318043A1 - Verfahren zur Herstellung von Flachteilen aus Holz - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die allseitige Oberflächenbear­ beitung und -formung, wie sie beispielsweise für die Herstel­ lung von Besteckteilen aus Holz erforderlich ist.

Es ist allgemein bekannt, in den Werkstoff Holz durch Druck und Temperatur spanlos Konturen einzuformen, wie dies durch ein Verfahren in der DE-OS 31 17 136 beschrieben ist, bei dem Profile mittels eines das Gegenprofil tragenden Preßstempels bei hoher Temperatur in das Holzwerkstück eingedrückt werden.

Bei der Anwendung bekannter Verfahren zur Herstellung allseitig zu bearbeitender Flachteile sind zusätzliche, insbesondere span­ abhebende Bearbeitungen notwendig, um diese Teile zu glätten oder Konturen wie Schneiden bzw. Spitzen an Holzmessern und -gabeln anzuschleifen.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt das Problem zu­ grunde, in quasi einem einzigen Arbeitsgang spanlos die ab­ schließende Oberfläche der Werkstücke sowie allseitig die ge­ wünschten Konturen und Profile zu erreichen.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen infolge des Wegfalles mehrerer verschiedenartiger Arbeitsgänge in einer hohen Arbeitszeiteinsparung und in einer idealen Voraussetzung zur mechanisierten bzw. automatisierten Fertigung derartiger Werkstücke. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der erhöhten Festigkeit aller angeformten Konturen im Oberflächenbereich, was zu einer wünschenswerten Gebrauchswerterhöhung von Einweg­ bestecken führt. Durch die vorteilhafte Ausgestaltung der Erfin­ dung nach Anspruch 2 wird über das Vakuum nicht nur die erfor­ liche Preßkraft auf einfache Weise erzeugt, es wird auch der Trocknungsprozeß wesentlich beschleunigt, so daß niedrigere Werkzeugtemperaturen und/oder Taktzeiten zur Anwendung kommen können.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in Verbindung mit einer zur automatischen Herstellung von Holzmessern eingesetzten Rundschalttischmaschine näher erläutert.

Fig. 1 zeigt hierbei die Draufsicht der Rundschalttischmaschine und Fig. 2 verdeutlicht schematisch den Formungsvorgang sowie das Preß- und Prägewerkzeug.

An eine in Fig. 1 dargestellte Rundschalttischmaschine 1 wird das Furnier 2 mittels einer geeigneten Transportbahn 3 in Vor­ schubschritten herangeführt und über eine Stanzeinheit 12 gelei­ tet, in welcher mit jedem Stanzhub zwei Messer 4 aus- bzw. ange­ schnitten werden.

Nach jedem Vorschubschritt des Furniers 2 erfolgt der An- bzw. Ausschnitt eines weiteren Messerpaares. Sind 6 Messer 4 ausge­ schnitten, werden diese durch eine Übergabeeinheit 5 in das Unterteil 6 einer Preßform ausgestoßen, welche durch Verschie­ ben ihres zugehörigen Oberteiles 7 in radialer Richtung ausein­ andergefahren ist. Anschließend führt die Rundschalttischma­ schine 1 jeweils einen Drehtakt aus.

Ober- und Unterteile 6, 7 gelangen damit zur Preßeinheit 8 und werden hier über eine Verschiebevorrichtung 9 zusammengefahren und nachfolgend von der Preßeinheit 8 geschlossen und gegenein­ ander gedrückt. Gemäß Fig. 2 trägt das Oberteil 7 einen Stempel 10 und das Unterteil 6 eine Matrize 11. Diese bilden somit ein geschlossenes Preß- bzw. Prägewerkzeug, dessen Formhohlraum die Werkstückform bestimmt.

Fig. 2a und b veranschaulichen den Verfahrensschritt der For­ mung bzw. Prägung, dargestellt am Querschnitt eines Messers 4. Durch die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens tritt eine plastische Verformung bis zum Fließen des Werkstoffes ein. Durch die Begrenzung dieser Verformung an den Flächen von Stempel 10 und Matrize 11 verfestigt sich die Holzstruktur sowohl quer als auch längs der Faserrichtung durch sich bildende formschlüssige Verzahnungen im Werkstoff.

Die dem Verfahren zugeführten aus Furnier geschnittenen Flach­ teile besitzen einen dem Rohholz entsprechenden Wasseranteil. Dieser begünstigt einerseits den Fließprozeß, würde aber die genannte Verformung nach Entnahme aus der Form z. T. rückgängig machen. Die Erfindung nützt den für die Verformung günstigen hohen Wasseranteil und bewirkt erst nach deren Abschluß, bedingt durch die erhitzte und im zusammengedrückten Zustand belassene Preßform, die Entwässerung des Werkstoffes, wodurch Verformung und Härtung der Holzstruktur irreversibel werden und ein Verwer­ fen der gefertigten Werkstücke verhindert wird.

Ober- und Unterteile 6, 7 werden in zusammengedrücktem Zustand in der Preßeinheit 8 verklammert und verbleiben während der nun folgenden 3 Drehtakte in diesem gespannten Zustand.

Das Unterteil 6 und ggf. auch das Oberteil 7 sind auf eine für die Holztrocknung erforderliche und in Einklang mit dem getak­ teten Umlauf der Werkstücke stehende Trocknungstemperatur aufgeheizt.

Mit dem 4. Drehtakt gelangen die miteinander verspannten Ober- und Unterteile 6, 7 in eine zweite Preßeinheit 8′, in der sie nochmal gegeneinandergedrückt, entriegelt, geöffnet und über eine Verschiebevorrichtung 13 auseinandergefahren werden. Der Verfahrensschritt der Druckbeaufschlagung nach der Formung des Werkstückes ist nicht an die Preßeinheiten 8, 8′ und an die Ver­ klammerung der gegeneinandergedrückten Unter- und Oberteile 6, 7 gebunden.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der hierfür einsetzbaren Mittel werden Ober- und Unterteile 6, 7 mit einer Dichtvorrich­ tung, z. B. umlaufenden Dichtlippen, ausgerüstet und an eine Saugluftleitung angeschlossen. Durch das nach dem Schließen wir­ kende Vakuum werden Unter- und Oberteile 6, 7 gegeneinanderge­ drückt und in diesem Zustand während der genannten Drehtakte gehalten. Die erste und die zweite Preßeinheit 8, 8′ entfällt dann und wird lediglich durch eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen des Preß- und Prägewerkzeuges ersetzt.

Auch eine Kombination, bei welcher die erste Preßeinheit 8 zur Holzformung beibehalten wird und für die anschließende Druckbe­ aufschlagung das Vakuum zum Einsatz kommt, ist möglich. Während des nächsten Drehtaktes erreichen die Messer 4 die Ent­ nahmeeinheit 14, welche diese aus dem Unterteil 6 hebt und auf ein zur Verpackung führendes Transportband 15 schwenkt.

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung von Flachteilen aus Holz, die aus Furnierbahnen ausgeschnitten werden, dadurch gekennzeichnet, daß diese Flachteile zwischen Stempel (10) und Matrize (11) eines geschlossenen Preß- und Prägewerkzeuges, mit einem über der Fließgrenze des Holzwerkstoffes liegenden Druck beauf­ schlagt, in den Formhohlraum gedrückt werden und diese Druck­ beaufschlagung bei gleichzeitiger Erhitzung des Werkstückes über eine definierte Trocknungszeit beibehalten wird, wobei das Ausgangsvolumen des ungepreßten Flachteiles größer als der endgültige Formhohlraum des Preß- und Prägewerkzeuges ist.

2. Verfahren zur Herstellung von Flachteilen aus Holz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Preß- und Präge­ werkzeug mit einer Dichtvorrichtung ausgerüstet und an eine Saugluftleitung zur Realisierung der Druckbeaufschlagung angeschlossen ist.