EP1790447B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Bearbeitung plattenförmiger Werkstücke - Google Patents

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EP1790447B1
EP1790447B1 EP05025628A EP05025628A EP1790447B1 EP 1790447 B1 EP1790447 B1 EP 1790447B1 EP 05025628 A EP05025628 A EP 05025628A EP 05025628 A EP05025628 A EP 05025628A EP 1790447 B1 EP1790447 B1 EP 1790447B1
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EP
European Patent Office
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layer
section
laser
board
cutting tool
Prior art date
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EP05025628A
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French (fr)
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EP1790447A1 (de
Inventor
Peter Rathgeber
Achim Gauss
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Homag GmbH
Original Assignee
Homag Holzbearbeitungssysteme GmbH
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Publication date
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Priority to PL05025628T priority patent/PL1790447T3/pl
Priority to EP05025628A priority patent/EP1790447B1/de
Priority to ES05025628T priority patent/ES2309641T3/es
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27MWORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
    • B27M1/00Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching
    • B27M1/08Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching by multi-step processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27DWORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D5/00Other working of veneer or plywood specially adapted to veneer or plywood
    • B27D5/006Trimming, chamfering or bevelling edgings, e.g. lists
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27MWORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
    • B27M3/00Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles
    • B27M3/04Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of flooring elements, e.g. parqueting blocks

Definitions

  • the invention relates to a method for processing plate-shaped workpieces, which comprise at least a first layer, which consists essentially of wood, wood-based materials or the like, and a second layer, which is harder than the first layer, and an apparatus for performing the method.
  • Plate-shaped workpieces such as furniture fronts or body parts and in particular floor panels (see, for example EP 1 304 427 A ) are often provided with a cover layer which has a high abrasion resistance and, accordingly, a high hardness.
  • cover layers are generally referred to as "overlays" in floor panels and consist for example of a melamine resin layer which is enriched with hard particles, which consist for example of aluminum oxide.
  • the plate-shaped workpieces must normally be machined on their narrow sides, for example to provide there a tongue and groove profile, which can also beseinrastend ("click profile"). Especially with click profiles comparatively much material must be removed from the plate-shaped workpieces to form the spring. It has been shown that the removal of the hard outer layers leads to extremely high wear on the processing tools, usually by milling cutters are formed. After just a short time, grooves in the area of the hard surface layers are formed on the processing tools. This leads first to the fact that the service life of the processing tools compared to a pure woodworking is extremely shortened, resulting in long machine downtime and high costs for re-sharpening or replacing the tools.
  • the DE 199 06 209 A1 a method for separating individual circuit units from a panel using a milling process and a laser cutting process.
  • the post-published EP 1 719 596 A1 a method for producing a panel, wherein the panel has a core made of a fibrous material, preferably an MDF or HDF board.
  • a fibrous material preferably an MDF or HDF board.
  • the present invention is based on the idea to avoid chipping the hard layer (s) of the plate-shaped workpieces as much as possible.
  • the invention provides that at least a portion of the second layer will wear away by means of at least one laser, wherein the at least one laser and the plate-shaped workpieces are moved relative to each other.
  • the at least one cutting tool is largely or completely of a machining of the hard cover layer freed, so that the tool wear is significantly reduced. This results in a significantly longer service life of the cutting tools and correspondingly low breastfeeding and improved quality of the machined workpieces.
  • the second layer is at least partially removed before the first layer. This greatly reduces the likelihood of damaging the cutting tools by the hard second layer.
  • the plate-shaped workpieces can of course also have a larger number of layers, and that, for example, the second layer may also be formed by a plurality of layers, the harder are as at least one other layer of the plate-shaped workpiece.
  • the layers may in principle extend in any way within the plate-shaped workpieces.
  • the method according to the invention has proven to be particularly advantageous when the first and the second layer extend essentially in the plane of the plate-shaped workpieces, as is the case, for example, with furniture parts or floor panels.
  • the method according to the invention is particularly preferably used when such plate-shaped workpieces are to be profiled in the region of its narrow side, for example, in the region of the first section to be provided with a tongue and groove profile.
  • the at least one section of the second layer is removed by at least two lasers, which preferably have different removal widths.
  • a laser in particular the one with the smaller Abtrag Museum be used to produce a sharp and precise separation cut, while another laser, in particular with the larger Abtrag Museum, for a less precise, but flat removal can be used , This results in an economical as well as precise procedure.
  • the at least one section of the first layer is removed in two steps, wherein in the first step the first layer is processed such that a further section of the second layer is separated from the plate-shaped workpiece ,
  • the first layer is processed such that a further section of the second layer is separated from the plate-shaped workpiece .
  • the removal of the chips of the hard second layer is particularly critical, as results in a distortion of the hard second layer, a chip jet, which also leads to significant damage to the chip removal hood or similar chip removal.
  • a particularly economical and rapid method is obtained when the above-mentioned method steps are performed simultaneously on two opposite sides of the plate-shaped frogs. This is particularly suitable for workpieces that should be provided on opposite sides, for example with tongue and groove.
  • a particularly efficient and simply constructed device according to the present invention is defined in claim 8.
  • At least one laser of the device is provided in the conveying direction upstream of the at least one cutting tool. This can reduce the risk that the at least one cutting tool will be damaged by the hard second layer.
  • Fig. 1 schematically shows a plan view of a processing apparatus 10 according to the present invention.
  • the processing device 10 is used for processing plate-shaped workpieces W, for example, to produce floor panels, as in Fig. 2 are shown schematically in a sectional view.
  • the plate-shaped workpieces W each have a first layer 1 and a second layer 2, which extend in the plane of the plate-shaped workpieces W.
  • the second layer 2 has a greater hardness than the first layer 1, wherein the hardness can be measured, for example, as Brinell hardness.
  • first layer 1 and the second layer 2 are not particularly limited in the present invention, however, in many applications, the first layer 1 will be a supporting layer consisting essentially of wood, wood-based materials or the like the second, harder layer 2 will often be an abrasion-resistant cover layer which may be formed, for example, by a melamine resin layer provided with hard particles (such as alumina).
  • Fig. 1 shows in combination two embodiments of the processing apparatus 10, wherein on the right side of Fig. 1 the processing units according to a first embodiment of the present invention are shown while on the left side of FIG Fig. 1 the processing units are shown according to a second embodiment of the present invention.
  • These embodiments may well be as in Fig. 1 shown combined with each other become. It is also possible to use the in Fig. 1 shown processing units each symmetrical on both sides in Fig. 1 or machining units only on one side in Fig. 1 to arrange.
  • the processing device 10 initially comprises a conveying device 20, for example in the form of a chain or belt conveyor, for conveying plate-shaped workpieces W to be processed in a conveying direction indicated by an arrow.
  • a conveying device 20 for example in the form of a chain or belt conveyor, for conveying plate-shaped workpieces W to be processed in a conveying direction indicated by an arrow.
  • a first laser 12 along the conveyor 20 first a first laser 12, then a second laser 14 and finally a cutting tool 18, for example in the form of a profile cutter arranged.
  • the lasers 12, 14 are preferably CO 2 lasers, although other types of lasers such as diode lasers, Nd: YAG lasers, excimer lasers or the like may also be used.
  • the power of the laser is not particularly limited in the present invention, but should be set such that at a predetermined conveying speed of the plate-shaped workpieces, the second layer 2 is completely severed.
  • the lasers 12 and 14 may be identical lasers, but it is preferred that the second laser 14 have a greater ablation width than the first laser 12, as will be explained in more detail below.
  • a second embodiment of the device according to the invention also comprises first a laser 12, as described above, followed by a first cutting tool 16 and a second cutting tool 18.
  • the first cutting tool 16 is a saw blade in the present embodiment whose axis of rotation extends substantially perpendicular to the plane of the plate-shaped workpieces W.
  • Machining tool 18 is here again a profile cutter.
  • a plate-shaped workpiece W conveyed along the conveyor 20 is processed by the first laser 12 such that a first section 2 'of the second layer 2 is removed.
  • the plate-shaped workpiece W is conveyed on to the second laser 14, which completely removes a further section 2 "of the second layer 2 ( Fig. 4a ). It is how a comparison of FIGS.
  • the plate-shaped workpiece W reaches the machining tool or the profile cutter 18, where the profile of the cutter 18 facing narrow side of the plate-shaped workpiece W is provided with a desired profiling, for example with a groove or a spring. Subsequently, the plate-shaped workpiece W is discharged. It should be noted that the plate-shaped workpiece is conveyed by the conveyor 20 continuously (in the pass).
  • the present invention in its most general aspect, aims to laser-ablate the first layer 1 of the plate-shaped workpieces W by a cutting tool and the second layer 2 of the plate-shaped workpieces W.
  • the present invention also includes devices having only a laser 12 and a machining tool 18 in combination with a conveyor 20.
  • the inventive method comprises only in FIGS. 3 and 5 shown process steps.
  • the method or device according to the present invention can be supplemented and combined with a multiplicity of additional method steps or device components.
  • pre-milling units or the like upstream of the first laser 12 in order to remove a portion of the first layer 1 at a suitable location and thus to relieve the profile milling cutter.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bearbeitung plattenförmiger Werkstücke, die mindestens eine erste Schicht, welche im wesentlichen aus Holz, Holzwerkstoffen oder dergleichen besteht, und eine zweite Schicht, welche härter ist als die erste Schicht, aufweisen, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
  • Stand der Technik
  • Plattenförmige Werkstücke wie Möbelfronten oder -korpusteile und insbesondere Fußbodenpaneele (siehe beispielsweise EP 1 304 427 A ) werden häufig mit einer Deckschicht versehen, die einen hohen Abriebwiderstand und dementsprechend eine große Härte besitzt. Derartige Deckschichten werden bei Fußbodenpaneelen allgemein als "Overlay" bezeichnet und bestehen beispielsweise aus einer Melaminharzschicht, die mit Hartpartikeln angereichert ist, welche beispielsweise aus Aluminiumoxid bestehen.
  • Die plattenförmigen Werkstücke müssen normalerweise auch an ihren Schmalseiten bearbeitet werden, beispielsweise um dort ein Nut- und Federprofil vorzusehen, das auch selbsteinrastend sein kann ("Klickprofil"). Insbesondere bei Klickprofilen muss vergleichsweise viel Material von den plattenförmigen Werkstücken abgetragen werden, um die Feder zu bilden. Dabei hat sich gezeigt, dass das Abtragen der harten Deckschichten zu einem extrem hohen Verschleiß an den Bearbeitungswerkzeugen führt, die üblicherweise durch Fräser gebildet sind. Bereits nach kurzer Zeit bilden sich an den Bearbeitungswerkzeugen Riefen im Bereich der harten Deckschichten. Dies führt zunächst dazu, dass die Standzeit der Bearbeitungswerkzeuge gegenüber einer reinen Holzbearbeitung extrem verkürzt wird, wodurch sich lange Maschinenstillzeiten und hohe Kosten für das Nachschärfen oder ersetzen der Werkzeuge ergeben. Darüber hinaus beeinträchtigt der frühzeitige Verschleiß der Bearbeitungswerkzeuge auch die Qualität der hergestellten plattenförmigen Werkstücke. Dies ist bei Fußbodenpaneelen besonders kritisch, da die Bearbeitungsgenauigkeit im Bereich der harten Deckschicht für das spätere Fugenmaß und somit das Erscheinungsbild und die Dauerhaftigkeit eines Paneelfußbodens von besonderer Bedeutung ist.
  • Ferner offenbart die DE 199 06 209 A1 ein Verfahren zum Heraustrennen einzelner Schaltkreis-Einheiten aus einem Paneel unter Einsatz eines Fräsvorgangs und eines Laserschneidvorganges. Darüber hinaus offenbart die DE 299 24 727 U1 eine Werkzeugmaschine für die Werkstückbearbeitung mit spanenden Werkzeugen und Laserstrahlen. Bei beiden Vorrichtungen können die jeweiligen Bearbeitungen nur sequentiell ausgeführt werden.
  • Weiterhin offenbart die nachveröffentlichte EP 1 719 596 A1 ein Verfahren zum Herstellen eines Paneels, wobei das Paneel einen Kern aus einem Fasermaterial, bevorzugt einer MDF- oder HDF-Platte aufweist. Um die Qualität und Präzision sowie die Wasserfestigkeit der aus dem Paneel hergestellten Plattenbeläge zu erhöhen, wird vorgeschlagen, wenigstens einen Schnitt am Paneel mit Laser zu schneiden.
  • Darstellung der Erfindung
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bearbeitung mehrschichtiger plattenförmiger Werkstücke bereitzustellen, bei denen der Werkzeugverschleiß deutlich vermindert ist und ein zügiger Betrieb ermöglicht wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung nach Anspruch 8 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, eine Zerspanung der harten Schicht(en) der plattenförmigen Werkstücke so weit wie möglich zu vermeiden. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass zumindest ein Abschnitt der zweiten Schicht mittels mindestens eines Lasers abtragen wird, wobei der mindestens eine Laser und die plattenförmigen Werkstücke relativ zueinander bewegt werden. Auf diese Weise wird das mindestens eine spanabhebende Werkzeug weitgehend oder vollständig von einer Bearbeitung der harten Deckschicht befreit, so dass der Werkzeugverschleiß deutlich vermindert wird. Hieraus ergibt sich einer deutlich verlängerte Standzeit der spanabhebenden Werkzeuge und entsprechend geringen Stillzeiten sowie eine verbesserte Qualität der bearbeiteten Werkstücke.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind grundsätzlich vielfältige Kombinationen von nacheinander durchgeführten Laserbearbeitungen und Spanwerkzeugbearbeitungen möglich. Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass die zweite Schicht zumindest teilweise vor der ersten Schicht abgetragen wird. Hierdurch wird die Wahrscheinlichkeit, die spanabhebenden Werkzeuge durch die harte zweite Schicht zu beschädigen, stark vermindert.
  • Im Hinblick auf die in Anspruch 1 genannten Schichten der zu bearbeitenden plattenförmigen Werkstücke ist zu beachten, dass die plattenförmigen Werkstücke selbstverständlich auch eine größere Anzahl von Schichten besitzen können, und dass beispielsweise die zweite Schicht auch durch eine Mehrzahl von Schichten gebildet sein kann, die härter sind als mindestens eine andere Schicht des plattenförmigen Werkstücks. Darüber hinaus können sich die Schichten prinzipiell auf beliebige Weise innerhalb der plattenförmigen Werkstücke erstrecken. Als besonders vorteilhaft hat sich das erfindungsgemäße Verfahren jedoch erwiesen, wenn sich die erste und die zweite Schicht im wesentlichen in Plattenebene der plattenförmigen Werkstücke erstrecken, wie dies beispielsweise bei Möbelteilen oder Fußbodenpaneelen der Fall ist. Dabei kommt das erfindungsgemäße Verfahren besonders bevorzugt zum Einsatz, wenn derartige plattenförmige Werkstücke im Bereich seiner Schmalseite profiliert werden sollen, beispielsweise im Bereich des ersten Abschnitts mit einem Nut- und Federprofil versehen werden sollen.
  • Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine Abschnitt der zweiten Schicht durch mindestens zwei Laser abgetragen wird, die bevorzugt unterschiedliche Abtragbreiten aufweisen. Bei dieser Vorgehensweise kann ein Laser, insbesondere der mit der geringeren Abtragbreite, eingesetzt werden, um einen scharfen und präzisen Trennschnitt zu erzeugen, während ein anderer Laser, insbesondere der mit der größeren Abtragbreite, für einen weniger präzisen, aber flächigen Abtrag zum Einsatz kommen kann. Hierdurch ergibt sich eine ebenso wirtschaftliche wie präzise Verfahrensweise.
  • Alternativ oder zusätzlich ist gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass der mindestens eine Abschnitt der ersten Schicht in zwei Schritten abgetragen wird, wobei im ersten Schritt die erste Schicht derart bearbeitet wird, dass ein weiterer Abschnitt der zweiten Schicht von dem plattenförmigen Werkstück getrennt wird. Auf diese Weise kann ein Großteil der harten zweiten Schicht von dem plattenförmigen Werkstück getrennt werden, ohne dass die harte zweite Schicht zerspant werden muss, was nicht nur die Werkzeuge schont, sondern auch die Spanabfuhr vermindert bzw. entbehrlich macht. Dabei ist zu beachten, dass die Abfuhr der Späne der harten zweiten Schicht besonders kritisch ist, da sich bei einer Verspanung der harten zweiten Schicht ein Spänestrahl ergibt, der auch zu erheblichen Beschädigungen der Spanabsaughaube oder ähnlichen Spanabfuhrmitteln führt.
  • Ein besonders wirtschaftliches und zügiges Verfahren erhält man, wenn die oben genannten Verfahrensschritte simultan an zwei gegenüberliegenden Seiten der plattenförmigen Herzstücke aufgeführt werden. Dies bietet sich insbesondere bei Werkstücken an, die an gegenüberliegenden Seiten beispielsweise mit Nut und Feder versehen werden sollen.
  • Eine besonders effiziente und einfach aufgebaute Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Anspruch 8 definiert.
  • Dabei ist es besonders bevorzugt, dass mindestens ein Laser der Vorrichtung in Förderrichtung stromaufwärts des mindestens einen spanabhebenden Werkzeugs vorgesehen ist. Hierdurch lässt sich die Gefahr vermindern, dass das mindestens eine spanabhebende Werkzeug durch die harte zweite Schicht beschädigt wird.
  • Weitere bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, wobei sich die oben entsprechend diskutierten Vorteile erzielen lassen.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht einer Bearbeitungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;
    • Fig. 2 zeigt schematisch eine teilweise Schnittansicht zweier gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellter Werkstücke;
    • Fig. 3 zeigt schematisch eine teilweise Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, wobei der Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1 geführt ist;
    • Fig. 4a zeigt schematisch eine teilweise Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, wobei der Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 1 geführt ist;
    • Fig. 4b zeigt schematisch eine teilweise Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, wobei der Schnitt entlang der Linie B-B in Fig. 1 geführt und die Betrachtungsrichtung umgekehrt ist;
    • Fig. 5 zeigt schematisch eine teilweise Schnittansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung, wobei der Schnitt entlang der Linie C-C in Fig. 1 geführt ist.
    Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
  • Fig. 1 zeigt schematisch eine Draufsicht einer Bearbeitungsvorrichtung 10 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Bearbeitungsvorrichtung 10 dient zur Bearbeitung plattenförmiger Werkstücke W, um beispielsweise Fußbodenpaneele herzustellen, wie sie in Fig. 2 schematisch in einer Schnittansicht gezeigt sind. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, besitzen die plattenförmigen Werkstücke W jeweils eine erste Schicht 1 und eine zweite Schicht 2, die sich in der Plattenebene der plattenförmigen Werkstücke W erstrecken. Dabei besitzt die zweite Schicht 2 eine größere Härte als die erste Schicht 1, wobei die Härte beispielsweise als Brinell-Härte gemessen werden kann. Die Materialien der ersten Schicht 1 und der zweiten Schicht 2 sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht besonders beschränkt, allerdings wird es sich in vielen Anwendungen bei der ersten Schicht 1 um eine Tragschicht handeln, die im wesentlichen aus Holz, Holzwerkstoffen oder dergleichen besteht, während die zweite, härtere Schicht 2 häufig eine abriebresistente Deckschicht sein wird, die beispielsweise durch eine mit Hartpartikeln (wie Aluminiumoxid) versehene Melaminharzschicht gebildet sein kann.
  • Fig. 1 zeigt in kombinierter Weise zwei Ausführungsformen der Bearbeitungsvorrichtung 10, wobei auf der rechten Seite von Fig. 1 die Bearbeitungseinheiten gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt sind, während auf der linken Seite von Fig. 1 die Bearbeitungseinheiten gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt sind. Diese Ausführungsformen können durchaus wie in Fig. 1 gezeigt miteinander kombiniert werden. Ebenso ist es möglich, die in Fig. 1 gezeigten Bearbeitungseinheiten jeweils symmetrisch auf beiden Seiten in Fig. 1 vorzusehen, oder Bearbeitungseinheiten nur auf einer Seite in Fig. 1 anzuordnen.
  • Die Bearbeitungsvorrichtung 10 umfasst zunächst eine Fördereinrichtung 20, beispielsweise in Form eines Ketten- oder Riemenförderers, zum Fördern zu bearbeitender, plattenförmiger Werkstücke W in einer durch einen Pfeil angegebenen Förderrichtung. Unter Bezugnahme auf die rechte Seite von Fig. 1 sind gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entlang der Fördereinrichtung 20 zunächst ein erster Laser 12, danach ein zweiter Laser 14 und schließlich ein spanabhebendes Werkzeug 18, beispielsweise in Form eines Profilfräsers, angeordnet. Bei den Lasern 12, 14 handelt es sich bevorzugt um CO2-Laser, wobei jedoch auch andere Laserarten wie beispielsweise Diodenlaser, Nd:YAG-Laser, Excimer-Laser oder dergleichen zum Einsatz kommen können. Die Leistung des Lasers ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht besonders beschränkt, sollte jedoch derart eingestellt werden, dass bei einer vorgegebenen Fördergeschwindigkeit der plattenförmigen Werkstücke die zweite Schicht 2 vollständig durchtrennt wird. Ferner kann es sich bei den Lasern 12 und 14 um identische Laser handeln, jedoch ist es bevorzugt, dass der zweite Laser 14 eine größere Abtragbreite besitzt als der erste Laser 12, wie unten stehend noch näher erläutert wird.
  • Unter Bezugnahme auf die linke Seite von Fig. 1 umfasst eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ebenfalls zunächst einen Laser 12, wie er oben beschrieben wurde, und daran anschließend ein erstes spanabhebendes Werkzeug 16 und ein zweites spanabhebendes Werkzeug 18. Bei dem ersten spanabhebenden Werkzeug 16 handelt es sich in der vorliegenden Ausführungsform um ein Sägeblatt, dessen Rotationsachse sich im wesentlichen senkrecht zur Ebene der plattenförmige Werkstücke W erstreckt. Bei dem Bearbeitungswerkzeug 18 handelt es sich hier erneut um einen Profilfräser.
  • Der Betrieb der ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 3, 4a und 5 beschrieben. Zunächst wird, wie in Fig. 3 gezeigt, ein entlang der Fördereinrichtung 20 gefördertes, plattenförmiges Werkstück W durch den ersten Laser 12 derart bearbeitet, dass ein erster Abschnitt 2' der zweiten Schicht 2 abgetragen wird. Dabei erstreckt sich dieser Abschnitt 2' vollständig durch die zweite Schicht 2 und kann sich gegebenenfalls auch in die erste Schicht 1 erstrecken. Anschließend wird das plattenförmige Werkstück W zum zweiten Laser 14 weitergefördert, der einen weiteren Abschnitt 2" der zweiten Schicht 2 vollständig abträgt (Fig. 4a). Dabei ist, wie ein Vergleich der Figuren 3 und 4a zeigt, die Abtragbreite des zweiten Lasers 14 größer als diejenige des ersten Lasers 12. Anschließend erreicht das plattenförmige Werkstück W das Bearbeitungswerkzeug bzw. den Profilfräser 18, wo die dem Profilfräser 18 zugewandte Schmalseite des plattenförmigen Werkstücks W mit einer gewünschten Profilierung versehen wird, beispielsweise mit einer Nut oder einer Feder. Anschließend wird das plattenförmige Werkstück W ausgefördert. Dabei ist zu beachten, dass das plattenförmige Werkstück durch die Fördereinrichtung 20 kontinuierlich (im Durchlauf) gefördert wird.
  • Der Betrieb der zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 bzw. eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 3, 4b und 5 beschrieben. Zunächst wird, wie in Fig. 3 gezeigt und bereits unter Bezugnahme auf die erste Ausführungsform beschrieben, ein durch die Fördereinrichtung gefördertes, plattenförmiges Werkstück W durch den ersten Laser 12 derart bearbeitet, dass im Bereich der zweiten Schicht 2 ein erster Abschnitt 2' abgetragen wird. Anschließend wird, wie in Fig. 4b gezeigt, durch die Säge 16 ein Abschnitt 1' der ersten Schicht derart abgetragen, dass der benachbarte Abschnitt 2'' der zweiten Schicht 2 vollständig von dem plattenförmigen Werkstück W gelöst wird. Auf diese Weise kann ein Großteil der harten Schicht 2 ohne Zerspanung desselben von dem plattenförmigen Werkstück W getrennt werden. Anschließend wird, wie ebenfalls bereits bei der ersten Ausführungsform beschrieben, die Stirnseite des plattenförmigen Werkstücks W durch den Profilfräser 18 mit einem gewünschten Profil versehen.
  • Zusätzlich zu den oben beschriebenen Ausführungsformen ist zu beachten, dass die vorliegende Erfindung in ihrer allgemeinsten Zielrichtung darauf abstellt, dass die erste Schicht 1 der plattenförmigen Werkstücke W durch ein spanabhebendes Werkzeug und die zweite Schicht 2 der plattenförmigen Werkstücke W durch einen Laser abgetragen wird. Vor diesem Hintergrund umfasst die vorliegende Erfindung auch Vorrichtungen, die lediglich einen Laser 12 und ein Bearbeitungswerkzeug 18 in Kombination mit einer Fördereinrichtung 20 aufweisen. In diesem Falle umfasst das erfindungsgemäße Verfahren lediglich die in Fig. 3 und 5 gezeigten Verfahrensschritte.
  • Schließlich ist zu beachten, dass das Verfahren bzw. die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Vielzahl zusätzlicher Verfahrensschritte bzw. Vorrichtungsbauteilen ergänzt und kombiniert werden kann. So ist es beispielsweise möglich, stromaufwärts des ersten Lasers 12 Vorfräsaggregate oder dergleichen vorzusehen, um bereits einen Teil der ersten Schicht 1 an geeigneter Stelle abzutragen und somit den Profilfräser zu entlasten.

Claims (13)

  1. Verfahren zur Bearbeitung plattenförmiger Werkstücke (W), mit den Schritten:
    Bereitstellen plattenförmiger Werkstücke (W), die mindestens eine erste Schicht (1), welche im wesentlichen aus Holz, Holzwerkstoffen oder dergleichen besteht, und eine zweite Schicht (2), welche härter ist als die erste Schicht, aufweisen,
    Abtragen zumindest eines Abschnitts (2', 2") der zweiten Schicht (2) mittels mindestens eines Lasers (12, 14), wobei der mindestens eine Laser (12, 14) und die plattenförmigen Werkstücke (W) im Durchlauf relativ zueinander bewegt werden, und
    Abtragen mindestens eines Abschnitts (1', 1") der ersten Schicht (1) mittels mindestens eines spanabhebenden Werkzeugs (16, 18), wobei der abgetragene Abschnitt (1', 1") der ersten Schicht (1) benachbart zu dem abgetragenen Abschnitt (2', 2") der zweiten Schicht (2) gelegen ist.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht (2) zumindest teilweise vor der ersten Schicht (1) abgetragen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schichten (1, 2) im wesentlichen in Plattenebene der plattenförmigen Werkstücke (W) erstrecken und bevorzugt der mindestens eine Abschnitt (1', 1") der ersten Schicht (1) im Bereich mindestens einer Schmalseite (W') abgetragen wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abschnitt (2', 2") der zweiten Schicht (2) durch mindestens zwei Laser (12, 14) abgetragen wird, die bevorzugt unterschiedliche Abtragbreiten aufweisen.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Abschnitt (1', 1") der ersten Schicht (1) in zwei Schritten abgetragen wird, wobei im ersten Schritt die erste Schicht (1) derart bearbeitet wird, dass ein weiterer Abschnitt (2") der zweiten Schicht (2) von dem plattenförmigen Werkstück (W) getrennt wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass durch Abtragen des mindestens einen Abschnitts (1', 1") der ersten Schicht (1) ein nutartiges bzw. federartiges Profil an der ersten Schicht (1) erzeugt wird, insbesondere ein sogenanntes Klickprofil.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfahrensschritte an zwei gegenüberliegenden Seiten der plattenförmigen Werkstücke (W) im wesentlichen simultan ausgeführt werden.
  8. Bearbeitungsvorrichtung (10) zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend:
    mindestens ein spanabhebendes Werkzeug (16, 18), das zur Bearbeitung von Holz, Holzwerkstoffen oder dergleichen geeignet ist,
    mindestens einen Laser (12, 14), und
    eine Durchlauffördereinrichtung (20) zur Erzeugung einer Relativbewegung im Durchlauf zwischen dem mindestens einen spanabhebenden Werkzeug (16, 18) bzw. dem mindestens einen Laser (12, 14) einerseits und zu bearbeitenden plattenförmigen Werkstücken (W) andererseits.
  9. Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Laser (12, 14) in Förderrichtung stromaufwärts des mindestens einen spanabhebenden Werkzeugs (16) vorgesehen ist.
  10. Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei Laser (12, 14) aufweist, die bevorzugt unterschiedliche Abtragbreiten aufweisen.
  11. Bearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei spanabhebende Werkzeuge (16, 18) vorgesehen sind.
  12. Bearbeitungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes spanabhebendes Werkzeug (16) durch eine Säge gebildet ist, und/oder dass ein zweites spanabhebendes Werkzeug (18) durch einen Profilfräser gebildet ist.
  13. Bearbeitungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass auf zwei gegenüberliegenden Seiten der Fördereinrichtung (20) jeweils mindestens ein Laser (12, 14) und mindestens ein spanabhebendes Werkzeug (16, 18) vorgesehen sind.
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