EP1086791A1

EP1086791A1 - Method for thermo-frictional smoothing of surfaces of products made from MDF-materials, plastic or similar

Info

Publication number: EP1086791A1
Application number: EP00120526A
Authority: EP
Inventors: Tank Lothar
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-09-22
Filing date: 2000-09-20
Publication date: 2001-03-28
Also published as: DE19945346C1

Abstract

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird die Wärme durch Warmluft und Reibung zwischen dem Glättwerkzeuges (2) und Bearbeitungsmaterial eingebracht, wobei das Bearbeitungmaterial vorgewärmt wird. Die Fasern werden durch ein rotierendes Glättwerkzeug in das Bindemittel gerieben und die Prozeßtemperatur wird fortlaufend gemessen. Die entsprechende Vorrichtung besteht aus einem drehbar mit der Werkzeugaufnahme (6) verbundenen Glättwerkzeug (2), wobei eine Warmluftdüse (12), eine Kaltluftdüse (13) und ein berührungslos arbeitender Wärmesensor (5) auf das Glättwerkzeug gerichtet sind. <IMAGE>In the method according to the invention, the heat is introduced by hot air and friction between the smoothing tool (2) and machining material, the machining material being preheated. The fibers are rubbed into the binder by a rotating smoothing tool and the process temperature is measured continuously. The corresponding device consists of a smoothing tool (2) which is rotatably connected to the tool holder (6), a hot air nozzle (12), a cold air nozzle (13) and a non-contacting heat sensor (5) being directed at the smoothing tool. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Thermoreibglätten der Oberflächen von Bauteilen aus rauhen Span- oder Faserplatten, Kunststoffplatten oder ähnlichen Materialien nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach dem Oberbegriffs des Anspruchs 5.
Verfahren und Vorrichtungen dieser Art werden vorwiegend in der holzverarbeitenden Industrie verwendet.The invention relates to a method for thermal friction smoothing of the surfaces of components made of rough chipboard or fiberboard, plastic panels or similar materials according to the preamble of claim 1 and a corresponding device for carrying out the method according to the preamble of claim 5.
Methods and devices of this type are mainly used in the woodworking industry.

Aus Gründen eines besonderen Geschmackes erhalten beispielsweise Türen aus den eingangs genannten Materialien besondere Verzierungen wie beispielsweise umlaufenden Nuten mit vielgestaltigem Profil. Solche Nuten werden mit Hilfe eines Formfräsers eingearbeitet. Die Oberflächen dieser ausgefrästen Nuten sind immer dann ausgesprochen rauh, wenn das bearbeitete Material aus Spänen oder Fasern besteht, die in ein Bindemittel eingebunden sind.
In der Praxis werden solche Nuten von Hand so lange geschliffen, bis die aufrechten Fasern abgetragen oder umgebügelt wurden. Danach werden die Nuten mit einem Füllstoff gestrichen. Nach der Aushärtung des Füllstoffes wird so oft nachgeschliffen und nachgestrichen, bis die Fasern mehr oder weniger abgetragen sind und die Oberfläche dadurch glatt erscheint. For reasons of a special taste, doors made from the materials mentioned at the beginning are given special decorations, such as circumferential grooves with a varied profile. Such grooves are machined using a form cutter. The surfaces of these milled grooves are always extremely rough if the processed material consists of chips or fibers that are bound in a binding agent.
In practice, such grooves are ground by hand until the upright fibers have been removed or ironed over. The grooves are then coated with a filler. After the filler has hardened, it is often sanded and repainted until the fibers are more or less worn and the surface appears smooth.

Dieses Verfahren erfordert einen hohen körperlichen Einsatz und ist wegen der starken Staubentwicklung sehr gesundheitsschädlich. Außerdem ist dieses Verfahren wegen des mehrmaligen Durchlaufes sehr zeitaufwendig und damit sehr teuer.This procedure requires a lot of physical effort and is very harmful to health due to the strong dust development. In addition, this procedure is because of the repeated run very time consuming and therefore very expensive.

Aus der DE 198 10 148 C2 ist nun ein Verfahren zur finalen Oberflächenbehandlung von rauhen Span- oder Faserplatten, Kunsstoffplatten oder ähnlichen Bauteilen mit einer darin eingearbeiteten Struktur und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens bekannt.
Bei diesem Verfahren wird das oberflächennahe Bindemittel der MDF-Platte durch eine über das Glättwerkzeug eingeleitete Wärmezufuhr aufgeschmolzen und die Faserpartikel durch die Druckwirkung (3 bis 10 bar) des Glättwerkzeuges in das leicht verflüssigte Bindemittel eingedrückt. Das Bindemittel geht nach seiner kurzzeitigen und bereichsweisen Verflüssigung unmittelbar wieder in den festen Zustand über, wobei die Faserpartikel vollständig eingeschlossen bleiben. Die Vorrichtung zu diesem Verfahren weist dabei ein Glättwerkzeug auf, das in einer Aufnahmehülse einer Werkzeugmaschine gelagert ist, das eine Arbeitsfläche mit einer zur bearbeitenden Kontur komplementären Geometrie aufweist und in das ein Heizelement eingesetzt ist. Das Heizelement ist von einer Kühlkammer umgeben.From DE 198 10 148 C2 a method for the final surface treatment of rough chipboard or fiberboard, plastic panels or similar components with a structure incorporated therein and a device for carrying out this method are now known.
In this process, the near-surface binder of the MDF board is melted by a supply of heat introduced via the smoothing tool and the fiber particles are pressed into the slightly liquefied binder by the pressure effect (3 to 10 bar) of the smoothing tool. The binder immediately reverts to the solid state after it has briefly and partially liquefied, the fiber particles remaining completely enclosed. The device for this method has a smoothing tool which is mounted in a receiving sleeve of a machine tool, which has a working surface with a geometry complementary to the contour to be machined and in which a heating element is inserted. The heating element is surrounded by a cooling chamber.

Die Nachteile dieses Verfahrens liegen in erster Linie im hohen Arbeitsdruck des Glättwerkzeuges begründet. Dies führt zu einem erhöhten Verschleiß am Glättwerkzeug und an den Bauteilen, die das Glättwerkzeug tragen und bewegen. The main disadvantages of this method are justified high working pressure of the smoothing tool. This leads to increased wear on the smoothing tool and the components that carry and move the smoothing tool.

Das verteuert die Vorrichtung entscheidend. Zum anderen führt der hohe Arbeitsdruck zu Beschädigungen an der zu bearbeitenden Kontur, in dem sich Wulste an den Kanten bilden, die eine erhöhte Nacharbeit oder erhebliche Qualitätsmängel mit sich bringen.
Weiterhin ist die Temperaturregelung ungenau und zu träge, was zu Qualitätsunterschieden im Bereich der Bearbeitungsfläche, insbesondere am Anfang der Bearbeitungslinie, führt. Nachteilig ist außerdem, daß die Wärme nur über das Glättwerkzeug auf die Oberfläche übertragen wird und daher zur Gewährleistung einer ausreichenden Wärmeübertragung nur eine geringe Vorschubgeschwindigkeit gewählt werden kann. Höhere Vorschubgeschwindigkeiten lassen sich daher nur mit höheren Temperaturen am Glättwerkzeug realisieren, was wieder aus ökonomischen Gründen nachteilig ist.
Ökonomisch nachteilig ist auch, daß das Heizelement und der Kühlkreislauf in dem Glättwerkzeug integriert sind. Das verlangt einen hohen Platzbedarf und führt zu einer großbauenden und komplizierten Vorrichtung. Dadurch wird auch der Installations- und Wartungsaufwand erheblich erhöht.This significantly increases the cost of the device. On the other hand, the high working pressure leads to damage to the contour to be machined, in which beads form on the edges, which result in increased rework or considerable quality defects.
Furthermore, the temperature control is imprecise and too sluggish, which leads to quality differences in the area of the processing area, especially at the beginning of the processing line. Another disadvantage is that the heat is only transferred to the surface via the smoothing tool and therefore only a low feed rate can be selected to ensure sufficient heat transfer. Higher feed speeds can therefore only be achieved with higher temperatures on the smoothing tool, which is again disadvantageous for economic reasons.
It is also economically disadvantageous that the heating element and the cooling circuit are integrated in the smoothing tool. This requires a large amount of space and leads to a large-scale and complicated device. This also significantly increases installation and maintenance costs.

Es besteht daher die Aufgabe ein gattungsgemäßes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung zu entwickeln, die bei einer einfachen Bauweise des Glättwerkzeuges eine hohe Qualität der bearbeiteten Oberflächen ermöglicht.There is therefore the task of a generic method and to develop a corresponding device that at a simple design of the smoothing tool a high quality the machined surfaces.

Diese Aufgabe wird verfahrensmäßig durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 und vorrichtungsseitig durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 5 gelöst. Zweckdienliche Ausgestaltungen zum Verfahren und zur Vorrichtung ergeben sich aus den Ansprüchen 2 bis 4 bzw. 6 bis 11.
Mit der Erfindung werden die genannten Nachteile des Standes der Technik beseitigt.This object is achieved procedurally by the characterizing features of claim 1 and on the device side by the characterizing features of claim 5. Useful configurations for the method and for the device result from claims 2 to 4 and 6 to 11.
The disadvantages of the prior art are eliminated with the invention.

Der besondere Vorteil des neuen Verfahrens und der neuen Vorrichtung liegt in der Gewährleistung einer hohen und gleichmäßigen Qualität der geglätteten Oberflächen. Auf Grund der nur geringen Drücke, die auf dem Glättwerkzeug liegen, treten keine Profil- oder Kantenverformungen an der Oberfläche auf. Das Glättwerkzeug ist federnd gelagert, wodurch Beschädigungen an der Oberfläche vermieden werden, wenn Unebenheiten an der Oberfläche auftreten. Bei Einsatz eines pneumatischen Kolben-Zylinder-Systems als Druckeinheit wird der Druck während der Bearbeitung geregelt, es lassen sich verschiedene Drücke vorwählen und die Einspannung des Glättwerkzeuges wird vereinfacht.
Die Qualitätsverbesserung wird auch durch die Drehbewegung des Glättwerkzeuges ermöglicht, weil dadurch das flüssige Bindemittel leichter und sauberer verrieben werden kann. Das Verfahren ist effektiv, weil die Drehbewegung des Glättwerkzeuges und die optimale Wärmeübertragung auf das Bearbeitungsmaterial sehr hohe Vorschubgeschwindigkeiten am Glättwerkzeug zulassen. Das ist in der Hauptsache darauf zurückzuführen, daß nicht nur der Kontaktbereich des Glättwerkzeuges, sondern auch das Umfeld, insbesondere der Bereich vor dem Glättwerkzeug erwärmt wird. Außerdem wird die hohe Glättqualität mit nur einem Bearbeitungsgang realisiert, was insbesondere gegenüber dem gebräuchlichen mehrmaligen manuellen Schleifen und dem mehrmaligen maschinellen Farbgeben eine erhebliche Zeiteinsparung bedeutet.
Die hohe Qualität der geglätten Oberflächen ist auch auf eine optimale Temperaturregelung zurückzuführen. Es hat sich gezeigt, daß die berührungslose Temperaturmessung in Verbindung mit der besonders geschwärzten Oberfläche des Glättwerkzeuges äußerst genaue Temperaturwerte liefert, die als Grundlage für die Beeinflussung der Temperatur am Bearbeitungsmaterial dienen. Die entsprechende Steuer- und Regeleinheit kann äußerst genau arbeiten, weil zur Regelung der erforderlichen Temperatur mehrerer Parameter zur Verfügung stehen. So kann die Temperatur durch die Temperatur des Warmluftstromes, der Wärme- und Kaltluftmenge und des Mischungsverhältnisses beider Luftströme, aber auch durch die Höhe der Vorschubgeschwindigkeit und der Umfangsgeschwindigkeit des Glättwerkzeuges variiert werden.The particular advantage of the new method and the new device lies in the guarantee of a high and uniform quality of the smoothed surfaces. Due to the low pressures on the smoothing tool, there are no profile or edge deformations on the surface. The smoothing tool is spring-loaded, which prevents damage to the surface if unevenness occurs on the surface. When using a pneumatic piston-cylinder system as a pressure unit, the pressure is regulated during machining, various pressures can be selected and the clamping of the smoothing tool is simplified.
The improvement in quality is also made possible by the rotary movement of the smoothing tool, because this means that the liquid binder can be rubbed in easier and cleaner. The method is effective because the rotary movement of the smoothing tool and the optimal heat transfer to the processing material allow very high feed speeds on the smoothing tool. This is mainly due to the fact that not only the contact area of the smoothing tool, but also the environment, in particular the area in front of the smoothing tool, is heated. In addition, the high smoothing quality is achieved with only one processing step, which means a considerable saving of time, in particular compared to the usual manual sanding several times and the repeated machine coloring.
The high quality of the smoothed surfaces is also due to an optimal temperature control. It has been shown that the contactless temperature measurement in connection with the particularly blackened surface of the smoothing tool provides extremely precise temperature values which serve as the basis for influencing the temperature on the processing material. The corresponding control and regulating unit can work extremely precisely because several parameters are available for regulating the required temperature. The temperature can be varied by the temperature of the hot air flow, the amount of hot and cold air and the mixing ratio of the two air flows, but also by the height of the feed speed and the peripheral speed of the smoothing tool.

Von Vorteil ist auch, daß durch die externe Wärmeversorgung das eigentliche Glättwerkzeug sehr klein ausgeführt werden kann, was Herstellungskosten spart und den Einsatzbereich solcher Glättwerkzeuge auch auf Miniaturwerkzeuge ausdehnt. Auch wird es dadurch möglich, die Leitungen und Aggregate für die Warmluft- und die Kaltluftversorgung und den Wärmesensor in eine gesonderte Haltevorrichtung zusammenzufassen, um diese Haltevorrichtung auch an die verschiedensten Bearbeitungseinheiten anzupassen. Durch die getrennte Ausführung von Haltevorrichtung für die Temperaturaggregate und die eigentliche Werkzeugeinheit wird auch der Aufwand für die Wartung, für die Reparatur und für die Einrichtung verringert. It is also an advantage that the external heat supply the actual smoothing tool can be made very small can, which saves manufacturing costs and the area of application such smoothing tools also extends to miniature tools. This also makes it possible for the lines and units for hot air and cold air supply and the heat sensor summarize in a separate holding device, around this holding device to the most varied Adapt machining units. Due to the separate design of holding device for the temperature units and the actual tool unit also becomes the effort for maintenance, repair and installation decreased.

Die Erfindung soll an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert werden.
Dazu zeigt

Figur 1 den schematischen Aufbau einer Vorrichtung zum Thermoreibglätten und
Figur 2 den schematischen Aufbau einer Vorrichtung zum Thermoreibglätten mit pneumatischen Kolben-Zylinder-System.

The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment.
This shows

Figure 1 shows the schematic structure of a device for thermal friction smoothing and
Figure 2 shows the schematic structure of a device for thermal friction smoothing with a pneumatic piston-cylinder system.

Gemäß Figur 1 besteht die Vorrichtung zum Thermoreibglätten von MFD-Materialien aus einer Werkzeugeinheit 1 mit einem Glättwerkzeug 2, einem externen Heißluftkanal 3, einem externen Kaltluftkanal 4, einem optischen Wärmesensor 5 und einer nicht dargestellten Steuer- und Regeleinheit für die Temperatur.
Die Werkzeugeinheit 1 ist einerseits in eine Werkzeugaufnahme 6 einer Bearbeitungseinheit eingespannt, wobei der Antrieb der Bearbeitungseinheit eine Drehbewegung und eine X-Y-Z-Verschiebung der Werkzeugaufnahme 6 realisiert. Die Werkzeugeinheit 1 ist rotationssymetrisch ausgeführt und besteht aus einer in der Werkzeugaufnahme 6 eingespannten Welle 7 und einem Halteteil 8 für das Glättwerkzeug 2. Dabei ist die Welle 7 mit einem Profilteil ausgerüstet und mit diesem Profilteil axial verschiebbar in eine entsprechende Profilbohrung 9 im Halteteil 8 eingesetzt. Damit ist die Welle 7 und das Halteteil 8 drehfest miteinander verbunden. In der Profilbohrung 9 des Halteteiles 8 ist eine Metallfeder als Druckeinheit 10 eingesetzt, die die Welle 7 und das Halteteil 8 voneinander beabstanden. Andererseits der Profilbohrung 9 befindet sich im Halteteil 8 eine Aufnahmeöffnung 11 für das Glättwerkzeug 2, in der das Glättwerkzeug 2 lösbar aber starr verankert ist. Das Glättwerkzeug 2 hat eine Arbeitsfläche mit einer zur glättenden Kontur äquivalenten Geometrie und entspricht so einer Kopie des Fräskopfes, mit dem die zu glättende Oberfläche hergestellt wurde.
Der Warmluftkanal 3 ist mit einem Heizelement 12 und mit einer Warmluftdüse 13 ausgerüstet und der Kaltluftkanal 4 besitzt eine entsprechende Kaltluftdüse 14, wobei die Warmluftdüse 13 und die Kaltluftdüse 14 seitlich und getrennt voneinander auf das Glättwerkzeug 2 gerichtet sind. Dabei sind der Warmluftkanal 3 und der Kaltluftkanal 4 so an der Bearbeitungseinheit angebracht, daß sie sich mit der X-Y-Z-Verschiebungen der Werkzeugaufnahme 6 mitbewegen. Der Warmluftkanal 3 und der Kaltluftkanal 4 sind an einer nicht dargestellten Druckluftversorgungseinheit angeschlossen, wobei die Warm- bzw. Kaltluftmenge und die Temperatur der Warmluft durch eine Temperaturregeleinheit gesteuert wird, die ebenfalls nicht dargestellt ist. Diese Temperaturregeleinheit ist funktionell mit dem optischen Wärmesensor 5 verbunden, der baulich mit dem Warmluftkanal 3 und dem Kaltluftkanal 4 in einer gemeinsamen Haltevorrichtung 15 angebracht ist und der die Temperatur des Glättwerkzeuges berührungslos erfaßt und zur Auswertung an die Temperaturregeleinheit weitergibt.
Für eine optimale Temperaturerfassung ist der Wärmesensor 5 in besonderer Weise unter einem Winkel von 40 bis 50° und mit einem vorbestimmten Abstand auf das Glättwerkzeug 2 gerichtet. Wesentlich für eine optimale Temperaturerfassung ist auch eine besondere Oberflächengestaltung des Glättwerkzeuges 2. So ist die Oberfläche mit einer hitzebeständigen und verschleißfesten Farbe geschwärzt. Vorzugsweise wird eine schwarze Einbrennlackfarbe mit einer Hitzebeständigkeit bis 650° verwendet, die auch in Sprayform erhältlich und damit leicht zu verarbeiten ist.According to FIG. 1, the device for thermal friction smoothing of MFD materials consists of a tool unit 1 with a smoothing tool 2, an external hot air duct 3, an external cold air duct 4, an optical heat sensor 5 and a control and regulating unit (not shown) for the temperature.
The tool unit 1 is clamped on the one hand in a tool holder 6 of a processing unit, the drive of the processing unit realizing a rotary movement and an XYZ displacement of the tool holder 6. The tool unit 1 is rotationally symmetrical and consists of a shaft 7 clamped in the tool holder 6 and a holding part 8 for the smoothing tool 2. The shaft 7 is equipped with a profile part and is inserted with this profile part axially displaceably into a corresponding profile bore 9 in the holding part 8 . The shaft 7 and the holding part 8 are thus connected to one another in a rotationally fixed manner. In the profile bore 9 of the holding part 8, a metal spring is used as a pressure unit 10, which space the shaft 7 and the holding part 8 from each other. On the other hand, the profile bore 9 is in the holding part 8 a receiving opening 11 for the smoothing tool 2, in which the smoothing tool 2 is detachably but rigidly anchored. The smoothing tool 2 has a working surface with a geometry equivalent to the smoothing contour and thus corresponds to a copy of the milling head with which the surface to be smoothed was produced.
The warm air duct 3 is equipped with a heating element 12 and with a warm air nozzle 13 and the cold air duct 4 has a corresponding cold air nozzle 14, the warm air nozzle 13 and the cold air nozzle 14 being directed laterally and separately from one another onto the smoothing tool 2. The warm air duct 3 and the cold air duct 4 are attached to the processing unit such that they move with the XYZ displacements of the tool holder 6. The warm air duct 3 and the cold air duct 4 are connected to a compressed air supply unit, not shown, the amount of warm or cold air and the temperature of the warm air being controlled by a temperature control unit, which is also not shown. This temperature control unit is functionally connected to the optical heat sensor 5, which is structurally attached to the warm air duct 3 and the cold air duct 4 in a common holding device 15 and which detects the temperature of the smoothing tool without contact and passes it on to the temperature control unit for evaluation.
For optimal temperature detection, the heat sensor 5 is directed in a special way at an angle of 40 to 50 ° and at a predetermined distance onto the smoothing tool 2. A special surface design of the smoothing tool 2 is also essential for optimum temperature detection. The surface is blackened with a heat-resistant and wear-resistant paint. Preferably a black stove enamel paint with a heat resistance up to 650 ° is used, which is also available in spray form and is therefore easy to work with.

Mit dem Verfahren werden rauhe, nur grob vorbearbeitete MDF-Materialien mit einer darin eingearbeiteten Struktur mittels eines rotierenden und erhitzten Glättwerkzeuges unter geringem Druck sowie voreingestellter, permanent geregelter Temperatur und Vorschubsgeschwindigkeit thermisch bearbeitet. Dabei wird das Glättwerkzeug, welches eine zu der Form der zu bearbeitenden Kontur komplementäre Geometrie aufweist, zunächst auf eine Temperatur von etwa 230° C erwärmt und anschließend unter einer Drehbwegung mit einer vorbestimmten Umdrehungszahl in Kontakt mit der vorbearbeiteten und zu glättenden Oberfläche gebracht. Dabei wird das Glättwerkzeug 2 allein durch die Kraft der Druckfeder 10 in der Art vorgespannt, daß über die gesamte Bearbeitungslinie ein ständiger Kontakt des Glättwerkzeuges 2 mit der Oberfläche gewährleistet ist. Ein darüber hinausgehender Druck ist nicht erforderlich. Mit dem Kontakt des Glättwerkzeuges 2 mit der Oberfläche kommt es zu einem Wärmeübergang vom Glättwerkzeug 2 auf die Oberfläche der MDF-Platte, wodurch das in der MDF-Platte befindliche Bindemittel zum Schmelzen gebracht wird. Dieser Erwärmprozeß des Bindemittels wird dadurch verbessert, daß die geregelte Warmluft am Glättwerkzeug 2 vorbei direkt auf die MDF-Platte gestrahlt wird. Außerdem erweitert sich dadurch die Erwärmzone an der MDF-Platte über den direkten Kontaktbereich des Glättwerkzeuges 2 hinaus, wodurch höhere Vorschubgeschwindigkeiten am Glättwerkzeug möglich sind. Unter diesen Bedingungen wird nun das Glättwerkzeug 2 mit seiner Drehbewegung und einer vorbestimmten Geschwindigkeit an der vorgesehenen Bearbeitungslinie vorgeschoben und dabei ständig die Temperatur des Glättwerkzeuges 2 erfaßt und die Meßwerte der Temperaturregeleinheit zugeführt. Hier wird die aktuelle Isttemperatur mit der vorbestimmten Solltemperatur verglichen und bei einer Abweichung entsprechende Regelung der Erwärmungsbedingungen vorgenommen. Dabei kann die Temperatur des Warmluftstromes verändert werden, das Mischungsverhältnis von Warmluftstrom zu Kaltluftstrom verändert werden, ausschließlich mit einem Kaltluftstrom geblasen werden oder die Vorschubgeschwindigkeit und die Umfangsgeschwindigkeit des Glättwerkzeuges 2 angepaßt werden. Unter diesen gleichmäßigen Bedingungen richten sich zunächst die einzelnen Fasern aus dem leicht verflüssigten Bindemittel auf und werden nachfolgend durch das drehende Glättwerkzeug 2 wieder in das weiche Bindemittel eingerieben, wo sie nach der Erstarrung des Bindemittels vollständig eingeschlossen bleiben. With the process, rough, only roughly pre-processed MDF materials with an integrated structure using a rotating and heated smoothing tool low pressure as well as preset, permanently regulated Temperature and feed rate thermal processed. The smoothing tool, which is too geometry complementary to the shape of the contour to be machined has, first to a temperature of about 230 ° C. warmed and then under a rotary movement with a predetermined number of revolutions in contact with the pre-machined and brought to smoothing surface. It will Smoothing tool 2 solely by the force of the compression spring 10 in of the kind that is biased across the entire processing line constant contact of the smoothing tool 2 with the surface is guaranteed. A pressure beyond that not necessary. With the contact of the smoothing tool 2 with the surface there is a heat transfer from Smoothing tool 2 on the surface of the MDF board, whereby the binder in the MDF board for melting brought. This process of heating the binder thereby improved that the regulated warm air on the smoothing tool 2 is blasted directly onto the MDF board. This also extends the heating zone on the MDF board over the direct contact area of the smoothing tool 2, which means higher feed speeds on Smoothing tools are possible. Under these conditions now the smoothing tool 2 with its rotary movement and one predetermined speed on the intended processing line pushed forward and constantly the temperature of the smoothing tool 2 and the measured values of the temperature control unit fed. Here is the current actual temperature compared with the predetermined target temperature and in the event of a deviation, appropriate regulation of the heating conditions performed. The temperature of the Warm air flow can be changed, the mixing ratio be changed from hot air flow to cold air flow, exclusively be blown with a stream of cold air or the feed speed and the peripheral speed the smoothing tool 2 are adjusted. Under these uniform conditions are initially aimed at the individual Fibers from the slightly liquefied binder on and are subsequently again by the rotating smoothing tool 2 rubbed into the soft binder, where after the Solidification of the binder completely enclosed stay.

Aufstellung der BezugszeichenList of reference numbers

11: WerkzeugeinheitTool unit
22nd: GlättwerkzeugSmoothing tool
33rd: WarmluftkanalWarm air duct
44th: KaltluftkanalCold air duct
55: optischer Wärmesonsoroptical heat sensor
66: WerkzeugaufnahmeTool holder
77: Antriebswelledrive shaft
88th: HalteteilHolding part
99: ProfilbohrungProfile bore
1010th: DruckeinheitPrinting unit
1111: AufnahmeöffnungReceiving opening
1212th: HeizelementHeating element
1313: WarmluftdüseWarm air nozzle
1414: KaltluftdüseCold air nozzle
1515: HaltevorrichtungHolding device

Claims

Process for thermal friction smoothing of the surfaces of products made of MDF materials, plastic or the like, in which the pre-processed surface is heated up to the melting temperature of a binder in the processing material and this temperature is kept constant as a function of the temperature of the smoothing tool (2) and thereby Fibers are held down in the processing material and rubbed with the soft binder,
characterized in that

the fibers are held down and rubbed with the binding agent by means of a rotating smoothing tool (2),

the surface of the processing material is heated by an indirect heat transfer from the heated smoothing tool (2), directly by an external hot air flow and directly by the friction between the moving smoothing tool and the processing material and

the temperature on the rotating smoothing tool (2) is measured without contact.

Method according to claim 1,
characterized in that the smoothing tool (2) and the machining material are heated by the same hot air flow.

Method according to claim 2,
characterized in that the required temperature on the processing material is influenced by a temperature control of the hot air flow or by switching on the cold air flow.

Method according to claim 3,
characterized in that the required temperature on the processing material is influenced by regulating the feed rate and / or the peripheral speed.

Device for thermal friction smoothing of the surfaces of products made of MDF materials, plastic or the like, with a smoothing tool (2) which is mounted in a tool holder (6) of a processing unit and which has a working surface which is matched to the surface structure to be processed and which is adjustable Heating system can be heated and the heating system is equipped with a temperature sensor which determines the temperature of the smoothing tool (2),
characterized in that

the smoothing tool (2) is rotatably connected to the tool holder (6) via a drive shaft (7) and

the heating system for the smoothing tool (2) consists of a warm air duct (3) with a warm air nozzle (12) and a cold air duct (4) with a cold air nozzle (13) and the warm air nozzle (12) and the cold air nozzle (13) on the side and separately from each other the smoothing tool (2) are directed and

the temperature sensor consists of a non-contact heat sensor (5).

Device according to claim 5,
characterized in that the smoothing tool (8) is axially movable relative to the machining unit and is loaded by the force of a pressure unit (10).

Device according to claim 6,
characterized in that the pressure unit (10) is a metal spring or an adjustable, pneumatic piston-cylinder system.

Device according to claim 5,
characterized in that the heat sensor (5) is directed at an angle of 40-50 ° onto the smoothing tool (2).

Device according to claim 8,
characterized in that the warm air duct (3), the cold air duct (4) and the heat sensor (5) are recorded in a holding device (15) which is fastened to the tool holder (6) of the processing unit.

Device according to claim 5,
characterized in that the smoothing tool (2) is coated with a fire-resistant and light-absorbing protective layer.

Device according to claim 5,
characterized in that the regulated hot air jet has a jet diameter which goes beyond the dimensions of the smoothing tool (2).