EP2977158B1 - Vergüten einer fläche einer spanplatte - Google Patents

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EP2977158B1
EP2977158B1 EP15174245.9A EP15174245A EP2977158B1 EP 2977158 B1 EP2977158 B1 EP 2977158B1 EP 15174245 A EP15174245 A EP 15174245A EP 2977158 B1 EP2977158 B1 EP 2977158B1
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EP
European Patent Office
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mixture
wood
curable mixture
workpiece
semi
Prior art date
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Active
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EP15174245.9A
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English (en)
French (fr)
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EP2977158A1 (de
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Marcus Fritz
Gotthilf Sturm
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Homag GmbH
Original Assignee
Homag GmbH
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Publication date
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Publication of EP2977158B1 publication Critical patent/EP2977158B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N7/00—After-treatment, e.g. reducing swelling or shrinkage, surfacing; Protecting the edges of boards against access of humidity
    • B27N7/005—Coating boards, e.g. with a finishing or decorating layer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • B27N1/02—Mixing the material with binding agent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/002—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres characterised by the type of binder

Definitions

  • the present invention relates to a method for tempering a surface of a chipboard, and a corresponding device. Such a method and such a device are used in the construction element and furniture industry.
  • Chipboard In the component and furniture industry, chipboard is being used to an increasing extent in order to achieve a further reduction in production costs. Chipboard is usually produced in presses. For further processing of the chipboard, which is delivered as a semi-finished product in defined sizes, these are divided to a certain size. Before the actual surface refinement, in particular the application of a coating / edge material in narrow surface areas, they are then machined again true to size.
  • chipboard has the disadvantage that the narrow sides of the workpieces, in the area of which the core layer of the chipboard is exposed, are relatively porous and possibly also have comparatively large pores.
  • chipboard In order to be able to further process chipboard with a view to quality requirements, for example to attach an edge material to a narrow surface of such a chipboard, it is therefore necessary to "smooth" the narrow surface of the workpiece, i.e. to close the open pores of the core layer of the chipboard.
  • the hot melt adhesive has the disadvantage that the surface produced is relatively flexible and machining to create a defined geometry with cutting tools leads to difficulties.
  • the hot melt adhesive may have the disadvantage that, if the hot melt adhesive is not removed, it forms an elastic body between the core layer and the coating material.
  • UV varnish An alternative process is therefore the use of UV varnish.
  • the surface treated in this way can be machined after the UV lacquer has cured.
  • the UV varnish is relatively expensive, so that its use is rather uneconomical, especially when chipboard is used as a comparatively inexpensive material.
  • UV hotmelt adhesive which, like the UV varnish, can be machined after it has been applied and hardened.
  • the raw material of the UV hot melt adhesive is also very expensive and means that the UV hot melt adhesive did not achieve an economic breakthrough.
  • a surface treatment agent with a film-forming plastic composition and filler elements.
  • a surface treatment agent is provided in liquid form which, in addition to a film-forming plastic composition, contains wood flour as filler.
  • the wood meal is provided in a range of 40-80% by volume.
  • UV curing, heat curing, or acid curing is preferred.
  • the plastic composition to be formed is a non-liquid, but highly viscous liquid.
  • Another document is the DE 1 295 180 A1 to name a process for the production of chipboard with at least one fine top layer by creating a fleece from wood chips and resin binder with subsequent hardening under pressure and coating the fleece (before or after hardening) with a mixture of solid resin and lignocellulosic particles as well as hardening the coated fleece under pressure.
  • the present invention aims to provide a method and a device with which a chipboard can be tempered prior to further processing, in particular the application of a coating material.
  • the method and the device should be able to be implemented cost-effectively and enable an improved environmental balance.
  • the area of application of the present invention is in particular the area of the core layer exposed on the narrow sides of the chipboard.
  • the invention is not limited to such an application. Sections other than the narrow sides may also have pores and should nevertheless be provided with a high quality coating material so that the coating according to the invention can also be used in these areas.
  • a "material produced” during processing of a semifinished product is mixed with a binder to form a hardenable mass.
  • a semi-finished product in the furniture and construction element sector is preferably a chipboard, an HDF board, an MDF board, a composite board, a lightweight board with a honeycomb structure, a plywood element or a laminate workpiece.
  • it can be a door element with a composite structure.
  • the "accruing material” includes, purely by way of example, wood chips or grains, such as those produced during milling or grinding of a chipboard.
  • the Material proportions vary: In addition to wood-based proportions, chipboard also contains other additives that can also find their way into the "accumulating material”.
  • the above-mentioned "material” that arises when processing a semi-finished product can be used in the further processing of such semi-finished products.
  • the workpiece with the surface to be tempered is a chipboard. This enables materials to be recycled (accruing material) that may otherwise be disposed of, in particular for the same or similar types of workpiece that are already used to recover the accruing material.
  • the material obtained when processing a semi-finished product preferably wood chips or dust
  • the resulting material can be prepared for use as a filler, so that the surface to be coated achieves excellent surface properties.
  • the surface is machined after the mixture has hardened. This can be done with a milling cutter or a grinding jig. In this way, the surface of the surface provided with the hardenable mixture is improved again.
  • the method is characterized in that a lacquer that can be machined is applied to the surface, the application preferably taking place after the mixture has hardened. This variant thus provides a further compensation step.
  • the hardenable mixture applied to the surface can be shaped with a shaping device before hardening. In this way, the hardenable mixture is pressed even further into pores of the surface of the workpiece, or additional smoothing is achieved.
  • the binding agent is an adhesive, in particular a wood glue.
  • the adhesive is PVAc (polyvinyl acetate), a two-component adhesive or an adhesive based on a bio-polymer.
  • An extrudable wood material for example using PP or PE, can also be used as a binding agent.
  • the mixture is cured by means of electromagnetic radiation, in particular by means of microwave, laser radiation, IR radiation, plasma or hot air. In this way, rapid further processing of the surface provided with the hardenable mixture is possible.
  • the present invention also relates to a device for performing the method according to one of the aforementioned aspects, which device comprises the features of claim 9.
  • the device is equipped with a processing device for processing the material resulting from the processing of a semi-finished product, in particular for adapting the chip or grain size of the material produced by grinding, comminuting and / or sieving.
  • the device further comprises a post-processing device for machining post-processing, the surface provided with the hardenable mixture, around the with to further anneal the surface provided with the hardenable mixture.
  • the device can be equipped with a shaping device for shaping the applied mixture.
  • the hardenable mixture is optionally pressed even further into pores of the surface of the workpiece or the created surface is additionally smoothed.
  • the shaping device is a sliding shoe.
  • a device for applying a machinable lacquer to the surface is a further optional component within the scope of the invention, it being possible for the device to be provided separately from the application device.
  • Particle boards are usually produced in presses in relatively large formats of, for example, 5 x 2.5 m. Such chipboards are semi-finished products that are split up for further processing. Before the actual surface finishing, for example applying a Coating material, the panel blanks are processed again true to size. This dimensionally accurate processing is also known as formatting (see step S1 in Fig. 1 ).
  • step S2 The material produced during the processing of the chipboard, in particular chips and other materials contained in chipboard (hereinafter also referred to as "produced material"), are processed within the scope of the present embodiment (step S2), in particular brought / crushed to a defined maximum grain size, for example ground, separated or chopped, and / or sieved.
  • a defined maximum grain size for example ground, separated or chopped, and / or sieved.
  • ingredients can also be filtered out, since in the case of chipboard and when using the material obtained when dividing the chipboard, higher proportions of wood may be desired.
  • the material is ground and placed in a water bath so that the wood grains float on the surface of the water while heavier materials sink into the water.
  • the processing can include the admixing of additives, for example in order to make the (wood) material that has accumulated more flexible.
  • the material produced and possibly processed in the manner described above can, in a further embodiment, be mixed with further wood material, for example wood flour or further wood shavings.
  • further wood material for example wood flour or further wood shavings.
  • This material is mixed with an adhesive or adhesive, in particular PVAC (step S2), in such a way that the wood-based material takes up 50% by volume, in particular 70% by volume, particularly preferably 80% by volume or more, as the base material .
  • the material mixed with the adhesive is also referred to below as a "curable mixture”.
  • the hardenable mixture is then pressed through a nozzle by means of pumps, for example by means of screw pumps, and applied to the narrow surface of a chipboard (step S4). If necessary, the mixture pressed on in this way, which at least partially penetrates the pores of the chipboard, is shaped by means of a shoe or a doctor blade.
  • the curable mixture is then dried or cured (step S5). If, for example, PVAC glue is used as the adhesive for the curable mixture, it can be cured relatively quickly by means of a microwave energy source. Air drying is also possible after the hardenable mixture has been activated.
  • step S6 the surface of the chipboard treated with the hardenable mixture, in particular the narrow side, is machined again and brought into a defined, dimensionally stable shape.
  • the rapid hardening of the hardenable mixture creates pores in its structure.
  • a further layer can be applied after the application of the hardenable mixture and, if necessary, machining.
  • Conventional finishing materials can also be used, such as UV lacquer, UV hot melt adhesive or hot melt adhesive.
  • a coating material is now applied to the coated surface (step S7).
  • the present invention thus has the advantage that a comparatively inexpensive filler (curable mixture) is provided for the increasingly used chipboard with, in some cases, relatively large pores. This leads to possible cost savings while improving the surface quality of a narrow surface of the particularly porous plates.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vergüten einer Fläche einer Spanplatte, sowie eine entsprechende Vorrichtung. Ein derartiges Verfahren und eine solche Vorrichtung kommen im Bereich der Bauelemente- und Möbelindustrie zum Einsatz.
    • Stand der Technik
  • Im Bereich der Bauelemente- und Möbelindustrie werden in zunehmenden Maße Spanplatten eingesetzt, um eine weitere Kostenreduzierung bei der Produktion zu erreichen. Spanplatten werden dabei üblicherweise in Pressen hergestellt. Zur Weiterverarbeitung der Spanplatten, die als Halbzeug in definierten Größen geliefert werden, werden diese auf ein bestimmtes Maß aufgeteilt. Vor der eigentlichen Oberflächenveredelung, insbesondere der Aufbringung einer Beschichtung/Kantenmaterial in Schmalflächenbereichen, werden sie dann nochmals maßhaltig bearbeitet.
  • Der Anteil der in diesem Bereich ebenfalls zum Einsatz kommenden MDF-Platten nimmt eher ab. Allerdings haben Spanplatten gegenüber MDF-Platten den Nachteil, dass die Schmalseiten der Werkstücke, in deren Bereich die Kernlage der Spanplatten freigelegt ist, relativ porös sind und ggf. auch vergleichsweise große Poren aufweisen. Um Spanplatten mit Blick auf Qualitätsanforderungen weiterverarbeiten zu können, beispielsweise ein Kantenmaterial an einer Schmalfläche einer solchen Spanplatte anzubringen, ist es deshalb erforderlich, die Schmalfläche des Werkstücks zu "glätten", also u.a. die offenen Poren der Kernlage der Spanplatte zu schließen.
  • Zu diesem Zweck ist es bekannt, einen Schmelzkleber im Bereich der Schmalseite der Spanplatte aufzutragen, der zumindest teilweise in die Poren eindringt und diese verschließt. Allerdings hat die Verwendung des Schmelzklebers den Nachteil, dass die entstehende Fläche relativ nachgiebig ist und eine Bearbeitung zum Erstellen einer definierten Geometrie mit spanenden Werkzeugen zu Schwierigkeiten führt. Nach Aufbringen eines Beschichtungsmaterials hat der Schmelzkleber ggf. den Nachteil, dass dieser, sofern der Schmelzkleber nicht abgetragen wird, einen elastischen Körper zwischen der Kernlage und dem Beschichtungsmaterial bildet.
  • Ein alternatives Verfahren ist deshalb der Einsatz von UV-Lack. Dabei kann die auf diese Weise vergütete Fläche nach dem Aushärten des UV-Lacks spanend bearbeitet werden. Allerdings ist der UV-Lack relativ teuer, sodass dessen Einsatz eher unwirtschaftlich ist, insbesondere wenn Spanplatten als vergleichsweise preisgünstiges Material zum Einsatz kommen.
  • Eine weitere Möglichkeit zum Verschließen der Poren der Kernlage einer Spanplatte oder ähnlichem ist der Einsatz eines UV-Schmelzklebers, der ebenfalls wie der UV-Lack nach dem Auftragen und Aushärten spanend bearbeitet werden kann. Doch auch das Rohmaterial des UV-Schmelzklebers ist sehr teuer und führt dazu, dass der UV-Schmelzkleber keinen wirtschaftlichen Durchbruch erreichte.
  • Als ein Dokument ist die WO 2001/047683 A1 bekannt, die ein Flächenbehandlungsmittel mit einer filmbildenden Kunststoffzusammensetzung und Füllelementen zeigt. In einer Ausführungsform wird ein Flächenbehandlungsmittel in flüssiger Form bereitgestellt, das neben einer filmbildenden Kunststoffzusammensetzung als Füllstoff Holzmehl enthält. Das Holzmehl wird in einem Bereich von 40-80 Volumen-% bereitgestellt. Zur Aushärtung der filmbildenden Kunststoffzusammensetzung wird eine UV-Aushärtung, eine Wärmeaushärtung oder Aushärtung mit einer Säure bevorzugt. In einigen Beispielen handelt es sich bei der auszubildenden Kunststoffzusammensetzung um eine zwar nicht flüssige, jedoch hochviskose Flüssigkeit.
  • Als weiteres Dokument ist die DE 1 295 180 A1 zu nennen, die ein Verfahren zur Herstellung von Spanplatten mit mindestens einer Feinstdeckschicht durch Erstellen eines Vlieses aus Holzspänen und Harzbinder mit anschließender Härtung unter Druck und Überziehen des Vlieses (vor oder nach dem Härten) mit einer Mischung aus festem Harz und lignozellulosehalitgen Teilchen sowe Härten des beschichteten Vlieses unter Druck betrifft.
    • Gegenstand der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung bereitzustellen, mit der eine Spanplatte vor der Weiterverarbeitung, insbesondere dem Aufbringen eines Beschichtungsmaterials, vergütet werden kann. Das Verfahren bzw. die Vorrichtung soll kostengünstig umsetzbar sein und eine verbesserte Umweltbilanz ermöglichen.
  • Der Gegenstand des Anspruchs 1 stellt ein entsprechendes Verfahren bereit. Weitere bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen aufgeführt. Ferner zielt die vorliegende Erfindung mit einer Vorrichtung gemäß Anspruch 9 auf eine Lösung ab.
  • Der Einsatzbereich der vorliegenden Erfindung ist insbesondere der Bereich der an den Schmalseiten der Spanplatte freigelegten Kernlage.
  • Auch wenn bei Spanplatten die sogenannten Breitseiten bereits bei der Herstellung mit jeweils einer Deckschicht versehen werden, ist die Erfindung nicht auf eine solche Anwendung beschränkt. Auch andere Abschnitte als die Schmalseiten können ggf. Poren aufweisen und sollen dennoch in hoher Qualität mit einem Beschichtungsmaterial versehen werden, so dass die erfindungsgemäße Vergütung auch in diesen Bereichen zum Einsatz kommen kann.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wird ein bei einer Bearbeitung eines Halbzeuges "anfallendes Material" mit einem Bindemittel zu einer aushärtbaren Masse vermischt. Durch die Verwendung eines bei einer Bearbeitung eines Halbzeuges anfallenden Materials wird ein effektives Recycling umgesetzt, insbesondere wenn das "anfallende Material" in dem Bereich "erzeugt" wird, wo auch sein weiterer Einsatz erfolgt (Mischen mit Bindemittel und Vergüten einer Werkstückfläche). In letzterem Fall findet demnach nicht nur ein Recycling statt, sondern es können auch kurze Wege gewährleistet werden, insbesondere wenn die Bearbeitung des Halbzeuges und die Vergütung einer Werkstückfläche in unmittelbarer Nähe, ggf. in der gleichen oder einer benachbarten Fertigungsstraße - bzw. der gleichen Maschine, erfolgen.
  • Ein Halbzeug ist im Möbel- und Bauelementebereich vorzugsweise eine Spanplatte, eine HDF-Platte, eine MDF-Platte, eine Verbundplatte, eine Leichtbauplatte mit Wabenstruktur, ein Sperrholzelement oder ein Laminatwerkstück. Beispielsweise kann es sich um ein Türelement mit Verbundstruktur handeln.
  • Das "anfallende Material" umfasst rein bespielhaft Holzspäne oder -körner, wie sie bei einer Fräs- oder Schleifbearbeitung einer Spanplatte entstehen. In diesem konkreten Beispiel können je nach Werkstoffkonsistenz des Ausgangswerkstücks, dem das anfallende Material entnommen wird, die Werkstoffanteile variieren: Eine Spanplatte enthält neben holzbasierten Anteilen auch weitere Zusatzstoffe, die ebenfalls Eingang in das "anfallende Material" finden können.
  • Um den Umweltgedanken weiter voranzutreiben, kann das oben genannte, bei einer Bearbeitung eines Halbzeuges "anfallende Material" bei der Weiterverarbeitung solcher Halbzeuge verwendet werden.
  • Erfindungsgemäß ist das Werkstück mit der zu vergütenden Fläche eine Spanplatte. Somit wird die Wiederverwertung von Werkstoffen ermöglicht (anfallendes Material), die andernfalls ggf. entsorgt werden, und zwar insbesondere bei gleichen oder ähnlichen Werkstückarten, die bereits zur Gewinnung des anfallenden Materials dienen.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform wird das bei einer Bearbeitung eines Halbzeuges anfallende Material, bevorzugt Holzspäne oder -staub, vor dem Vermischen mit dem Bindemittel aufbereitet, insbesondere zur Anpassung der Span- oder Korngröße gemahlen, zerkleinert und/oder gesiebt. Auf diese Weise kann das anfallende Material für den Einsatz als Füllstoff vorbereitet werden, so dass die zu vergütende Fläche hervorragende Oberflächeneigenschaften erreicht.
  • Ferner wird die Fläche nach dem Aushärten der Mischung spanend nachbearbeitet. Dies kann mit einem Fräser oder einer Schleifvorrichtung durchgeführt werden. Auf diese Weise wird die Oberfläche der mit der aushärtbaren Mischung versehenen Fläche nochmals verbessert. In einer weiteren Variante zeichnet sich das Verfahren dadurch aus, dass auf die Fläche ein spanend bearbeitbarer Lack aufgetragen wird, wobei die Auftragung bevorzugt nach dem Aushärten der Mischung erfolgt. Somit stellt diese Variante einen weiteren Vergütungsschritt bereit.
  • Ferner kann die auf die Fläche aufgetragene, aushärtbare Mischung vor dem Aushärten mit einer Formgebungseinrichtung in Form gebracht werden. Auf diese Weise wird die aushärtbare Mischung ggf. noch weiter in Poren der Fläche des Werkstücks gedrückt, bzw. es wird eine zusätzliche Glättung erreicht.
  • In einer weiteren Ausführungsform ist das Bindemittel ein Klebstoff, insbesondere ein Holzleim. Beispielsweise handelt es sich beim Klebstoff um PVAc (Polyvinylacetat), einen Zweikomponentenklebstoff oder einen Klebstoff auf Basis eines Bio-Polymers. Auch kann als Bindemittel extrudierbares Holzmaterial, beispielsweise unter Verwendung von PP oder PE zum Einsatz kommen.
  • In einer weiteren Ausführungsform wird die Mischung mittels elektromagnetischer Strahlung, insbesondere mittels Mikrowelle, Laserstrahlung, IR-Strahlung, Plasma oder Heißluft ausgehärtet. Auf diese Weise wird eine zügige Weiterverarbeitung der mit der aushärtbaren Mischung versehenen Fläche möglich.
  • Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß einem der zuvor genannten Aspekte, welche Vorrichtung die Merkmale des Anspruchs 9 umfasst.
  • In einer Ausführungsform ist die Vorrichtung mit einer Aufbereitungseinrichtung zum Aufbereiten des bei der Bearbeitung eines Halbzeuges anfallenden Materials ausgestattet, insbesondere zum Anpassen der Span- oder Korngröße des anfallenden Materials durch Mahlen, Zerkleinern und/oder Sieben.
  • Die Vorrichtung umfasst dabei ferner eine Nachbearbeitungseinrichtung zum spanenden Nachbearbeiten, der mit der aushärtbaren Mischung versehenen Fläche, um die mit der aushärtbaren Mischung versehene Fläche weiter zu vergüten.
  • Ferner kann die Vorrichtung mit einer Formgebungseinrichtung zum in Form bringen der aufgetragenen Mischung ausgestattet sein. Auf diese Weise wird die aushärtbare Mischung ggf. noch weiter in Poren der Fläche des Werkstücks gedrückt bzw. es wird eine zusätzliche Glättung der erstellten Oberfläche erreicht. In einer Ausführungsform handelt es sich bei der Formgebungseinrichtung um einen Gleitschuh.
  • Eine Einrichtung zum Auftragen eines spanend bearbeitbaren Lacks auf die Fläche ist eine weiter optionale Komponente im Rahmen der Erfindung, wobei die Einrichtung separat von der Auftragungseinrichtung vorgesehen sein kann.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • Fig. 1
    zeigt einen schematischen Verfahrensablauf gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben. Weitere in diesem Zusammenhang genannte Modifikationen bestimmter Einzelmerkmale können jeweils miteinander kombiniert werden, um neue Ausführungsformen zu definieren. Ferner sind das beschriebene Ausführungsbeispiel sowie die Modifikationen jedoch nicht einschränkend zu betrachten und können im Rahmen der in den Ansprüchen dargelegten Sachverhalte geeignet modifiziert werden.
  • Spanplatten werden üblicherweise in relativ großen Formaten von beispielsweise 5 x 2,5 m in Pressen hergestellt. Solche Spanplatten stellen Halbzeuge dar, die für die weitere Verarbeitung aufgeteilt werden. Vor der eigentlichen Oberflächenveredelung, beispielsweise dem Aufbringen eines Beschichtungsmaterials, werden die Plattenzuschnitte nochmals maßhaltig bearbeitet. Dieses maßhaltige Bearbeiten wird auch als Formatieren bezeichnet (siehe Schritt S1 in Fig. 1).
  • Das bei der Bearbeitung der Spanplatten anfallende Material, insbesondere Späne sowie weitere in Spanplatten enthaltene Werkstoffe (nachfolgend auch als "anfallendes Material" bezeichnet), werden im Rahmen der vorliegenden Ausführungsform aufbereitet (Schritt S2), insbesondere auf eine definierte maximale Korngröße gebracht/zerkleinert, beispielsweise gemahlen, getrennt oder gehäckselt, und/oder gesiebt. Durch das Sieben des bei der Bearbeitung der Spanplatten anfallenden Material können Körner oder Späne, die bereits für die Weiterverarbeitung geeignet sind, zügig herausgefiltert werden, während zu große Körner oder Späne einer weitere Aufbereitung, bspw. einer Zerkleinerungsvorrichtung zugeführt werden.
  • Auch können im Verfahrensschritt des Aufbereitens Inhaltsstoffe herausgefiltert werden, da im Falle von Spanplatten und bei der Verwendung des beim Aufteilen der Spanplatten anfallenden Materials ggf. höhere Holzanteile gewünscht sind. In einem Beispiel wird das Material gemahlen und einem Wasserbad zugeführt, so dass die Holzkörner an der Wasseroberfläche treiben, während schwerere Materialien im Wasser absinken.
  • Ferner kann das Aufbereiten in bestimmten Varianten der vorliegenden Ausführungsform das Beimischen von Additiven umfassen, bspw. um das angefallene (Holz-)material biegsamer zu machen.
  • Das auf die zuvor beschriebene Weise bereitgestellte und ggf. aufbereitete, anfallende Material kann in einer weiteren Ausführungsform mit weiterem Holzmaterial vermengt werden, beispielsweise Holzmehl oder weitere Holzspäne.
  • Alternativ oder zusätzlich ist es auch möglich, anstelle der Aufbereitung von bei der Bearbeitung der Spanplatten anfallendem Material ein Material zu verwenden, das extern produziert wird. Beispielsweise kann Sägemehl oder Schleifstaub zum Einsatz kommen. Somit kann der Schritt S2 übersprungen werden. Allerdings kann auch dieses Material zusätzlich einem der zuvor genannten Aufbereitungsschritte unterzogen werden.
  • In jeder der zuvor genannten Alternativen wird somit ein Material auf Holzbasis, ggf. mit weiteren Anteilen, bereitgestellt, das somit in einem Speicher bereitgestellt oder vorgehalten werden kann.
  • Dieses Material wird mit einem Klebstoff bzw. Haftmittel, insbesondere PVAC, vermengt (Schritt S2), und zwar derart, dass das Material auf Holzbasis 50 Volumen-%, insbesondere 70 Volumen-%, besonders bevorzugt 80 Volumen-% oder mehr als Basismaterial einnimmt. Das mit dem Klebstoff vermengte Material wird nachfolgend auch als "aushärtbare Mischung" bezeichnet.
  • Anschließend wird die aushärtbare Mischung mittels Pumpen, beispielsweise mittels Schneckenpumpen, durch eine Düse gepresst und auf die Schmalfläche einer Spanplatte aufgetragen (Schritt S4). Ggf. wird das derart aufgepresste Gemisch, das zumindest teilweise in die Poren der Spanplatte eindringt, mittels einem Schuh oder einer Rakel in Form gebracht.
  • Nachfolgend wird die aushärtbare Mischung getrocknet bzw. ausgehärtet(Schritt S5). Wird beispielsweise PVAC-Leim als Klebstoff für die aushärtbare Mischung verwendet, kann dieser mittels einer Mikrowellen-Energiequelle relativ zügig ausgehärtet werden. Auch eine Lufttrocknung ist nach der Aktivierung der aushärtbaren Mischung möglich.
  • Nach dem Aushärten wird die mit der aushärtbaren Mischung behandelte Fläche der Spanplatte, insbesondere die Schmalseite, nochmals spanend bearbeitet und in eine definierte maßhaltige Form gebracht (Schritt S6).
  • Ggf. ist es möglich, dass durch die schnelle Aushärtung der aushärtbaren Mischung Poren in deren Gefüge entstehen. In diesem Fall kann nach dem Auftragen der aushärtbaren Mischung sowie der ggf. spanenden Bearbeitung eine weitere Schicht aufgebracht werden. So können auch konventionelle Veredelungsmaterialien verwendet werden, wie beispielsweise UV-Lack, UV-Schmelzkleber oder Schmelzkleber. Allerdings konnte mit dem bereits durchgeführten Verfahrensschritt (Auftragen der aushärtbaren Mischung) ein Verschluss der großen Poren mit einem vergleichsweise kostengünstigen Füllmaterial erreicht werden, und für die abschließende Oberflächenveredelung mit einem kostenintensiveren Material ist eine deutlich geringere Menge zu verwenden.
  • In einem weiteren Verfahrensschritt wird nun ein Beschichtungsmaterial auf die vergütete Fläche aufgebracht (Schritt S7).
  • Die vorliegende Erfindung hat somit den Vorteil, dass ein vergleichsweise kostengünstiger Füllstoff (aushärtbare Mischung) für die verstärkt zum Einsatz kommenden Spanplatten mit teilweise relativ großen Poren bereitgestellt wird. Dies führt zu möglichen Kosteneinsparungen bei Verbesserung der Oberflächenqualität einer Schmalfläche der besonders porösen Platten. Darüber hinaus ist auch auf den ökologischen Einsatz hinzuweisen, da zum einen gezielt Holzmaterial als Füllstoff eingesetzt wird, und in der oben beschriebenen Zielrichtung speziell auf wiederaufbereitetes Material gesetzt wird.

Claims (13)

  1. Verfahren zum Vergüten einer Fläche eines Werkstücks, wobei das Werkstück mit der zu vergütenden Fläche eine Spanplatte ist, mit den Schritten:
    Bereitstellen eines bei einer Bearbeitung eines Halbzeuges anfallenden Materials, bevorzugt Holzmaterial, insbesondere Holzspäne oder -staub,
    Vermischen des anfallenden Materials mit einem Bindemittel zu einer aushärtbaren Mischung,
    Auftragen der aushärtbaren Mischung auf die zu vergütende Fläche des Werkstücks, und
    zumindest teilweise Aushärten der Mischung,
    wobei die Fläche nach dem Aushärten der aushärtbaren Mischung spanend nachbearbeitet wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das bei einer Bearbeitung eines Halbzeuges anfallende Material vor dem Vermischen mit dem Bindemittel aufbereitet, insbesondere zur Anpassung der Span- oder Korngröße gemahlen, zerkleinert und/oder gesiebt, wird.
  3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das spanende Nachbearbeiten mit einem Fräser oder einer Schleifvorrichtung durchgeführt wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Halbzeug eine Spanplatte, eine HDF-Platte, eine MDF-Platte, eine Verbundplatte, eine Leichtbauplatte mit Wabenstruktur, ein Sperrholzelement oder ein Laminatwerkstück ist.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Fläche ein spanend bearbeitbarer Lack, insbesondere UV-Lack, oder UV-Schmelzkleber, aufgetragen wird, oder ein Kaschiermaterial, bevorzugt aus Papier bzw. eine Dünnkante, oder Kunststofffolie aufgebracht wird, wobei die Auftragung bevorzugt nach dem Aushärten der aushärtbaren Mischung erfolgt.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf die Fläche aufgetragene, aushärtbare Mischung vor dem Aushärten mit einer Formgebungseinrichtung in Form gebracht wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel ein Klebstoff, bevorzugt PVAc, insbesondere ein Holzleim, ein Zweikomponentenklebstoff, ein Biopolymer mit einem Additiv oder extrudierbarer Holzwerkstoff ist.
  8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mischung mittels elektromagnetischer Strahlung, insbesondere mittels Mikrowelle, Laserstrahlung, IR-Strahlung, Plasma oder Heißluft ausgehärtet wird.
  9. Vorrichtung, zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit
    einer Speichereinrichtung zur Aufnahme eines bei einer Bearbeitung eines Halbzeuges anfallenden Materials, bevorzugt Holzmaterial, insbesondere Holzspäne oder -staub,
    einer Mischeinrichtung zum Vermischen des anfallenden Materials mit einem Bindemittel zu einer aushärtbaren Mischung,
    einer Auftragungseinrichtung zum Auftragen der aushärtbaren Mischung auf eine zu vergütende Fläche des Werkstücks,
    einer Aushärteeinrichtung zum zumindest teilweisen Aushärten der aufgetragenen Mischung, und
    einer Nachbearbeitungseinrichtung zum spanenden Nachbearbeiten der mit der aushärtbaren Mischung versehenen Fläche.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9, ferner mit einer Aufbereitungseinrichtung zum Aufbereiten des bei der Bearbeitung des Halbzeuges anfallenden Materials, insbesondere zum Anpassen der Span- oder Korngröße des anfallenden Materials durch Mahlen, Zerkleinern und/oder Sieben.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 10, wobei die Nachbearbeitungseinrichtung zum Fräsen oder Schleifen der mit der aushärtbaren Mischung versehenen Fläche vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, ferner mit einer Formgebungseinrichtung zum in Form bringen der aufgetragenen Mischung.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12, ferner mit einer Einrichtung zum Auftragen eines spanend bearbeitbaren Lacks auf die Fläche, insbesondere UV-Lack, oder UV-Schmelzkleber, oder einem Kaschiermaterial, bevorzugt aus Papier bzw. einer Dünnkante.
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