EP2127901B1 - Verfahren zur Herstellung von Fußbodenpaneelen und Pressblech zur Durchführung des Verfahrens auf Kurztaktpressen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Fußbodenpaneelen und Pressblech zur Durchführung des Verfahrens auf Kurztaktpressen Download PDF

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EP2127901B1
EP2127901B1 EP09161204A EP09161204A EP2127901B1 EP 2127901 B1 EP2127901 B1 EP 2127901B1 EP 09161204 A EP09161204 A EP 09161204A EP 09161204 A EP09161204 A EP 09161204A EP 2127901 B1 EP2127901 B1 EP 2127901B1
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    • B44—DECORATIVE ARTS
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    • B44B5/00—Machines or apparatus for embossing decorations or marks, e.g. embossing coins
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    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C1/00—Processes, not specifically provided for elsewhere, for producing decorative surface effects
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F15/00—Flooring
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    • E04F15/00—Flooring
    • E04F15/02—Flooring or floor layers composed of a number of similar elements
    • E04F15/02005—Construction of joints, e.g. dividing strips
    • E04F15/02033—Joints with beveled or recessed upper edges

Definitions

  • the invention relates to a method for producing floor panels and press plates for carrying out the method on short-cycle presses.
  • Known floor panels have on the upper surface in the laid state, a decor or decor with an adapted structure embossing, imitating a natural material such as wood or stone.
  • Wood base materials such as HDF, MDF or OSB serve as base plate material.
  • the decors can be printed on a paper layer or directly on the plate-shaped wood-based panel.
  • Such decors are for example wood or stone imitations.
  • the decors can be superimposed with a structuring imprint.
  • structure and embossing are exactly matched to one another, so-called synchronous pores, in order to bring the visible surfaces visually and haptically closer to the natural material.
  • Such floor panels increasingly also have circumferential chamfers, which remain visible in the installed state and form so-called V-joints. These circumferential chamfers are each arranged at least on opposite sides and are increasingly decorated.
  • the circumferential chamfers are executed to solid colors or continue the decor of the plate surface and possibly also have a simple or even a decore-synchronous structure embossing. This enhances the visual and haptic impression of a natural material.
  • the structures of wood decors can be simple pores, but also more elaborate scraped structures.
  • the structures should preferably be decorsynchronous.
  • stone or marble tiles are also simulated, in which not only the actual surface structure but also the decor-synchronous embossing of the joint filling lines is important.
  • FR 2 846 023 a press plate with two stamping dies arranged side by side, which repeat at certain intervals. With this press plate joints are inserted into the surface of wood-based panels.
  • WO 2006/063803 A2 describes a floor panel with a decorative side that imitates a wood pattern, this wood pattern comprising zones of different gloss levels. In the surface layer imprints can be inserted, which imitate wood pores and are in accordance with the wood structure.
  • the embossed decorative panels are cut after introduction of the embossing to the desired dimensions, for example, emitted board boards to a width of about 160 mm.
  • the press plates used in embossing have increases corresponding to the desired Embossing depth and a width of, for example, about 10 mm.
  • the elevations in the press plate are arranged in such a way that the cut takes place for separating the individual boards or the tiles in the area of the embossing.
  • the residence time of the plates in the short-cycle presses must be extended.
  • the reason for this is that although the temperature rise on the product after closing the press at the necessary speed takes place in adjacent areas of points of particular embossing depths and large embossing surfaces, however, the required working pressure within the reaction time of the resins is not achieved.
  • the pressing temperatures are reduced, which leads to the extension of the pressing times to about 20 to 40 s or even more. Such extensions of the cycle times during pressing makes the production of decorative panels quickly unprofitable.
  • the invention has for its object to develop a process for the production of decorative panels for floor panels, with conventional structures in conventional cycle times and conventional process parameters such as pressing pressures of 400 N / cm 2 or 800 N / cm 2 embossed structures with a depth of up to 300 my or 600 my can safely be brought in and the degree of structure of the structure is high and the transparency is brilliant and to provide press plates for carrying out the method.
  • the embossed areas on the decorative panels consist of narrow areas of small areas with widths of a few mm.
  • a zone of high pressure ie the embossing area, a zone of low pressure, said pressure relief zone, adjacent assigned.
  • a zone of low pressure is provided between two narrow areas of high pressure.
  • the arrangement of zones of high pressure and adjacent zones of low pressure can not be provided in one direction only on the large-format plate, but also in addition preferably at an angle of 90 ° to the first direction so on the decorative plate along and across.
  • the decorative panels are not comminuted into individual floorboards or tiles after embossing, but are always further processed into several contiguous ones, then only a narrow, small-area zone of high pressure is necessary for embossing the contiguous parts.
  • the entire contiguous plank or tile surface acts in this case as a zone of low pressure.
  • the embossed depressions can have different shapes.
  • the embossed recesses are located on the side edges of the panels or within the panel surface enclosed by the side edges. Further optionally, the shape and / or the course of the embossed depressions in a panel can be matched to the shape and / or the course of the embossed depressions in the adjacent panel. In the zones to be embossed, due to the high specific pressures, complete characteristics are obtained in a short time and surface defects, such as milky discoloration, are reliably avoided.
  • the arrangement of narrow embossed areas on the press plate can be integrated into its manufacturing process in a simple and economical manner.
  • the press plate used in the method according to the invention is designed according to the desired embossing profile.
  • the press plate in the zones of the subsequent processing which are about 11 mm wide, provided on both sides elevations in the form of a stamping die in the amount of embossing depth. They have a width of about 1 mm on the flat area. For the seam rounding a similar width is intended as for the flat area.
  • the press plates are processed accordingly.
  • the surface in the curves on a lower gloss level, as the surface over the product to be produced.
  • the press plate 1 in the area 2, in which the further processing, ie separation takes place, two closely spaced dies 3 on. This arrangement is repeated in a constant manner after accounting for the width of the hall 4 to be produced.
  • the press plate is used, for example, in the manufacture of a tile panel, in which a plurality of tiles 5 in both the one and in the other direction are obtained as a coherent whole from the large plate by separation.
  • the embossing dies 3 are provided both in the variant for two close together in the area 2 of the subsequent separation as well as on the surface alone, in which the embossing profile in the final product is to simulate a joint filling line.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Fußbodenpaneelen und Pressbleche zur Durchführung des Verfahrens auf Kurztaktpressen.
  • Bekannte Fußbodenpaneele weisen auf der im verlegten Zustand oberen Fläche ein Dekor oder ein Dekor mit angepasster Strukturprägung auf, die einen natürlichen Werkstoff, wie beispielsweise Holz oder Stein imitieren.
  • Als Basisplattenmaterial dienen Holzwerkstoffe wie HDF, MDF oder OSB.
  • Die Dekore können dabei auf einer Papierlage oder direkt auf die plattenförmige Holzwerkstoffplatte gedruckt vorliegen. Solche Dekore sind beispielsweise Holz- oder Steinimitationen.
  • Wie weiter oben ausgeführt, können die Dekore mit einer strukturgebenden Prägung überlagert werden. Vorzugsweise sind Struktur und Prägung dabei exakt aufeinander abgestimmt, so genannte Synchronpore, um die sichtbaren Flächen optisch und haptisch perfekt an den natürlichen Werkstoff anzunähern. Solche Fußbodenpaneele weisen zunehmend auch umlaufende Fasen auf, die im verlegten Zustand sichtbar bleiben und so genannte V-Fugen ausbilden. Diese umlaufenden Fasen sind jeweils mindestens an gegenüberliegenden Seiten angeordnet und werden zunehmend dekoriert.
  • Die umlaufenden Fasen sind dazu unifarben ausgeführt oder führen das Dekor der Plattenoberfläche weiter und weisen gegebenenfalls auch eine einfache oder auch eine dekorsynchrone Strukturprägung auf. Damit wird der optische und haptische Eindruck bezüglich eines natürlichen Werkstoffes verstärkt.
  • Bei der Herstellung von Laminatfußböden ist es weiterhin bekannt, zur Erhöhung der Authentizität neben optisch ansprechenden Dekoren zunehmend Strukturen auf den Oberflächen einzuprägen. Die Strukturen bei Holzdekoren können einfache Poren sein, aber auch aufwändigere Scraped-Strukturen. Bevorzugt sollten die Strukturen dekorsynchron verlaufen. Ebenso werden auch Stein- oder Marmorfliesen simuliert, bei denen neben der eigentlichen Oberflächenstruktur auch die dekorsynchrone Prägung der Fugenfüllungslinien von Bedeutung ist.
  • Verschiedene Ansätze zur Herstellung von strukturierten Fußbodenpaneelen sind bekannt.
  • So beschreibt FR 2 846 023 ein Pressblech mit zwei nebeneinander angeordneten Prägestempeln, die sich in bestimmten Abständen wiederholen. Mit diesem Pressblech werden Fugen in die Oberfläche von Holzwerkstoffplatten eingefügt.
  • Aus der WO 2006/136949 A2 ist ein Verfahren zur Herstellung von Fußbodenpaneelen bekannt, wobei ein Presseelement zum Verpressen der dekorativen Seite der Paneele verwendet wird, welches aus einer Vielzahl von getrennt geformten Pressteilen besteht.
  • WO 2006/063803 A2 beschreibt ein Fußbodenpaneel mit einer dekorativen Seite, die ein Holzmuster imitiert, wobei dieses Holzmuster Zonen mit unterschiedlichen Glanzgraden umfasst. In die Oberflächenschicht können Prägungen eingefügt werden, die Holzporen imitieren und in Übereinstimmung mit der Holzstruktur sind.
  • Bei den weiteren bekannten Verfahren zur Herstellung von Laminatfußböden in Fliesen- oder Dielenstruktur mittels so genannter Kurztaktpressen mit üblichen spezifischen Pressdrucken bis 400 N/cm2 sind bei der Prägung der Fugenfüllungslinien bzw. der Dielenfügung Tiefen von 100 bis 120 Mikrometer, nachfolgend als my angegeben möglich. Die mit den Prägungen versehenen Dekorplatten werden nach Einbringung der Prägung auf die gewünschten Abmessungen zerschnitten, beispielsweise emittierte Dielenbretter auf eine Breite von ca. 160 mm. Die beim Prägen eingesetzten Pressbleche besitzen Erhöhungen entsprechend der gewünschten Prägetiefe und eine Breite von beispielsweise ca. 10 mm. Die Erhöhungen im Pressblech werden so angeordnet, dass der Schnitt zum Abtrennen der einzelnen Dielen bzw. der Fliesen im Bereich der Prägung erfolgt.
  • Zur Erzeugung der Fugenfülllinien bzw. Dielenfügung werden bereits dekorierte und oberflächenversiegelte großformatige Platten oder Platten, die mit Dekoren auf einer Papierlage versehen sind, in einer Größe bis zu 2070 X 5600 mm in Kurztaktpressen mittels Prägeblechen bearbeitet. Dabei herrschen Arbeitstemperaturen von 145 bis 180°C gemessen auf der Oberfläche des Werkstückes am Ende der Presszeit bei Arbeitsdrücken von 300 bis 400 N/cm2. Die Taktzeit bei der Bearbeitung der großformatigen Platten beträgt 8 bis 14 s.
  • Werden tiefere Strukturen gewünscht, muss die Verweilzeit der Platten in den Kurztaktpressen verlängert werden. Ursache hierfür ist, dass zwar der Temperaturanstieg am Produkt nach dem Schließen der Presse mit der notwendigen Geschwindigkeit erfolgt, in benachbarten Bereichen von Stellen besonderer Prägetiefen und großer Prägeflächen wird jedoch der benötigte Arbeitsdruck innerhalb der Reaktionszeit der Harze nicht erreicht. Um die Reaktionszeit der Harze dem Zeitbedarf bis zum Erreichen des notwendigen Arbeitsdruckes in der Umgebung großer Prägetiefen anzupassen, werden die Presstemperaturen reduziert, was zur Verlängerung der Presszeiten auf ca. 20 bis 40 s oder sogar mehr führt. Solche Verlängerungen der Taktzeiten beim Pressen macht die Herstellung der Dekorplatten schnell unrentabel.
  • Wird die Verformungsarbeit und damit der nötige Arbeitsdruck auf der gesamten Produktoberfläche nicht innerhalb der Reaktionszeit (Fließphase der Harze) erreicht, ist der Fluss der Harzmatrix in erhöhten Strukturbereichen auf der Plattenoberfläche nicht mehr ausreichend und führt zu milchigen Verfärbungen und/oder stark porösen Stellen. Diese unerwünschten Fehlbildungen bleiben auch nach dem Verschnitt erhalten. Das erwünschte dekorative Aussehen der Fußbodenpaneele, das Holz oder Stein imitieren soll, ist gestört. Die Oberfläche der Paneele muss durchgängig transparent sein, milchige Verfärbungen und/oder Porositäten führen zu Ausschuss.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Dekorplatten für Fußbodenpaneele zu entwickeln, mit dem auf konventionellen Fertigungsanlagen in üblichen Taktzeiten und mit üblichen Prozessparametern wie Pressdrucken von 400 N/cm2 bzw. 800 N/cm2 Prägestrukturen mit einer Tiefe von bis zu 300 my bzw. 600 my sicher einbringbar sind und dabei der Grad der Ausprägung der Struktur hoch und die Transparenz brillant ist und Pressbleche zur Durchführung des Verfahrens bereitzustellen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmale der Ansprüche 1 sowie 5 gelöst. Besondere Ausgestaltungen finden sich in den Unteransprüchen.
  • Erfindungsgemäß bestehen die Prägebereiche auf den Dekorplatten aus schmalen kleinflächigen Bereichen mit Breiten von wenigen mm. Dabei ist einer Zone hohen Drucks, also dem Prägebereich eine Zone geringen Drucks, die genannte Druckentlastungszone, benachbart zugeordnet. Erfindungsgemäß liegt wenigstens eine Zone niedrigen Drucks in solchen Bereichen, die im weiteren Bearbeitungsverlauf als Verschnitt wegfallen. Im Bereich der Verschnittzone wird eine Zone geringen Drucks zwischen zwei schmalen kleinflächigen Bereichen hohen Drucks vorgesehen. Die Anordnung von Zonen hohen Drucks und benachbarte Zonen niedrigen Drucks kann nicht nur in einer Richtung auf der großformatigen Platte vorgesehen sein, sondern auch zusätzlich vorzugsweise in einem Winkel von 90° zur ersten Richtung also auf der Dekorplatte längs und quer.
  • Werden die Dekorplatten nach dem Prägen nicht in einzelne Dielen bzw. Fliesen zerkleinert, sondern immer zu mehreren zusammenhängend weiterverarbeitet, so ist für die Prägung der zusammenhängenden Teile nur eine schmale kleinflächige Zone hohen Drucks notwendig. Die gesamte zusammenhängende Dielen- bzw. Fliesenfläche wirkt in diesem Falle als Zone geringen Drucks.
  • Die eingeprägten Vertiefungen können verschiedene Formen aufweisen. Am häufigsten bilden sich dabei L- oder V-förmige Fugen zwischen benachbarten und zu einem Fußbodenbelag verlegten Paneelen in Dielen- oder Fliesenformat aus. Es sind geprägte Vertiefungen anderer Formen ebenfalls möglich.
  • Die geprägten Vertiefungen sind an den Seitenkanten der Paneele oder innerhalb der von den Seitenkanten eingeschlossenen Paneeloberfläche angeordnet. Weiter optional kann die Form und/oder der Verlauf der geprägten Vertiefungen in einem Paneel auf die Form und/oder den Verlauf der geprägten Vertiefungen im benachbarten Paneel abgestimmt sein. In den zu prägenden Zonen ergeben sich aufgrund der hohen spezifischen Drücke in kurzer Zeit vollständige Ausprägungen und Oberflächenfehler, wie milchige Verfärbungen, werden sicher vermieden.
  • Es hat sich überraschend gezeigt, dass es möglich ist, die benachbarte Anordnung von zwei schmalen Prägebereichen im Bereich der nachträglichen Bearbeitungszone mit den üblichen Arbeitsparametern und mit den üblichen Vorrichtungen bei Verwendung großformatiger Platten zu erreichen. Dies stellt einen enormen Kostenvorteil dar.
  • Die Anordnung von schmalen Prägebereichen auf dem Pressblech lässt sich in einfacher und ökonomischer Weise in dessen Herstellungsprozess integrieren.
  • Das beim erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Pressblech ist entsprechend des gewünschten Prägeprofils ausgestaltet. So sind im Pressblech in den Zonen der nachträglichen Weiterverarbeitung, die etwa 11 mm breit sind, an beiden Seiten Erhebungen in Form eines Prägestempels in Höhe der Prägetiefe vorgesehen. Sie besitzen eine Breite von etwa 1 mm auf dem ebenen Bereich. Für die Fugenrundung ist eine ähnliche Breite wie für den ebenen Bereich vorgesehen.
  • Je nach gewünschtem Glanzgrad in den Fugenrundungen der Fertigprodukte sind die Pressbleche entsprechend bearbeitet. In einer besonderen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Pressbleches weist die Oberfläche in den Rundungen einen niederen Glanzgrad auf, als die Oberfläche über dem herzustellenden Produkt.
  • Die Erfindung soll nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert werden.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    das erfindungsgemäße Pressblech im Schnitt;
    Fig. 2
    das erfindungsgemäße Pressblech in der Draufsicht in der Ausgestaltung für die Herstellung von einzelnen Dielen mit Bereichen zur weiteren Bearbeitung;
    Fig. 3
    das erfindungsgemäße Pressblech in der Draufsicht in der Ausgestaltung für die Herstellung von zusammenhängenden Fliesen mit Bereichen zur weiteren Bearbeitung und solchen, die nicht weiter bearbeitet werden.
  • Wie aus den Figuren 1 und 2 zu ersehen ist, weist das Pressblech 1 im Bereich 2, in dem die weitere Bearbeitung, sprich Auftrennung erfolgt, zwei dicht nebeneinander angeordnete Prägestempel 3 auf. Diese Anordnung wiederholt sich in konstanter Weise nach Abrechnung der Breite der herzustellenden Diele 4.
  • Bei der in Figur 3 gezeigten Variante des erfindungsgemäßen Pressbleches sind nicht nur Bereiche 2 in einer Richtung, sondern auch solche mit einem Winkel von 90° zur ersten Richtung vorgesehen. Das Pressblech wird beispielsweise bei der Herstellung eines Fliesenpaneels eingesetzt, bei der immer mehrere Fliesen 5 sowohl in der einen als auch in der anderen Richtung als zusammenhängendes Ganzes aus der großen Platte durch Auftrennen erhalten werden. Die Prägestempel 3 sind sowohl in der Variante zu zweit dicht nebeneinander im Bereich 2 der nachträglichen Auftrennung als auch allein auf der Fläche vorgesehen, bei der das Prägeprofil im Endprodukt eine Fugenfüllungslinie vortäuschen soll.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung von Fußbodenpaneelen in Fliesen- oder Dielenformat, bei denen mehrere Dielen oder Fliesen zusammenhängend weiterverarbeitet werden unter Verwendung von Pressblechen auf Kurztaktpressen aus großformatigen Platten, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägebereiche hohen Drucks auf den großen Dekorplatten aus schmalen kleinflächigen Bereichen mit Prägetiefen von 150 bis 300 my bei Kurztaktpressen mit Pressdrucken bis 400N/cm2 und mit Prägetiefen von 500 bis 600 my mit Pressdrucken bis 800 N/cm2 bestehen und wenigstens eine Zone hohen Drucks und wenigstens eine Zone niedrigen Drucks benachbart gelegen sind und die Zone niedrigen Drucks zwischen zwei schmalen kleinflächigen Bereichen hohen Drucks liegen, die im weiteren Bearbeitungsverlauf als Verschnitt wegfallen und zusätzlichen einzelnen schmalen kleinflächigen Bereichen hohen Drucks mit Prägetiefen von 150 bis 300 my bzw. 500 bis 600 my, die in Bereichen liegen, die im weiteren Bearbeitungsverlauf nicht als Verschnitt wegfallen.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch aus schmalen kleinflächigen Zonen hohen Drucks bestehenden Prägebereichen in senkrechter und/oder waagerechter Richtung auf den großflächigen Dekorplatten.
  3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Glanzgrad der Fugenrundungen bis zur Fugenkante unterschiedlich zum Glanzgrad der Paneeloberfläche gestaltet ist.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Glanzgrad der Fugenrundungen bis zur Fugenkante kleiner ist als der Glanzgrad der Paneeloberfläche.
  5. Pressblech für Kurztaktpressen zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressblech (1) im Bereich (2) mit einer Zone niedrigen Drucks für die nachträgliche Weiterverarbeitung des Fußbodenpaneels zwei dicht nebeneinander angeordnete Prägestempel (3) aufweist und zusätzlich einzeln angeordnete Prägestempel (3) für das Simulieren von Fugenfüllungslinien angeordnet sind und sich die Bereiche (2) mit den zwei Prägestempeln (3) bzw. die einzeln angeordneten Prägestempel (3) in gewünschten Abständen wiederholen.
  6. Pressblech nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass es in senkrechter als auch nahezu in waagerechter Richtung versetzte Prägestempel (3) aufweist.
  7. Pressblech nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Bereiche (2) mit zwei dicht nebeneinander angeordneten Prägestempeln und die einzeln angeordneten Prägestempel (3) auf dem Pressblech (1) in gewünschter Anzahl entsprechend der Größe des unter Verwendung des Pressblechs herzustellenden zusammenhängenden Fußbodenpaneels in Form eines Fliesenpaneels als Endprodukt richten.
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