EP4263161A1 - Verfahren, fertigungszelle und holzfurnier - Google Patents
Verfahren, fertigungszelle und holzfurnierInfo
- Publication number
- EP4263161A1 EP4263161A1 EP21840607.2A EP21840607A EP4263161A1 EP 4263161 A1 EP4263161 A1 EP 4263161A1 EP 21840607 A EP21840607 A EP 21840607A EP 4263161 A1 EP4263161 A1 EP 4263161A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- veneer
- strands
- wood veneer
- wood
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002023 wood Substances 0.000 title claims abstract description 221
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 39
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 39
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 62
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 62
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 34
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 28
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 27
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 26
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 60
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 23
- 239000000463 material Substances 0.000 description 22
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 12
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 description 7
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 3
- 239000012080 ambient air Substances 0.000 description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 3
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003570 air Substances 0.000 description 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 2
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 2
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000003698 laser cutting Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
- B27D1/00—Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring
- B27D1/04—Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring to produce plywood or articles made therefrom; Plywood sheets
- B27D1/08—Manufacture of shaped articles; Presses specially designed therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
- B27D1/00—Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring
- B27D1/04—Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring to produce plywood or articles made therefrom; Plywood sheets
- B27D1/08—Manufacture of shaped articles; Presses specially designed therefor
- B27D1/083—Presses specially designed for making the manufacture of shaped plywood articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
- B27D1/00—Joining wood veneer with any material; Forming articles thereby; Preparatory processing of surfaces to be joined, e.g. scoring
- B27D1/10—Butting blanks of veneer; Joining same along edges; Preparatory processing of edges, e.g. cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
- B27M3/00—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles
- B27M3/0013—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles
- B27M3/0026—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected laterally
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
- B27M3/00—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles
- B27M3/0013—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles
- B27M3/0026—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected laterally
- B27M3/0053—Manufacture or reconditioning of specific semi-finished or finished articles of composite or compound articles characterised by oblong elements connected laterally using glue
Definitions
- the present invention relates to a method for producing a three-dimensionally deformable wood veneer, with the method steps: providing a wood veneer on a receiving surface, the wood veneer bearing against the receiving surface with a first side; Partially or completely separating the wood veneer into a plurality of veneer strands; Creation of connections between the veneer strands.
- the invention further relates to a manufacturing cell for producing a three-dimensionally deformable wood veneer and a three-dimensionally deformable wood veneer.
- the document DE 101 24 913 C1 describes a method for producing a three-dimensionally deformable wood veneer according to the preamble of claim 1.
- narrow grooves are made in a wood veneer and the areas or veneer strands separated from one another by the grooves are formed by a shear-deformable Crosslink reconnected.
- the veneer is held together by an undivided layer of the veneer, which is finally removed again by grinding, cutting or the like after the shear-deformable cross-connection has been applied.
- a planar material is provided as a material for the method claimed there, the thickness of which is at least 5% greater than the thickness of the 3D planar element to be produced, narrow grooves being spaced apart from one another , where the groove depth is greater than or equal to the thickness of the 3D surface element and smaller than the thickness of the workpiece. Exactly this at least 5% of the thickness of the Material are therefore not or not completely divided when the grooves are made and form a bond between the separate areas as a full-surface layer until the actual shear-deformable cross-bond made of fleece or adhesive has been applied.
- the final intended thickness of the three-dimensionally deformable wood veneer is produced by the final removal of this excess at least 5% of the thickness.
- the "excess 5% of the thickness” can, for example, be cardboard or the like, which is glued on before processing and then removed again by cutting and/or grinding after cutting and producing the shear-deformable cross-connection.
- the present invention is based on the technical problem of specifying an improved method and an improved production cell for producing a three-dimensionally deformable wood veneer, which in particular enable a more cost-effective, faster and resource-saving production of three-dimensionally deformable wood veneers.
- a three-dimensionally deformable wood veneer is also to be specified.
- the invention relates to a method for producing a three-dimensionally deformable wood veneer, with the method steps: providing a wood veneer on a receiving surface, the wood veneer bearing against the receiving surface with a first side; Partially or completely separating the wood veneer into a plurality of veneer strands; Making Connections between the veneer strands.
- the method is characterized in that the wood veneer and the veneer strands are pressed against the receiving surface by generating a pressure difference, with a first pressure on the first side of the wood veneer and the veneer strands being present, with a second pressure on a second side facing away from the first Side of the wood veneer and the veneer strands is present and wherein the first pressure is less than the second pressure.
- the wood veneer and the veneer strands are pressed against the receiving surface and held in position with a force that acts in particular over a large area.
- the veneer strands are extended along a first direction and that the connections between the veneer strands are produced along a second direction, the second direction being different from the first direction.
- connections between the veneer strands can be made along the first direction and/or inclined to the first and/or second direction.
- the wood veneer and the veneer strands are held in position under pressure, so that an additional backing layer can be omitted.
- an additional backing layer can be omitted.
- the wood veneer and the veneer strands are pressed against the receiving surface during the partial or complete separation and during the making of the connections between the veneer strands by creating the pressure difference.
- both the wood veneer during partial or complete separation and the veneer strands can be reliably held in position by means of the pressure difference.
- tests have shown that even very narrow veneer strands that are completely separated from one another can be reliably held in position by means of the pressure difference, so that any shear-deformable cross-composite to be applied can be applied without an additional backing layer in order to provide a three-dimensionally deformable wood veneer.
- the wood veneer and the veneer strands refer to one and the same semi-finished product in different processing states.
- the semi-finished product to be processed is referred to in the present text as "wood veneer”.
- the semi-finished product is referred to as "veneer strands", regardless of whether the veneer strands are completely separated from one another or are still connected to one another in sections or locally.
- wood layer and “wood layer” and “wood sheet” are used synonymously in the present text.
- layer and “layer” or “additional layer” and “additional layer” are used synonymously in the present text.
- a wood veneer can be a flat or plate-like material that has one or more layers of wood.
- the wood veneer consists of a single layer of wood of one type of wood.
- the wood veneer may comprise a layer or sheet of wood which has been separated from a trunk of a wood species or from a block of wood which has already been processed by sawing and/or cutting processes and/or peeling processes.
- the wood veneer has at least one wood layer of a wood species and has at least one additional layer which is connected to the wood layer over the entire surface.
- the additional layer can have a further layer of wood of another or the same type of wood or, for example, have a fleece or cardboard.
- the wood veneer may have two or more additional layers.
- the wood veneer can in particular have up to ten additional layers or in particular have up to five additional layers.
- the wood layer can be glued to such an additional layer. If two or more additional layers are provided, the additional layers can be glued together, for example.
- the wood veneer can therefore in particular be a mono-material, that is to say only have one type of wood, or it can be a sandwich material, that is to say have two or more layers of one or more types of wood and/or other materials layered flat on top of one another.
- a thickness of the wood veneer measured perpendicularly to the first side of the wood veneer or to the supporting surface has, in particular, an amount selected from a range between 0.3 mm up to and including 20 mm.
- the wood veneer has a thickness selected from a range between 0.3 mm up to and including 2 mm.
- the wood veneer has a thickness selected from a range between 0.45 mm up to and including 1.2 mm.
- the wood veneer has a thickness selected from a range between 1 mm and 5 mm inclusive.
- the wood veneer has a thickness selected from a range between 5 mm up to and including 20 mm.
- the wood veneer can be, for example, a sheet-like material with a thickness of, for example, 1.2 mm.
- the wood veneer can have a length of up to 100 cm.
- the wood veneer can have a length selected from a range of 10 cm - 100 cm.
- the wood veneer can have a length selected from a range of 100 cm - 1000 cm.
- the wood veneer can have a width of up to 100 cm.
- the wood veneer can have a width selected from a range of 10 cm - 100 cm.
- the wood veneer can have a width selected from a range of 100 cm - 1000 cm.
- the wood veneer may have a rectangular shape.
- the wood veneer can have a length of about 80 cm and a width of 60 cm.
- the wood veneer may have a square shape.
- the wood veneer can have a length of about 40 cm and a width of 40 cm.
- the individual veneer strands can each have a width selected from a range of 0.5 mm - 3 mm.
- the individual veneer strands can each have a width selected from a range of 3 mm - 50 mm.
- the second pressure has an amount selected from a range between 1013.25 mbar and 3000 mbar inclusive. Provision can be made for the second pressure to have an amount selected from a range between 1013.25 mbar - 1500 mbar inclusive. Provision can be made for the second pressure to have an amount selected from a range between 1100 mbar and 1500 mbar inclusive. Provision can be made for the second pressure to be an overpressure relative to the ambient pressure. It can be provided that the second pressure corresponds to the ambient pressure.
- the pressure difference between the first and the second pressure is 200 mbar or more. It can be provided that the pressure difference between the first and the second pressure is 500 mbar or more. It can be provided that the pressure difference between the first and the second pressure is 800 mbar or more. It can be provided that the pressure difference between the first and the second pressure is 1000 mbar or more.
- the pressure difference between the first and the second pressure is 3000 mbar or less. It can be provided that the pressure difference between the first and the second pressure is 2000 mbar or less. It can be provided that the pressure difference between the first and the second pressure is 1100 mbar or less.
- the pressure difference can be generated in particular as a static pressure difference and can be kept essentially constant over the period of time of the production steps, so that the pressure difference during the method steps fluctuates by less than 10%, in particular by less than 5%, more particularly by less than 2.5% varies.
- the pressure medium is in particular a fluid, more particularly a gas or gas mixture, more particularly ambient air.
- ambient air consists of approx. 78% by volume of nitrogen, approx. 21% by volume of oxygen and 1% by volume of other gases. It can be provided that such a pressure medium, in particular ambient air, acts in particular directly on the wood veneer and the veneer strands or is in contact with the wood veneer and the veneer strands.
- Completely severing the wood veneer into a plurality of veneer strands means severing across the entire thickness so that the veneer strands are completely separated from each other.
- the veneer strands can therefore be in the form of individually removable separate veneer strands, each of which is no longer connected to its adjacent veneer strands. Only when the connections are made are the completely separate strands of veneer combined to form the three-dimensionally deformable wood veneer.
- a partial separation of the wood veneer to form a plurality of veneer strands means that the veneer strands remain connected to one another at least in sections after the separation and before or during the production of the connections.
- the veneer strands are not completely separated from one another by the cutting, but connections between the veneer strands remain. This can be achieved in that the veneer strands are not separated from one another at least in sections over the full thickness of the wood veneer and/or interrupted separation points are introduced.
- the receiving surface can be a substantially continuous flat surface against which the wood veneer lies flat and flat.
- the receiving surface can be grid-like and have a plurality of intersecting webs, so that the wood veneer is only supported in a grid-like manner and rests against the intersecting webs.
- the receiving surface can have a plurality of segments spaced apart from one another.
- the receiving surface can have a surface structure that promotes an even distribution of a pressure, for example intersecting grooves. In this case, in particular, no porous or permeable material structure of the receiving surface is necessary.
- the first pressure is generated by means of a vacuum pump.
- the wood veneer can be "sucked" onto the receiving surface by means of a vacuum pump in order to generate the pressure difference and press the wood veneer onto the receiving surface.
- the first pressure is a negative pressure generated in comparison to an atmospheric pressure of a working environment.
- the receiving surface can have a porous material.
- the receiving surface can be formed on a plate that has a porous material or consists of a porous material.
- the vacuum pump can be connected to the porous material, so that during operation the vacuum pump also generates the first pressure as a negative pressure within the pores of the porous material and this negative pressure is thus present via the porous material on the first side of the wood veneer.
- porous material is in particular an air-permeable material such as an open-pored, foamed material, an air-permeable wood material such as MDF or chipboard, a fabric, a sintered material or the like.
- the receiving surface can have a material that is not permeable to air or consist of a material that is not permeable to air, such as a metal or the like.
- the non-air-permeable material can have a surface structure, bores, channels or the like, in the area of which a vacuum acting on the wood veneer or the veneer strands can be generated
- the receiving surface can have through-openings which have been made in the material of the receiving surface, for example by mechanical processing methods such as drilling or milling.
- the receiving surface is a flat surface made of a porous material, which is a flat surface of the wood veneer and the Veneer strands made possible by generating a negative pressure using a vacuum pump.
- the following method step can take place: Laying the wood veneer and/or the veneer strands flat on the receiving surface, the receiving surface being in particular a flat surface and in particular having a porous material and the first pressure being applied in particular via pores of the porous material on the wood veneer and/or the veneer strands applied.
- the second pressure is the atmospheric pressure (1 bar) of the working environment. If the first pressure is generated, for example, by means of a vacuum pump, i.e. it is, for example, a negative pressure that is reduced compared to atmospheric pressure, the second pressure can be applied as atmospheric pressure of the working environment on the second side of the wood veneer and the veneer strands and the wood veneer and the veneer strands in this way against the Press receiving surface.
- the second pressure is generated by means of a pump, so that, for example, a pressure that is higher than the ambient pressure of a working atmosphere, i.e. an overpressure, can be generated in the area of the second side in order to press the wood veneer against the receiving surface .
- a pressure that is higher than the ambient pressure of a working atmosphere i.e. an overpressure
- the second pressure is an overpressure and the first pressure corresponds to the ambient pressure of a working atmosphere.
- the second pressure is an overpressure and the first pressure is a negative pressure.
- overpressure and negative pressure refer to an ambient pressure of the working atmosphere, which is approx. 1 bar.
- the generation of a pressure difference preferably takes place exclusively by means of a vacuum pump, so that the first pressure is lower than an atmospheric pressure of a working environment, while the second pressure applied to the second side is the atmospheric pressure of the working environment.
- a hold-down device can, for example, be a terminal strip or the like. Provision can be made for such a hold-down device to be used for pre-positioning of the wood veneer before the pressure difference is generated.
- it can be provided that the wood veneer and/or the veneer strands are pressed against the receiving surface at least at times during the performance of the method steps both by the hold-down device and due to the pressure difference generated.
- a hold-down device clamps the wood veneer before and/or during the partial or complete separation and in particular counteracts cutting or separating forces during partial or complete separation, so that the wood veneer is subjected to tensile stress during the partial or complete separation.
- two hold-down devices are used to introduce a tensile stress into the wood veneer and/or the veneer strands along the first direction.
- the wood veneer and/or the veneer strands can be kept under tension during the separation and/or while the connections are being made.
- the wood veneer can therefore be divided into the veneer strands by cutting with a knife or with several knives.
- the veneer strands are therefore separated from one another by cuts, which cuts can partially or completely penetrate the thickness of the wood veneer.
- At least one knife is a rotary knife. Alternatively or additionally, it can be provided that at least one knife is a perforation rotary knife. Alternatively or additionally, it can be provided that at least one knife is a scoring knife.
- a respective rotary knife is in particular held or mounted such that it can rotate on an axis or can be driven in rotation about an axis of rotation by means of a drive.
- a scoring blade is in particular firmly connected to a holder, so that its degrees of freedom of movement are only provided by the machine axes, such as CNC-controlled linear and/or pivoting axes or the like.
- the optimal knife for the processing task can be selected.
- a rotary knife with a circular, uninterrupted blade is used, which completely separates a veneer strand from the remaining wood veneer to be divided with a single cut, for example.
- perforation rotary knives can be used, which have a segmented blade so that the respective blade, depending on the angle, does not cut the wood veneer or only cuts part of its thickness.
- a scoring knife can be used for both partial and complete cutting.
- a rotary knife with a circular, uninterrupted blade can also be used for partially separating the wood veneer if a cutting depth of the rotary knife is set such that the entire thickness of the wood veneer is not cut. In this way, the rotary knife introduces a separating point in the manner of a groove between adjacent veneer strands.
- the cuts which partially or completely separate the veneer strands from one another, are oriented parallel to one another. Provision can be made for the cuts to be segmented, viewed in a longitudinal direction, so that the cuts are interrupted and cross braces remain between the veneer strands, which continue to locally connect the veneer strands to one another after they have been separated.
- the number of overflows results from the ratio of the width of the wood veneer to the width of the knife arrangement. For example, if the width of the knife arrangement corresponds to one third of the width of the wood veneer, three passes are required to produce the veneer strands.
- the width of the veneer strands results in particular from the distance between the adjacent knives.
- a respective strand of veneer that has been produced in the first overflow is therefore divided into two strands of veneer in the second overflow, these two strands of veneer from the second overflow having half the width of the veneer strand from the first overflow.
- cut widths divided into thirds or quarters etc. can also be set as the width for the veneer strands.
- two or more knives in particular up to one hundred rotary knives, further in particular up to twenty rotary knives, further in particular up to ten rotary knives are arranged side by side on a shaft.
- the knives are assigned leading and/or trailing hold-down devices, which additionally press and fix the wood veneer against the support surface during cutting.
- the partial or complete separation of the wood veneer can be done by milling, laser cutting, water jet cutting, plasma cutting, embossing, punching, bumping, splitting or the like.
- connections between the veneer strands are produced by applying an adhesive, in particular a plurality of adhesive strands being applied.
- an adhesive in particular a plurality of adhesive strands being applied.
- a plurality of parallel strands of adhesive are applied.
- the adhesive can be applied selectively as adhesive dots spaced apart from one another.
- first direction, along which the veneer strands are elongated and have been separated, and the second direction, along which the adhesive strands run enclose an angle greater than 0° and less than or equal to 90° to one another. It can be provided that the first direction, along which the veneer strands are elongated and have been separated, and the second direction, along which the adhesive strands run, are parallel to one another and the Adhesive is introduced as adhesive strands at least partially into a parting line between the veneer strands and/or is applied to the parting line of adjacent veneer strands.
- a longitudinal extension of the adhesive strands runs along the second direction and the second direction is in particular oriented orthogonally to the first direction, along which the veneer strands are longitudinally extended and have been separated.
- the adhesive strands cross at least partially.
- the adhesive is a hot-melt adhesive, wherein a plurality of parallel adhesive strands can be applied simultaneously as hot-melt adhesive threads by means of a thread applicator in order to produce a plurality of connection points between adjacent veneer strands in an overflow.
- the adhesive can be provided as a thread impregnated with hot-melt adhesive.
- the thread can be made of a natural or synthetic fiber.
- the thread can be a textile thread.
- the thread can have a plastic. If an adhesive is mentioned here, it can therefore be a thread coated with adhesive or impregnated with adhesive.
- the adhesive can be a liquid adhesive which is applied over the surface or in strands or threads.
- Establishing the connections can also be referred to as applying a shear-deformable cross-connection.
- the cross-connection or connections are produced in such a way that the connections produced are shear-deformable and that the individual veneer strands can move in the longitudinal direction relative to one another in order to ensure improved three-dimensional deformability.
- the adhesive can already be applied while the partial or complete separation is taking place.
- the adhesive can be applied after the partial or complete separation is complete.
- An application device for applying adhesive can be arranged together with a cutting or separating device for partially or completely separating the wood veneer on a common portal of a production cell and can be moved together with the cutting or separating device.
- the application device can be arranged on a portal of a production cell that is separate from the cutting or separating device.
- a shear-deformable transverse composite can be produced by gluing the veneer strands by means of an applied adhesive, the adhesive being applied, for example, transversely to the veneer strands, for example being applied in a meandering pattern.
- the adhesive can be, for example, a glue, a hot-melt adhesive, a multi-component adhesive or a rubber adhesive.
- the wood veneer and the three-dimensionally deformable wood veneer produced from it have the same layer structure and the same thickness, with any applied adhesive not being added to the layer structure and the material thickness.
- the wood veneer has at least one wood ply or a wood layer and has at least one textile ply or a textile layer.
- the production of connections between the veneer strands, in particular in the second direction takes place in that the textile layer in the partial or complete separation of the wood veneer is not divided or is not divided at least in sections.
- the production of connections between the veneer strands and the partial separation of the veneer strands take place simultaneously, with the textile layer forming part of the wood veneer, in particular a cross-connection.
- the textile layer forms a shear-deformable transverse composite.
- a textile layer or a textile layer consists in particular of a flat textile material such as a woven fabric, a knitted fabric, a knitted fabric, a mesh, a stitched fabric, a fleece, a felt or the like.
- the textile layer can consist of a natural or synthetic fiber.
- the textile layer in the present case can be a fleece layer or fleece layer.
- the fleece layer can have a unidirectional fleece, wherein the unidirectional fleece can have an anisotropic fiber direction.
- a wood layer of the wood veneer has only been partially separated, so that the veneer strands also have connections in addition to the textile layer that were part of the original wood layer of the wood veneer before the separation.
- these connections resulting from the wood layer are not shear-deformable and break or tear open during further processing or shaping of the three-dimensionally deformable wood veneer, while the shear-deformable transverse composite of the textile layer remains intact.
- a partial separation of the wood veneer having the wood layer and the textile layer can take place, for example, by means of a perforation rotary knife that produces perforated or segmented cuts.
- a three-dimensionally deformable wood veneer whose shear-deformable transverse composite consists of a textile layer and no additional adhesive is applied to produce the shear-deformable transverse composite.
- a three-dimensionally deformable wood veneer can be produced, the shear-deformable transverse composite of which has both a textile layer and an adhesive, in particular an adhesive applied in the manner described above.
- the invention relates to a production cell for producing a three-dimensionally deformable wood veneer, with a receiving surface for receiving a wood veneer to be processed, with a device for partially or completely separating the wood veneer into a plurality of veneer strands.
- the production cell is characterized by a device for pressing the wood veneer to be processed and the veneer strands onto the receiving surface, the device being set up to generate a pressure difference between a first side and a second side of the wood veneer to be processed and the veneer strands.
- the production cell is set up to carry out the method according to the invention described above. All structural features described with reference to the method according to the invention can be part of the device according to the invention, with individual features being discussed in more detail below.
- the receiving surface can be a substantially continuous planar surface.
- the receiving surface can be grid-like and have a plurality of intersecting webs, so that the wood veneer is only supported in a grid-like manner and rests against the intersecting webs.
- the receiving surface can have a plurality of segments spaced apart from one another.
- the receiving surface can have a porous material.
- the receiving surface can be formed on a plate that has a porous material or consists of a porous material.
- the receiving surface has through-openings and/or surface structures, such as grooves, intersecting grooves or the like, which are provided, for example, by mechanical Processing methods such as drilling or milling have been introduced into the material of the receiving surface.
- the device for pressing the wood veneer to be processed onto the receiving surface can have a vacuum pump.
- the vacuum pump can be an electric vacuum pump.
- the receiving surface is a flat surface made of a porous material, with the vacuum pump being coupled to the porous material.
- the vacuum pump being coupled to the porous material.
- the vacuum pump can in particular be connected to the porous material in such a way that during operation the vacuum pump generates a first pressure as a negative pressure within the pores of the porous material and this negative pressure is thus applied via the porous material to a first side of the wood veneer to be processed.
- At least one knife is a rotary knife. Alternatively or additionally, it can be provided that at least one knife is a perforation rotary knife. Alternatively or additionally, it can be provided that at least one knife is a scoring knife.
- two or more knives in particular up to 500 rotary knives, more particularly up to 20 rotary knives are arranged side by side on a shaft.
- the knives are assigned leading and/or trailing hold-down devices, which additionally press and fix the wood veneer against the support surface during cutting. Provision can be made for the leading and/or trailing hold-down devices to consist of a spring plate or, in particular, of a rolling roller.
- the device for partially or completely separating the wood veneer can be infinitely adjustable in two or more coordinate directions and/or have a stop to limit the depth of the separating.
- the device for partially or completely separating the wood veneer can be steplessly adjustable in exactly three coordinate directions, for example, and/or have a stop to limit the depth of the separating.
- the device for partially or completely separating the wood veneer can be associated with revolving hold-down devices for fixing the veneer strands during cutting and/or gluing.
- the hold-down devices of the device for partially or completely separating the wood veneer can be cylinders, rollers or skids.
- the wood veneer can be held on a movable table, e.g. movable relative to knives, so that the wood veneer can be moved by a linear movement of the table, e.g. in the direction of rotating or stationary knives, with a cutting feed being effected by the movement of the table.
- the production cell can have a CNC-controlled machine kinematics, which has up to three translatory and up to three rotational, controlled degrees of freedom of movement.
- the production cell can have an application device for applying adhesive for connecting the veneer strands, wherein the application device for applying adhesive can have a heating device, wherein the heating device can be set up in particular for steplessly adjusting the adhesive temperature.
- Running hold-down devices can be assigned to the application device for fixing the veneer strands during the gluing.
- the hold-down devices of the application device can be cylinders, rollers or skids.
- the hold-down devices of the application device can simultaneously be the hold-down devices of the device for partial or complete separation. Alternatively, the hold-down device of the application device and the hold-down device of the device for partial or complete separation can be provided separately from one another.
- the application device for applying adhesive can have a thread applicator with one or more heating nozzles, via which one thread or several threads are glued to the veneer strands with hot-melt adhesive in order to produce a transverse bond, in particular to produce a shear-deformable transverse bond.
- the application device for applying the adhesive can be a thread applicator and can have a heating device in which heating nozzles are spring-mounted be able.
- the heating device can be set up to heat up the heating nozzles and to continuously adjust the temperature of the adhesive.
- Each of the heating nozzles can be pressed elastically against the veneer strands during the application of the adhesive, it being possible for the heating nozzles to be mounted in an elastically elastic manner by means of respectively assigned springs.
- more than two heating nozzles can be held on the heating device.
- up to 50 heating nozzles can be held on the heating device, in particular up to 20 heating nozzles can be held on the heating device, more particularly 8 heating nozzles can be held on the heating device.
- the cross-connection can be created with a thread that is coated with hot-melt adhesive.
- the thread is drawn through the heating nozzles, whereby the hot-melt adhesive melts and is bonded to the veneer strands.
- the production cell can have one, two or more hold-down devices for clamping the wood veneer against the receiving surface.
- the production cell can have one, two or more hold-down devices for applying tensile stress to the wood veneer.
- the tensile stress can be introduced as a process force as a result of a cutting or separating process.
- the invention relates to a three-dimensionally deformable wood veneer, the wood veneer having veneer strands connected to one another, the wood veneer having at least one wood layer and at least one textile layer, the veneer strands being connected to one another by the textile layer and the textile layer not being divided or at least in sections is not divided.
- the three-dimensionally deformable wood veneer can have been produced using a method according to the invention.
- the invention relates to a three-dimensionally deformable wood veneer produced using a method according to the invention.
- the three-dimensionally deformable wood veneer shows no traces of processing resulting from the removal of a base layer.
- FIG. 1A shows a production cell according to the invention in a plan view
- FIG. 1B shows the production cell according to the invention in a side view
- FIG. 2A shows a first process step of a method according to the invention
- FIG. 2B shows a second process step of a method according to the invention
- 2F shows a three-dimensionally deformable wood veneer
- 2G shows a three-dimensionally deformable wood veneer
- 3A shows a three-dimensionally deformable wood veneer
- 3B shows a three-dimensionally deformable wood veneer
- 5A shows a rotary knife
- 5B shows a rotary perforating knife
- 6A shows a thread applicator in a plan view
- FIG. 6B shows the thread applicator from FIG. 6A in a side view
- FIG. 6C shows the thread applicator from FIG. 6A in a further side view
- FIG. 7B shows the production cell according to the invention from FIG. 7A in a side view.
- Fig. 1A shows a production cell 2 for producing a three-dimensionally deformable wood veneer, with a receiving surface 4 for receiving a wood veneer to be processed 6.
- the receiving surface 4 is a flat surface which is oriented parallel to a plane x-y of the Cartesian coordinate system x-y-z according to FIG. 1A.
- the receiving surface has a porous material.
- the production cell 2 has a device 8 for partially or completely separating the wood veneer 6 into a plurality of parallel veneer strands 10.
- the veneer strands 10 extend parallel to a z-axis of the Cartesian coordinate system x-y-z according to FIG. 1A.
- the production cell 2 has a device 12 for pressing the wood veneer 6 to be processed and the veneer strands 10 onto the receiving surface 4, the device 12 for generating a pressure difference between a first side 14 and a second side 16 of the wood veneer 6 to be processed and the veneer strands 10 is set up (Fig. 1B).
- the device 12 has a vacuum pump 18 which is connected via hose connections 19 to a plate 21, the receiving surface 4 is formed on the plate 21 and the plate 21 at least in the region of the receiving surface 4 from the porous material exists.
- the plate 21 can be sealed on a side remote from the receiving surface.
- the vacuum pump 18 is set up to generate a negative pressure as the first pressure in the area of the side 14, the negative pressure being lower than an atmospheric pressure of a working environment U present on the second side 16 (FIG. 1B).
- An application device 20 for applying adhesive 22 for connecting the veneer strands 10 is also provided.
- the adhesive 22 is an adhesive thread 22.
- the application device 20 for applying the adhesive 22 is a thread applicator 20 and has a heating device 24 in which the heating nozzles 25 are spring-mounted, and the heating device 24 for heating the heating nozzles 25 and for continuous adjustment of the adhesive temperature (Fig. 6B).
- each of the heating nozzles 25 is pressed in a resiliently elastic manner against the veneer strands, the resiliently elastic mounting of the heating nozzles 25 taking place by means of springs 27 assigned in each case.
- the device 8 for partially or completely separating the wood veneer 6 has a cutting device 26 with a plurality of rotary cutters 28 which, viewed in the y-direction, are arranged at equidistant distances from one another.
- the cutting device 26 is continuously adjustable in each coordinate direction x, y and z.
- the application device 20 can be steplessly adjusted in each coordinate direction x, y and z.
- the cutting device 26 and the application device 20 can be held on a common tool holder.
- Stops 30 may be provided to limit the depth of the severing.
- Production cell 2 has two hold-down devices 32 in order to fix the wood veneer 6 in place.
- the hold-down device 32 is shown transparently in FIG. 1B. According to alternative configurations, a single hold-down device 32 can be provided.
- the device 20 can have further hold-down devices 33, which press the veneer 6 against the receiving surface 4, as the example according to FIGS. 7A and 7B shows.
- FIGS. 7A and 7B show a further embodiment of a device 20 which has additional hold-down devices 33 .
- the hold-down devices 33 are revolving hold-down devices 33, one hold-down device 33 being arranged in front of the rotary cutters 28 and one hold-down device 33 being arranged behind the rotary cutters 28.
- the hold-down devices 33 ensure that the veneer strands are not lifted off the receiving surface 4 by the rotary knife 28 .
- the hold-down devices 33 are elastically braced against the wood veneer or the veneer strands.
- the wood veneer 6 is provided on the receiving surface 4 , the wood veneer 6 bearing against the receiving surface 4 with a first side 14 .
- the wood veneer 6 is pressed against the receiving surface 4 by generating a pressure difference using the vacuum pump 18 . This also causes the wood veneer 6 to lie flat on the receiving surface 4, so that the wood veneer 6 rests against the receiving surface 4 over its entire surface and essentially without a gap.
- the vacuum pump 18 generates a negative pressure as the first pressure in the area of the first side 14, which is lower than an atmospheric pressure of the working environment U in the area of the second side 16.
- the first pressure is generated as a static pressure and during the entire subsequent processing in the essentially kept constant.
- the wood veneer 6 is fixed with the hold-down devices 32, with additional hold-down device 33 can be provided for fixing. Then, in a second method step, the wood veneer 6 is completely separated into a plurality of veneer strands 10, the veneer strands 10 extending along a first direction, here parallel to the z-axis.
- connections 22 are produced between the veneer strands 10 along a second direction, the second direction being different from the first direction and being oriented parallel to the y-axis in the present case.
- the first and the second direction are thus oriented perpendicularly to one another.
- connections 22 are adhesive threads 22.
- the adhesive threads 22 or adhesive strands 22 form a shear-deformable transverse composite.
- FIG. 2F and 2G show a finished, three-dimensionally deformable wood veneer 34 which consists of the veneer strands 10 and the shear-deformable transverse composite formed from the adhesive threads 22.
- FIG. 2F and 2G show a finished, three-dimensionally deformable wood veneer 34 which consists of the veneer strands 10 and the shear-deformable transverse composite formed from the adhesive threads 22.
- 3A and 3B show a finished, three-dimensionally deformable wood veneer 36 which consists of the veneer strands 10 and the shear-deformable transverse composite formed from the adhesive threads 22 .
- the wood veneer 36 differs from the wood veneer 34 in that the veneer strands 10 have been separated in the x-direction, i.e. in the direction of thickness, not completely but only partially.
- FIG. 4A and 4B show a finished three-dimensionally deformable wood veneer 38 consisting of the veneer strands 10.
- FIG. The veneer strands 10 have a fleece layer 40 and a wood layer 42, which have been partially separated by perforation knives with interrupted cuts. There are no adhesive threads, but instead the fleece layer 40 forms the shear-deformable transverse composite.
- Fig. 5A shows a rotary knife 44 with a circular, uninterrupted cutting edge 46.
- Fig. 5B shows a rotary perforation knife 48 with a segmented cutting edge 50.
- FIGS. 6A, 6B and 6C show the thread applicator 20 in three views.
- the thread applicator 20 has two heating nozzles 25 so that the thread applicator 20 can apply two adhesive threads simultaneously.
- the thread applicator 20 has the heating device 24 in which the heating nozzles 25 are resiliently mounted.
- the heating device 24 is set up to heat up the heating nozzles 25 and to continuously adjust the temperature of the adhesive.
- each of the heating nozzles 25 is pressed in a resiliently elastic manner against the veneer strands, the resiliently elastic mounting of the heating nozzles 25 taking place by means of springs 27 assigned in each case.
- Each heating nozzle 25 is assigned a thread spool 48 from which the respective thread 22 coated with adhesive is unwound.
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Veneer Processing And Manufacture Of Plywood (AREA)
Abstract
Fertigungszelle zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers, - mit einer Aufnahmefläche (4) zum Aufnehmen eines zu bearbeitenden Holzfurniers (6), - mit einer Vorrichtung (8) zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl von Furniersträngen (10), gekennzeichnet durch - eine Vorrichtung (12) zum Anpressen des zu bearbeitenden Holzfurniers (6) und der Furnierstränge (10) an die Aufnahmefläche (4), wobei die Vorrichtung (12, 18) zum Erzeugen einer Druckdifferenz zwischen einer ersten Seite (14) und einer zweiten Seite (16) des zu bearbeitenden Holzfurniers (6) und der Furnierstränge (10) eingerichtet ist.
Description
VERFAHREN, FERTIGUNGSZELLE UND HOLZFURNIER
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers, mit den Verfahrensschritten: Bereitstellen eines Holzfurniers auf einer Aufnahmefläche, wobei das Holzfurnier mit einer ersten Seite an der Aufnahmefläche anliegt; Teilweises oder vollständiges Trennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl von Furniersträngen; Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen. Weiter betrifft die Erfindung eine Fertigungszelle zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers und ein dreidimensional verformbares Holzfurnier.
Das Dokument DE 101 24 913 C1 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Gemäß DE 101 24 913 C1 werden schmale Nuten in ein Holzfurnier eingebracht und die durch die Nuten voneinander getrennten Bereiche bzw. Furnierstränge durch einen schubverformbaren Querverbund wieder miteinander verbunden. Während des Einbringens der Nuten und dem Aufbringen des Querverbunds wird das Furnier durch eine nicht zertrennte Lage des Furniers zusammengehalten, die abschließend wieder durch Schleifen, Trennen oder dergleichen entfernt wird, nachdem der schubverformbare Querverbund aufgebracht worden ist.
Gemäß der Lehre des Dokuments DE 101 24 913 C1 wird für das dort beanspruchte Verfahren daher ein Flächenmaterial als Werkstoff bereitgestellt, dessen Dicke mindestens 5% größer als die Dicke des herzustellenden 3D-Flächenelements ist, wobei in das Werkstück zueinander beabstandete, schmale Nuten eingebracht werden, wobei die Nuttiefe jeweils größer oder gleich der Dicke des 3D-Flächenelementes und kleiner als die Dicke des Werkstückes ist. Genau diese mindestens 5% der Dicke des
Werkstoffs werden beim Einbringen der Nuten daher nicht bzw. nicht vollständig zerteilt und bilden als vollflächige Lage solange einen Verbund zwischen den voneinander getrennten Bereichen, bis der eigentliche schubverformbare Querverbund aus Vlies oder Klebstoff aufgebracht worden ist.
Durch das abschließende Entfernen dieser überschüssigen mindestens 5% der Dicke wird gemäß DE 101 24 913 C1 die final vorgesehene Dicke des dreidimensional verformbaren Holzfurniers erzeugt. Bei den „überschüssigen 5% der Dicke“ kann es sich z.B. um eine Pappe oder dergleichen handeln, die vor dem Bearbeiten aufgeklebt und nach dem Messern und Herstellen des schubverformbaren Querverbunds abschließend durch Abtrennen und/oder Schleifen wieder entfernt wird.
Das gemäß DE 101 24 913 C1 beschriebene Verfahren hat den Nachteil, dass von jedem hergestellten Furnier mindestens die überschüssigen 5% der Dicke als Abfall anfallen. Weiter ist das Vorhalten und Entfernen einer solchen Zusatz- oder Trägerschicht durch die hierfür erforderlichen Verfahrensschritte zeit- und kostenintensiv.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die technische Problemstellung zugrunde, ein verbessertes Verfahren und eine verbesserte Fertigungszelle zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers anzugeben, die insbesondere eine kostengünstigere, schnellere und ressourcenschonendere Herstellung von dreidimensional verformbaren Holzfurnieren ermöglichen. Weiter soll ein dreidimensional verformbares Holzfurnier angegeben werden.
Die voranstehend beschriebene, technische Problemstellung wird jeweils gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1 , eine Fertigungszelle nach Anspruch 8 und ein Holzfurnier nach Anspruch 12. Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachstehenden Beschreibung.
Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers, mit den Verfahrensschritten: Bereitstellen eines Holzfurniers auf einer Aufnahmefläche, wobei das Holzfurnier mit einer ersten Seite an der Aufnahmefläche anliegt; Teilweises oder vollständiges Trennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl von Furniersträngen; Herstellen von Verbindungen
zwischen den Furniersträngen. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass das Holzfurnier und die Furnierstränge durch das Erzeugen einer Druckdifferenz an die Aufnahmefläche angepresst werden, wobei ein erster Druck an der ersten Seite des Holzfurniers und der Furnierstränge vorliegt, wobei ein zweiter Druck an einer der ersten Seite abgewandten zweiten Seite des Holzfurniers und der Furnierstränge vorliegt und wobei der erste Druck kleiner ist als der zweite Druck. Mit anderen Worten werden das Holzfurnier und die Furnierstränge mit einer insbesondere flächig wirkenden Kraft gegen die Aufnahmefläche gedrückt und in Position gehalten.
Es kann vorgesehen ein, dass die Furnierstränge entlang einer ersten Richtung erstreckt sind und dass das Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen entlang einer zweiten Richtung erfolgt, wobei die zweite Richtung von der ersten Richtung verschieden ist.
Alternativ oder ergänzend können Verbindungen zwischen den Furniersträngen entlang der ersten Richtung und/oder geneigt zur ersten und/oder zweiten Richtung erfolgen.
Das Holzfurnier und die Furnierstränge werden druckbeaufschlagt in Position gehalten, so dass eine zusätzliche Trägerschicht entfallen kann. Auf diese Weise können einerseits eine flächige Planlage erreicht und andererseits eine schnellere und res- sourcenschonendere Herstellung von dreidimensional verformbarem Holzfurnier ermöglicht werden.
Insbesondere werden das Holzfurnier und die Furnierstränge während des teilweisen oder vollständigen Trennens und während des Herstellens der Verbindungen zwischen den Furniersträngen durch das Erzeugen der Druckdifferenz an die Aufnahmefläche angepresst.
Versuche haben gezeigt, dass sowohl das Holzfurnier während des teilweisen oder vollständigen Trennens als auch die Furnierstränge mittels der Druckdifferenz zuverlässig in Position gehalten werden können. Insbesondere haben Versuche gezeigt, dass selbst sehr schmale, vollständig voneinander separierte Furnierstränge mittels der Druckdifferenz zuverlässig in Position gehalten werden können, so dass ein ggf.
zu applizierender schubverformbarer Querverbund ohne eine zusätzliche rückseitige Trägerschicht aufgebracht werden kann, um ein dreidimensional verformbares Holzfurnier bereitzustellen.
Das Holzfurnier und die Furnierstränge bezeichnen ein und dasselbe Halbzeug zu verschiedenen Bearbeitungszuständen. Vor dem teilweisen oder vollständigen Trennen wird das zu bearbeitende Halbzeug im vorliegenden Text als „Holzfurnier“ bezeichnet. Während und nach dem teilweisen oder vollständigen Trennen wird das Halbzeug als „Furnierstränge“ bezeichnet, unabhängig davon, ob die Furnierstränge vollständig voneinander separiert oder abschnittsweise bzw. lokal noch miteinander verbunden sind.
Die Begriffe „Holzlage“ und „Holzschicht“ und „Holzblatt“ werden im vorliegenden Text synonym verwendet. Die Begriffe „Schicht“ und „Lage“ bzw. „zusätzliche Schicht“ und „zusätzliche Lage“ werden im vorliegenden Text synonym verwendet.
Wenn vorliegend von einem Holzfurnier gesprochen wird, so kann es sich dabei um ein flächiges bzw. plattenförmiges Material handeln, das eine oder mehrere Holzschichten hat. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Holzfurnier aus einer einzigen Holzschicht einer Holzart besteht.
Das Holzfurnier kann eine Schicht bzw. ein Blatt aus Holz aufweisen, das durch Säge- und/oder Schneidverfahren und/oder Schälverfahren von einem Stamm einer Holzart oder von einem bereits verarbeiteten Holzblock abgetrennt worden ist.
Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Holzfurnier mindestens eine Holzschicht einer Holzart aufweist und mindestens eine zusätzliche Schicht aufweist, die flächig mit der Holzschicht verbunden ist.
Die zusätzliche Schicht kann eine weitere Holzschicht einer weiteren oder derselben Holzart aufweisen oder beispielsweise ein Vlies oder eine Pappe aufweisen. Das Holzfurnier kann zwei oder mehr zusätzliche Schichten aufweisen. Das Holzfurnier kann insbesondere bis zu zehn zusätzliche Schichten aufweisen oder insbesondere bis zu fünf zusätzliche Schichten aufweisen.
Die Holzschicht kann mit einer solchen zusätzlichen Schicht verklebt sein. Soweit zwei oder mehr zusätzlichen Schichten vorgesehen sind, können die zusätzlichen Schichten z.B. miteinander verklebt sein.
Das Holzfurnier kann daher insbesondere ein Monomaterial sein, also nur eine Holzart aufweisen, oder ein Sandwichmaterial sein, also zwei oder mehr flächig übereinander geschichtete Lagen einer oder mehrere Holzarten und/oder anderer Materialien aufweisen.
Eine senkrecht zur ersten Seite des Holzfurniers bzw. zur Auflagefläche gemessene Dicke des Holzfurniers weist insbesondere einen Betrag, ausgewählt aus einem Bereich zwischen einschließlich 0,3 mm bis einschließlich 20 mm auf.
Insbesondere weist das Holzfurnier eine Dicke, ausgewählt aus einem Bereich zwi- sehen einschließlich 0,3 mm bis einschließlich 2 mm auf.
Insbesondere weist das Holzfurnier eine Dicke, ausgewählt aus einem Bereich zwi- sehen einschließlich 0,45 mm bis einschließlich 1 ,2 mm auf.
Insbesondere weist das Holzfurnier eine Dicke, ausgewählt aus einem Bereich zwisehen einschließlich 1 mm bis einschließlich 5 mm auf.
Insbesondere weist das Holzfurnier eine Dicke, ausgewählt aus einem Bereich zwi- schen einschließlich 5 mm bis einschließlich 20 mm auf.
Das Holzfurnier kann z.B. ein plattenförmiges Material mit einer Dicke von z.B. 1 ,2 mm sein.
Das Holzfurnier kann eine Länge von bis zu 100 cm aufweisen.
Das Holzfurnier kann eine Länge ausgewählt aus einem Bereich von 10 cm - 100 cm aufweisen.
Das Holzfurnier kann eine Länge ausgewählt aus einem Bereich von 100 cm - 1000 cm aufweisen.
Das Holzfurnier kann eine Breite von bis zu 100 cm aufweisen.
Das Holzfurnier kann eine Breite ausgewählt aus einem Bereich von 10 cm - 100 cm aufweisen.
Das Holzfurnier kann eine Breite ausgewählt aus einem Bereich von 100 cm - 1000 cm aufweisen.
Das Holzfurnier kann eine rechteckige Form aufweisen. Beispielsweise kann das Holzfurnier eine Länge von ca. 80 cm und eine Breite von 60 cm aufweisen.
Das Holzfurnier kann eine quadratische Form aufweisen. Beispielsweise kann das Holzfurnier eine Länge von ca. 40 cm und eine Breite von 40 cm aufweisen.
Die einzelnen Furnierstränge können jeweils eine Breite ausgewählt aus einem Bereich von 0,5 mm - 3 mm aufweisen.
Die einzelnen Furnierstränge können jeweils eine Breite ausgewählt aus einem Bereich von 3 mm - 50 mm aufweisen.
Es kann vorgesehen sein, dass der erste Druck einen Betrag aufweist, ausgewählt aus einem Bereich zwischen einschließlich 0,1 mbar - 800 mbar. Es kann vorgesehen sein, dass der erste Druck einen Betrag aufweist, ausgewählt aus einem Bereich zwischen einschließlich 0,1 mbar - 500 mbar. Es kann vorgesehen sein, dass der erste Druck einen Betrag aufweist, ausgewählt aus einem Bereich zwischen einschließlich 0,1 mbar - 200 mbar. Es kann vorgesehen sein, dass der erste Druck bezogen auf den Umgebungsdruck ein Unterdrück ist.
Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass der zweite Druck einen Betrag aufweist, ausgewählt aus einem Bereich zwischen einschließlich 1013,25 mbar - 3000 mbar. Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Druck einen Betrag aufweist,
ausgewählt aus einem Bereich zwischen einschließlich 1013,25 mbar - 1500 mbar. Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Druck einen Betrag aufweist, ausgewählt aus einem Bereich zwischen einschließlich 1100 mbar - 1500 mbar. Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Druck bezogen auf den Umgebungsdruck ein Überdruck ist. Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Druck dem Umgebungsdruck entspricht.
Es kann vorgesehen sein, dass die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweitem Druck 200 mbar oder mehr beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweitem Druck 500 mbar oder mehr beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweitem Druck 800 mbar oder mehr beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweitem Druck 1000 mbar oder mehr beträgt.
Es kann vorgesehen sein, dass die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweitem Druck 3000 mbar oder weniger beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweitem Druck 2000 mbar oder weniger beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass die Druckdifferenz zwischen dem ersten und dem zweitem Druck 1100 mbar oder weniger beträgt.
Die Druckdifferenz kann insbesondere als statische Druckdifferenz erzeugt und im Wesentlichen über die Zeitspanne der Fertigungsschritte betrachtet im Wesentlichen konstant gehalten werden, so dass die Druckdifferenz während der Verfahrensschritte um weniger als 10 % schwankt, insbesondere um weniger als 5 % schwankt, weiter insbesondere um weniger als 2,5 % schwankt.
Wenn vorliegend davon gesprochen wird, dass das Holzfurnier durch das Erzeugen einer Druckdifferenz an die Aufnahmefläche angepresst wird, so werden der erste Druck und der zweite Druck in einem Druckmedium erzeugt, das den Druck auf das Holzfurnier ausübt. Bei dem Druckmedium handelt es sich insbesondere um ein Fluid, weiter insbesondere um ein Gas oder Gasgemisch, weiter insbesondere um Umgebungsluft. Umgebungsluft besteht, wie bekannt, aus ca. 78 Vol.-% Stickstoff, ca. 21 Vol.-% Sauerstoff und 1 Vol.-% weiteren Gasen.
Es kann vorgesehen sein, dass ein solches Druckmedium, insbesondere Umgebungsluft, insbesondere unmittelbar auf das Holzfurnier und die Furnierstränge wirkt bzw. mit dem Holzfurnier und den Furniersträngen in Kontakt steht.
Ein vollständiges Trennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl von Furniersträngen bedeutet, dass das Trennen über die gesamte Dicke erfolgt, so dass die Furnierstränge vollständig voneinander separiert werden. Nach dem vollständigen Trennen und vor dem Herstellen der Verbindungen können die Furnierstränge daher als einzeln entnehmbare separate Furnierstränge vorliegen, die jeweils nicht mehr mit ihren benachbarten Furniersträngen verbunden sind. Erst durch das Herstellen der Verbindungen werden die vollständig voneinander getrennten Furnierstränge zu dem dreidimensional verformbaren Holzfurnier vereint.
Ein teilweises Trennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl von Furniersträngen bedeutet, dass die Furnierstränge nach dem Trennen und vor oder während dem Herstellen der Verbindungen zumindest abschnittweise mitaneinanderverbunden bleiben. Mit anderen Worten werden die Furnierstränge durch das Trennen nicht vollständig voneinander separiert, sondern es verbleiben Verbindungen zwischen den Furniersträngen. Dies kann dadurch erreicht werden, dass die Furnierstränge zumindest abschnittsweise nicht über die volle Dicke des Holzfurniers voneinander getrennt werden und/oder unterbrochene Trennstellen eingebracht werden.
Die Aufnahmefläche kann eine im Wesentlichen durchgehende Planfläche sein, an der das Holzfurnier flächig und plan anliegt. Alternativ kann die Aufnahmefläche gitterartig sein und eine Mehrzahl sich kreuzender Stege aufweisen, sodass das Holzfurnier lediglich gitterartig abgestützt ist und an den sich kreuzenden Stegen anliegt. Alternativ kann die Aufnahmefläche eine Mehrzahl zueinander beabstandeter Segmente aufweisen. Alternativ oder ergänzend kann die Aufnahmefläche eine Oberflächenstruktur aufweisen, die eine gleichmäßige Verteilung eines Druckes begünstigt, beispielsweise sich kreuzende Nuten. In diesem Fall ist insbesondere keine poröse oder durchlässige Materialstruktur der Aufnahmefläche notwendig.
Es kann vorgesehen sein, dass der erste Druck mittels einer Vakuumpumpe erzeugt wird. Mit anderen Worten kann das Holzfurnier mittels einer Vakuumpumpe an die Aufnahmefläche „angesaugt werden“, um die Druckdifferenz zu erzeugen und das Holzfurnier an die Aufnahmefläche anzupressen.
Es kann vorgesehen sein, dass der erste Druck ein im Vergleich zu einem Atmosphärendruck einer Arbeitsumgebung erzeugter Unterdrück ist.
Es kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmefläche ein poröses Material aufweist. Insbesondere kann die Aufnahmefläche an einer Platte gebildet sein, die ein poröses Material aufweist oder aus einem porösen Material besteht.
Die Vakuumpumpe kann mit dem porösen Material verbunden sein, sodass die Vakuumpumpe im Betrieb den ersten Druck als Unterdrück auch innerhalb der Poren des porösen Materials erzeugt und dieser Unterdrück somit über das poröse Material an der ersten Seite des Holzfurniers anliegt.
Wenn vorliegend von einem porösen Material gesprochen wird, so handelt es sich dabei insbesondere um ein luftdurchlässiges Material, wie beispielweise ein offenporiger, geschäumter Werkstoff, ein luftdurchlässiger Holzwerkstoff, wie MDF oder eine Spanplatte, ein Gewebe, einen Sinterwerkstoff oder dergleichen.
Alternativ oder ergänzend kann die Aufnahmefläche einen nicht-luftdurchlässigen Werkstoff aufweisen oder aus einem nicht-luftdurchlässigen Werkstoff bestehen, wie einem Metall oder dergleichen. Der nicht-luftdurchlässige Werkstoff kann eine Oberflächenstruktur, Bohrungen, Kanäle der dergleichen aufweisen, im Bereich derer ein auf das Holzfurnier oder die Furnierstränge wirkender Unterdrück erzeugt werden kann
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmefläche Durchgangsöffnungen aufweist, die beispielsweise durch mechanische Bearbeitungsverfahren wie Bohren oder Fräsen in das Material der Aufnahmefläche eingebracht worden sind. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass die Aufnahmefläche eine Planfläche aus einem porösen Material ist, die eine vollflächige Plananlage des Holzfurniers und der
Furnierstränge durch das Erzeugen eines Unterdrucks mittels einer Vakuumpumpe ermöglicht.
Es kann der nachstehende Verfahrensschritt erfolgen: Planlegen des Holzfurniers und/oder der Furnierstränge an der Aufnahmefläche, wobei die Aufnahmefläche insbesondere eine Planfläche ist und insbesondere ein poröses Material aufweist und der erste Druck insbesondere über Poren des porösen Materials an dem Holzfurnier und/oder den Furniersträngen anliegt.
Es kann vorgesehen sein, dass der zweite Druck der Atmosphärendruck (1 bar) der Arbeitsumgebung ist. Soweit der erste Druck beispielsweise mittels einer Vakuumpumpe erzeugt wird, also beispielsweise ein gegenüber dem Atmosphärendruck reduzierter Unterdrück ist, kann der zweite Druck als Atmosphärendruck der Arbeitsumgebung an der zweiten Seite des Holzfurniers und der Furnierstränge anliegen und das Holzfurnier und die Furnierstränge auf diese Weise gegen die Aufnahmefläche pressen.
Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass der zweite Druck mittels einer Pumpe erzeugt wird, sodass beispielsweise ein im Vergleich zu einem Umgebungsdruck einer Arbeitsatmosphäre erhöhter Druck, also ein Überdruck im Bereich der zweiten Seite erzeugt werden kann, um das Holzfurnier gegen die Aufnahmefläche zu pressen. Es kann daher vorgesehen sein, dass der zweite Druck ein Überdruck ist und der erste Druck dem Umgebungsdruck einer Arbeitsatmosphäre entspricht. Es kann daher vorgesehen sein, dass der zweite Druck ein Überdruck ist und der erste Druck ein Unterdrück ist. Die Begriffe „Überdruck“ und „Unterdrück“ beziehen sich auf einen Umgebungsdruck der Arbeitsatmosphäre, der ca. 1 bar beträgt.
Bevorzugt findet jedoch das Erzeugen einer Druckdifferenz ausschließlich mittels einer Vakuumpumpe statt, sodass der erste Druck geringer ist als ein Atmosphärendruck einer Arbeitsumgebung, während der zweite Druck, der an der zweiten Seite anliegt, der Atmosphärendruck der Arbeitsumgebung ist.
Es kann vorgesehen sein, dass das Holzfurnier und/oder die Furnierstränge mittels mindestens eines Niederhalters gegen die Aufnahmefläche gepresst werden. Bei einem solchen Niederhalter kann es sich beispielsweise um eine Klemmleiste oder dergleichen handeln. Es kann vorgesehen sein, dass ein solcher Niederhalter zur Vorpositionierung des Holzfurniers dient, bevor die Druckdifferenz erzeugt wird. Alternativ kann vorgesehen sein, dass das Holzfurnier und/oder die Furnierstränge während der Durchführung der Verfahrensschritte zumindest zeitweise sowohl von dem Niederhalter als auch aufgrund der erzeugten Druckdifferenz gegen die Aufnahmefläche gepresst werden.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Niederhalter das Holzfurnier vor und/oder während dem teilweisen oder vollständigen Trennen einklemmt und insbesondere Schnitt- oder Trennkräften beim teilweisen oder vollständigen Trennen entgegenwirkt, so dass das Holzfurnier während dem teilweisen oder vollständigen Trennen auf Zug belastet wird.
Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Niederhalter verwendet werden, um das Holzfurnier und/oder die Furnierstränge gegen die Aufnahmefläche zu pressen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass sechs Niederhalter oder weniger, insbesondere vier Niederhalter oder weniger verwendet werden, um das Holzfurnier und/oder die Furnierstränge gegen die Aufnahmefläche zu pressen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass genau zwei Niederhalter verwendet werden, um das Holzfurnier und/oder die Furnierstränge in die Aufnahmefläche zu pressen.
Es kann vorgesehen sein, dass zwei Niederhalter zum Einbringen einer Zugspannung in das Holzfurnier und/oder die Furnierstränge entlang der ersten Richtung verwendet werden. Auf diese Weise können das Holzfurnier und/oder die Furnierstränge während des Trennens und/oder während des Herstellens der Verbindungen auf Zug gehalten werden. Dies unterstützt insbesondere eine Planlage und/oder eine Positionstreue des Holzfurniers und/oder der Furnierstränge während des Trennens und/oder während des Herstellens der Verbindungen.
Es kann vorgesehen sein, dass das teilweise oder vollständige Trennen des Holzfurniers durch Schneiden erfolgt.
Es kann vorgesehen sein, dass das teilweise oder vollständige Trennen des Holzfurniers mittels eines Messers oder mittels mehrerer Messer erfolgt. Das Holzfurnier kann daher durch Schneiden mittels eines Messers oder mittels mehrerer Messer in die Furnierstränge unterteilt werden. Die Furnierstränge werden daher durch Schnitte voneinander separiert, wobei die Schnitte die Dicke des Holzfurniers teilweise oder vollständig durchdringen können.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Messer ein Rollmesser ist. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Messer ein Perforations- Rollmesser ist. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Messer ein Ritzmesser ist. Ein jeweiliges Rollmesser ist insbesondere drehbeweglich an einer Achse gehalten oder gelagert oder um eine Drehachse mittels eines Antriebs drehantreibbar. Ein Ritzmesser ist insbesondere fest mit einer Halterung verbunden, so dass sich dessen Bewegungsfreiheitsgrade nur durch die Maschinenachsen, wie CNC-gesteuerte Linear- und/oder Schwenkachsen oder dergleichen, ergeben.
Je nachdem, ob die Furnierstränge teilweise oder vollständig voneinander separiert werden sollen, kann daher das für die Bearbeitungsaufgabe optimale Messer ausgewählt werden.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zum vollständigen Trennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl im Wesentlichen parallel angeordneter Furnierstränge ein Rollmesser mit einer kreisrund umlaufenden nicht unterbrochenen Klinge verwendet wird, das einen Furnierstrang beispielsweise mit einem einzelnen Schnitt vollständig von dem restlichen zu zerteilenden Holzfurnier abtrennt.
Soweit z.B. ein teilweises Trennen durch unterbrochene Schnitte erzeugt werden soll, können Perforations-Rollmesser eingesetzt werden, die eine segmentierte Klinge aufweisen, sodass die jeweilige Klinge, je nach Winkelstellung das Holzfurnier nicht oder nur einen Teil seiner Dicke trennt.
Ein Ritzmesser kann sowohl für ein teilweises als auch für ein vollständiges Trennen eingesetzt werden.
Auch ein Rollmesser mit einer kreisrund umlaufenden, nicht unterbrochenen Klinge kann zum teilweisen Trennen des Holzfurniers verwendet werden, soweit eine Schnitttiefe des Rollmessers beispielsweise derart eingestellt ist, dass nicht die gesamte Dicke des Holzfurniers zerschnitten wird. Auf diese Weise bringt das Rollmesser eine Trennstelle nach Art einer Nut zwischen benachbarte Furnierstränge ein.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die Schnitte, welche die Furnierstränge teilweise oder vollständig voneinander separieren, parallel zueinander orientiert sind. Es kann vorgesehen sein, dass die Schnitte, in einer Längsrichtung betrachtet segmentiert sind, sodass es sich um unterbrochene Schnitte handelt und zwischen den Furniersträngen Querstreben verbleiben, die die Furnierstränge nach dem Trennen weiterhin lokal miteinander verbinden.
Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer nebeneinander angeordnet sind, um simultan parallele Schnitte in das Holzfurnier einzubringen und damit gleichzeitig mehrere zueinander benachbarte Furnierstränge herzustellen.
Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer nebeneinander angeordnet sind, wobei die Anordnung der Messer die gesamte Breite des Holzfurniers abdeckt. So kann vorgesehen sein, dass alle Furnierstränge mit einem einzigen Überlauf der Messer simultan geschnitten werden.
Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer nebeneinander angeordnet sind, wobei die Anordnung der Messer einen Teil der Breite des Holzfurniers abdeckt. So kann vorgesehen sein, dass die Furnierstränge in zwei oder mehr Überläufen der Messer sequentiell geschnitten werden. Die Anzahl der Überläufe ergibt sich aus dem Verhältnis der Breite des Holzfurniers zur Breite der Messeranordnung. Entspricht die Breite der Messeranordnung z.B. einem Drittel der Breite des Holzfurniers sind drei Überläufe erforderlich, um die Furnierstränge herzustellen.
Die Breite der Furnierstränge ergibt sich für eine solche Messeranordnung insbesondere aus dem Abstand der benachbarten Messer. Es können aber auch z.B. halbe Schnittbreiten erzeugt werden, in dem nach einem ersten Überlauf ein zweiter Überlauf
erfolgt, wobei für den zweiten Überlauf ein Versatz der Messer um einen halben Messerabstand erfolgt. Ein jeweiliger Furnierstrang, der im ersten Überlauf erzeugt worden ist, wird daher im zweiten Überlauf in jeweils zwei Furnierstränge zerteilt, wobei diese zwei Furnierstränge aus dem zweiten Überlauf die halbe Breite des Furnierstrangs aus dem ersten Überlauf haben. Es versteht sich, dass auf diese Weise auch gedrittelte oder geviertelte Schnittbreiten etc. als Breite für die Furnierstränge eingestellt werden können.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer, insbesondere bis zu einhundert Rollmesser, weiter insbesondere bis zu zwanzig Rollmesser, weiter insbesondere bis zu zehn Rollmesser nebeneinander auf einer Welle angeordnet sind.
Es kann vorgesehen sein, dass den Messern vorlaufende und/oder nachlaufende Niederhalter zugeordnet sind, die das Holzfurnier während des Trennens zusätzlich gegen die Auflagefläche pressen und fixieren.
Gemäß alternativer Ausgestaltungen des Verfahrens kann das teilweise oder vollständige Trennen des Holzfurniers durch Fräsen, Laserschneiden, Wasserstrahlschneiden, Plasmaschneiden, Prägen, Stanzen, Stoßen, Spalten oder dergleichen erfolgen.
Es kann vorgesehen sein, dass das Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen durch Aufbringen eines Klebstoffs erfolgt, wobei insbesondere eine Mehrzahl von Klebstoffsträngen aufgebracht werden. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass eine Mehrzahl paralleler Klebstoffstränge aufgebracht werden. Alternativ oder ergänzend kann der Klebstoff punktuell als zueinander beabstandete Klebepunkte aufgetragen werden.
Es kann vorgesehen sein, dass die erste Richtung, entlang derer die Furnierstränge längserstreckt sind und getrennt worden sind und die zweite Richtung, entlang derer die Klebstoffstränge verlaufen, einen Winkel größer 0° und kleiner-gleich 90° zueinander einschließen. Es kann vorgesehen sein, dass die erste Richtung, entlang derer die Furnierstränge längserstreckt sind und getrennt worden sind und die zweite Richtung, entlang derer die Klebstoffstränge verlaufen, parallel zueinander verlaufen und der
Klebstoff als Klebstoffstränge zumindest teilweise in eine Trennfuge zwischen die Furnierstränge eingebracht wird und/oder auf die Trennfuge benachbarter Furnierstränge aufgebracht wird.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine Längserstreckung der Klebstoffstränge entlang der zweiten Richtung verläuft und die zweite Richtung insbesondere orthogonal zur ersten Richtung orientiert ist, entlang derer die Furnierstränge längserstreckt sind und getrennt worden sind.
Weiter kann vorgesehen sein, dass die Klebstoffstränge sich zumindest teilweise kreuzen.
Es kann vorgesehen sein, dass der Klebstoff ein Schmelzklebstoff ist, wobei eine Mehrzahl paralleler Klebstoffstränge simultan als Schmelzklebstofffäden mittels eines Fadenapplikators aufgebracht werden können, um zwischen benachbarten Furniersträngen in einem Überlauf eine Mehrzahl von Verbindungsstellen zu erzeugen.
Es kann vorgesehen sein, dass der Klebstoff als ein in Schmelzklebstoff getränkter Faden bereitgestellt wird. Der Faden kann aus einer natürlichen oder synthetischen Faser bestehen. Der Faden kann ein Textilfaden sein. Der Faden kann einen Kunststoff aufweisen. Wenn vorliegend von einem Klebstoff gesprochen wird, kann es sich daher um einen mit Klebstoff ummantelten oder einen mit Klebstoff getränkten Faden handeln.
Es kann vorgesehen sein, dass der Klebstoff ein flüssiger Klebstoff ist, der flächig oder in Strängen bzw. Fäden aufgebracht wird.
Es kann vorgesehen sein, dass der Klebstoff als Klebeband bzw. als Band- oder Fadenmaterial bereitgestellt wird, sodass einzelne Bänder bzw. Fäden aufgeklebt werden können, um die Furnierstränge miteinander zu verbinden. Es kann vorgesehen sein, dass das Band- oder Fadenmaterial auf einer Rolle oder Spule bereitgestellt und von der Rolle oder Spule abgewickelt wird.
Das Herstellen der Verbindungen kann auch als Aufbringen eines schubverformbaren Querverbunds bezeichnet werden. Insbesondere wird der Querverbund bzw. werden Verbindungen somit derart hergestellt, dass die hergestellten Verbindungen schubverformbar sind und dass sich die einzelnen Furnierstränge relativ zueinander betrachtet in Längsrichtung bewegen können, um eine verbesserte dreidimensionale Verformbarkeit zu gewährleisten.
Der Klebstoff kann bereits aufgebracht werden, während das teilweise oder vollständige Trennen erfolgt. Der Klebstoff kann aufgebracht werden, nachdem das teilweise oder vollständige Trennen abgeschlossen ist. Eine Applikationsvorrichtung zum Aufbringen von Klebstoff kann zusammen mit einer Schneid- oder Trennvorrichtung zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers an einem gemeinsamen Portal einer Fertigungszelle angeordnet sein und gemeinsam mit der Schneid- oder Trennvorrichtung verfahrbar sein. Die Applikationsvorrichtung kann an einem von der Schneid- oder Trennvorrichtung separaten Portal einer Fertigungszelle angeordnet sein.
Insbesondere kann ein schubverformbarer Querverbund durch ein Verkleben der Furnierstränge mittels eines aufgebrachten Klebstoffes erzeugt werden, wobei der Klebstoff z.B. quer zu den Furniersträngen aufgebracht wird, beispielsweise mäanderförmig aufgebracht wird.
Der Klebstoff kann z.B. ein Leim, ein Schmelzkleber, ein Mehrkomponentenkleber oder ein Kautschukkleber sein. Das Holzfurnier und das daraus hergestellte dreidimensional verformbare Holzfurnier weisen denselben Schichtaufbau und dieselbe Dicke auf, wobei ein etwaiger aufgetragener Klebstoff nicht zum Schichtaufbau und zur Materialdicke hinzugerechnet wird.
Gemäß einerweiteren Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass das Holzfurnier mindestens eine Holzlage bzw. eine Holzschicht aufweist und mindestens eine Textillage bzw. eine Textilschicht aufweist. In diesem Fall kann vorgesehen sein, dass das Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen, insbesondere in der zweiten Richtung, dadurch erfolgt, dass die Textillage beim teilweisen oder
vollständigen Trennen des Holzfurniers nicht zerteilt wird bzw. zumindest abschnittsweise nicht zerteilt wird. So findet das Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen und das teilweise Trennen der Furnierstränge simultan statt, wobei die Textilschicht als Teil des Holzfurniers insbesondere einen Querverbund bildet. Die Textilschicht bildet in diesem Fall einen schubverformbaren Querverbund.
Wenn vorliegend von einer Textilschicht bzw. einer Textillage gesprochen wird, so besteht diese insbesondere aus einem flächenförmigen textilen Material, wie einem Gewebe, einem Gewirk, einem Gestrick, einem Geflecht, einem Nähgewirk, einem Vlies, einem Filz oder dergleichen. Die Textilschicht kann aus einer natürlichen oder synthetischen Faser bestehen.
Insbesondere kann die Textilschicht vorliegend eine Vlieslage bzw. Vliesschicht sein.
Insbesondere kann die Vlieslage ein unidirektionales Vlies aufweisen, wobei das un- idirektionale Vlies eine anisotropische Faserrichtung aufweisen kann.
Es kann vorgesehen sein, dass neben der Textillage auch eine Holzschicht des Holzfurniers nur teilweise getrennt worden ist, so dass die Furnierstränge neben der Textillage auch Verbindungen haben, die vor dem Trennen Teil der ursprünglichen Holzschicht des Holzfurniers waren. Diese aus der Holzschicht resultierenden Verbindungen sind im Gegensatz zu dem schubverformbaren Querverbund der Textillage nicht schubverformbar und brechen bzw. reißen während der Weiterverarbeitung bzw. Formgebung des dreidimensional verformbaren Holzfurniers auf, während der schubverformbare Querverbund der Textillage intakt bleibt.
So kann ein teilweises Trennen des die Holzlage und die Textillage aufweisenden Holzfurniers z.B. mittels eines Perforations-Rollmessers erfolgen, das perforierte bzw. segmentierte Schnitte erzeugt.
Es kann daher ein dreidimensional verformbares Holzfurnier erzeugt werden, dessen schubverformbarer Querverbund aus einer Textillage besteht und kein zusätzlicher Klebstoff zum Herstellen des schubverformbaren Querverbunds appliziert wird.
Alternativ kann ein dreidimensional verformbares Holzfurnier erzeugt werden dessen schubverformbarer Querverbund sowohl ein Textillage als auch einen Klebstoff aufweist, insbesondere einen in voranstehend beschriebener Weise applizierten Klebstoff aufweist.
Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung eine Fertigungszelle zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers, mit einer Aufnahmefläche zum Aufnehmen eines zu bearbeitenden Holzfurniers, mit einer Vorrichtung zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl von Furniersträngen. Die Fertigungszelle ist gekennzeichnet durch eine Vorrichtung zum Anpressen des zu bearbeitenden Holzfurniers und der Furnierstränge an die Aufnahmefläche, wobei die Vorrichtung zum Erzeugen einer Druckdifferenz zwischen einer ersten Seite und einer zweiten Seite des zu bearbeitenden Holzfurniers und der Furnierstränge eingerichtet ist.
Die Fertigungszelle ist zur Durchführung des voranstehend beschriebenen, erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. Alle mit Bezug zu dem erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen strukturellen Merkmale können Teil der erfindungsgemäßen Vorrichtung sein, wobei nachfolgend auf einzelne Merkmale näher eingegangen wird.
Die Aufnahmefläche kann eine im Wesentlichen durchgehende Planfläche sein. Alternativ kann die Aufnahmefläche gitterartig sein und eine Mehrzahl sich kreuzender Stege aufweisen, sodass das Holzfurnier lediglich gitterartig abgestützt ist und an den sich kreuzenden Stegen anliegt. Alternativ kann die Aufnahmefläche eine Mehrzahl zueinander beabstandeter Segmente aufweisen.
Es kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmefläche ein poröses Material aufweist. Insbesondere kann die Aufnahmefläche an einer Platte gebildet sein, die ein poröses Material aufweist oder aus einem porösen Material besteht.
Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass die Aufnahmefläche Durchgangsöffnungen und/oder Oberflächenstrukturen, wie Nuten, sich kreuzenden Nuten oder dergleichen, aufweist, die beispielsweise durch mechanische
Bearbeitungsverfahren wie Bohren oder Fräsen in das Material der Aufnahmefläche eingebracht worden sind.
Die Vorrichtung zum Anpressen des zu bearbeitenden Holzfurniers an die Aufnahmefläche kann eine Vakuumpumpe aufweisen. Die Vakuumpumpe kann z.B. eine elektrische Vakuumpumpe sein.
Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Aufnahmefläche eine Planfläche aus einem porösen Material ist, wobei die Vakuumpumpe mit dem porösen Material gekoppelt ist. So kann eine vollflächige Plananlage des Holzfurniers und der Furnierstränge durch das Erzeugen eines Unterdrucks mittels der Vakuumpumpe ermöglicht werden.
Die Vakuumpumpe kann insbesondere derart mit dem porösen Material verbunden sein, dass die Vakuumpumpe im Betrieb einen ersten Druck als Unterdrück innerhalb der Poren des porösen Materials erzeugt und dieser Unterdrück somit über das poröse Material an einer ersten Seite des zu bearbeitenden Holzfurniers anliegt.
Es kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Messer ein Rollmesser ist. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Messer ein Perforations- Rollmesser ist. Alternativ oder ergänzend kann vorgesehen sein, dass wenigstens ein Messer ein Ritzmesser ist.
Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer beabstandet nebeneinander angeordnet sind, um simultan parallele Schnitte in das Holzfurnier einzubringen und damit gleichzeitig mehrere zueinander benachbarte Furnierstränge herzustellen. Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer in äquidistanten Abständen nebeneinander angeordnet sind, um simultan parallele Schnitte in das Holzfurnier einzubringen und damit gleichzeitig mehrere zueinander benachbarte Furnierstränge herzustellen.
Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer nebeneinander angeordnet sind, wobei die Anordnung der Messer eine Breite von 0,01 m oder mehr und von 10 m oder weniger abdeckt. Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer
nebeneinander angeordnet sind, wobei die Anordnung der Messer eine Breite von 0,001 m oder mehr und von 1 m oder weniger abdeckt.
Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer nebeneinander angeordnet sind, wobei die Anordnung der Messer eine Breite von 0,02 m oder mehr und von 1 m oder weniger abdeckt. Es kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer nebeneinander angeordnet sind, wobei die Anordnung der Messer eine Breite von 0,03 m oder mehr und von 5 m oder weniger abdeckt. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass zwei oder mehr Messer, insbesondere bis zu 500 Rollmesser, weiter insbesondere bis zu 20 Rollmesser nebeneinander auf einer Welle angeordnet sind.
Es kann vorgesehen sein, dass ein Abstand zweier benachbarter Messer 0,2 mm oder mehr und 50 mm oder weniger beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass ein Abstand zweier benachbarter Messer 0,3 mm oder mehr und 20 mm oder weniger beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass ein Abstand zweier benachbarter Messer 0,5 mm oder mehr und 10 mm oder weniger beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass ein Abstand zweier benachbarter Messer 0,5 mm oder mehr und 5 mm oder weniger beträgt. Es kann vorgesehen sein, dass ein Abstand zweier benachbarter Messer 0,5 mm oder mehr und 2 mm oder weniger beträgt, insbesondere 1 mm beträgt.
Es kann vorgesehen sein, dass den Messern vorlaufende und/oder nachlaufende Niederhalter zugeordnet sind, die das Holzfurnier während des Trennens zusätzlich gegen die Auflagefläche pressen und fixieren. Es kann vorgesehen sein, dass die vor- und/oder nachlaufenden Niederhalter aus einem Federblech bestehen, oder insbesondere aus einer abrollenden Walze bestehen.
Die Vorrichtung zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers kann in zwei oder mehr Koordinatenrichtungen stufenlos verstellbar sein und/oder einen Anschlag zum Begrenzen der Tiefe des Trennens aufweisen. Die Vorrichtung zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers kann in z.B. genau drei Koordinatenrichtungen stufenlos verstellbar sein und/oder einen Anschlag zum Begrenzen der Tiefe des Trennens aufweisen.
Der Vorrichtung zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers können mitlaufende Niederhalter zum Fixieren der Furnierstränge während des Schneidens und/oder Verklebens zugeordnet sein. Die Niederhalter der Vorrichtung zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers können Walzen, Rollen oder Kufen sein.
Das Holzfurnier kann auf einem verfahrbaren Tisch gehalten sein, der z.B. relativ zu Messern verfahrbar ist, so dass das Holzfurnier durch eine Linearbewegung des Tischs z.B. in Richtung rotierender oder feststehender Messer bewegt werden kann, wobei ein Schnittvorschub durch das Verfahren des Tischs bewirkt wird. Die Fertigungszelle kann eine CNC-gesteuerte Maschinenkinematik aufweisen, die bis zu drei translatorische und bis zu drei rotatorische, gesteuerte Bewegungsfreiheitsgrade besitzt.
Die Fertigungszelle kann eine Applikationsvorrichtung zum Aufbringen von Klebstoff zum Verbinden der Furnierstränge aufweisen, wobei die Applikationsvorrichtung zum Aufbringen von Klebstoff eine Heizeinrichtung haben kann, wobei die Heizeinrichtung insbesondere zum stufenlosen Einstellen der Klebstofftemperatur eingerichtet sein kann. Der Applikationsvorrichtung können mitlaufende Niederhalter zum Fixieren der Furnierstränge während des Verklebens zugeordnet sein. Die Niederhalter der Applikationsvorrichtung können Walzen, Rollen oder Kufen sein. Die Niederhalter der Applikationsvorrichtung können gleichzeitig die Niederhalter der Vorrichtung zum teilweisen oder vollständigen Trennen sein. Alternativ können die Niederhalter der Applikationsvorrichtung und die Niederhalter der Vorrichtung zum teilweisen oder vollständigen Trennen separat voneinander vorgesehen sein.
Die Applikationsvorrichtung zum Aufbringen von Klebstoff kann einen Fadenapplikator mit einer oder mehreren Heizdüsen aufweisen, über die ein Faden oder mehrere Fäden mit Schmelzkleber auf die Furnierstränge geklebt werden, um einen Querverbund herzustellen, insbesondere einen schubverformbaren Querverbund herzustellen.
Die Applikationsvorrichtung zum Aufbringen des Klebstoffs kann ein Fadenapplikator sein und eine Heizeinrichtung aufweisen, in der Heizdüsen federnd gelagert sein
können. Die Heizeinrichtung kann zum Aufheizen der Heizdüsen und zum stufenlosen Einstellen der Klebstofftemperatur eingerichtet sein.
Jede der Heizdüsen kann während der Applikation des Klebstoffs federnd elastisch an die Furnierstränge angepresst sein, wobei die federnd elastische Lagerung der Heizdüsen mittels jeweils zugeordneter Federn erfolgt kann.
Gemäß alternativer Ausgestaltungen können mehr als zwei Heizdüsen an der Heizeinrichtung gehalten sein. Insbesondere können bis zu 50 Heizdüsen an der Heizeinrichtung gehalten sein, insbesondere bis zu 20 Heizdüsen an der Heizeinrichtung gehalten sein, weiter insbesondere 8 Heizdüsen an der Heizeinrichtung gehalten sein.
Der Querverbund kann mit einem Faden, der mit Schmelzkleber ummantelt ist, erzeugt werden.
Der Faden wird insbesondere durch die Heizdüsen gezogen, wobei der Schmelzkleber aufschmilzt und mit den Furniersträngen verklebt wird.
Die Fertigungszelle kann einen, zwei oder mehr Niederhalter zum Verspannen des Holzfurniers gegen die Aufnahmefläche haben. Die Fertigungszelle kann einen, zwei oder mehr Niederhalter zum Einbringen einer Zugspannung in das Holzfurnier haben. Die Zugspannung kann alternativ oder ergänzend als Prozesskraft infolge eines Schneid- oder Trennprozesses eingebracht werden.
Gemäß einem dritten Aspekt betrifft die Erfindung ein dreidimensional verformbares Holzfurnier, wobei das Holzfurnier miteinander verbundene Furnierstränge aufweist, wobei das Holzfurnier mindestens eine Holzlage und mindestens eine Textillage aufweist, wobei die Furnierstränge durch die Textillage miteinander verbunden sind und wobei die Textillage nicht zerteilt oder zumindest abschnittsweise nicht zerteilt ist. Das dreidimensional verformbare Holzfurnier kann mit einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sein.
Gemäß einem vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein dreidimensional verformbares Holzfurnier, hergestellt mit einem erfindungsgemäßen Verfahren. Insbesondere weist das dreidimensional verformbare Holzfurnier keine Bearbeitungspuren auf, die aus dem Entfernen einer Tragschicht resultieren.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand einer Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen jeweils schematisch:
Fig. 1A eine erfindungsgemäße Fertigungszelle in einer Draufsicht;
Fig. 1B die erfindungsgemäße Fertigungszelle in einer Seitenansicht;
Fig. 2A einen ersten Prozessschritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2B einen zweiten Prozessschritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2C Furnierstränge;
Fig. 2D Furnierstränge;
Fig. 2E einen dritten Prozessschritt eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 2F ein dreidimensional verformbares Holzfurnier;
Fig. 2G ein dreidimensional verformbares Holzfurnier;
Fig. 3A ein dreidimensional verformbares Holzfurnier;
Fig. 3B ein dreidimensional verformbares Holzfurnier;
Fig. 4A ein dreidimensional verformbares Holzfurnier;
Fig. 4B ein dreidimensional verformbares Holzfurnier;
Fig. 5A ein Rollmesser;
Fig. 5B ein Perforations-Rollmesser;
Fig. 6A einen Fadenapplikator in einer Draufsicht;
Fig. 6B den Fadenapplikator aus Fig. 6A in einer Seitenansicht;
Fig. 6C den Fadenapplikator aus Fig. 6A in einer weiteren Seitenansicht
Fig. 7A eine weitere erfindungsgemäße Fertigungszelle in einer Draufsicht;
Fig. 7B die erfindungsgemäße Fertigungszelle aus Fig. 7A in einer Seitenansicht.
Fig. 1A zeigt eine Fertigungszelle 2 zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers, mit einer Aufnahmefläche 4 zum Aufnehmen eines zu bearbeitenden Holzfurniers 6. Die Aufnahmefläche 4 ist eine Planfläche, die parallel zu einer Ebene x-y des kartesischen Koordinatensystems x-y-z gemäß Fig. 1A orientiert ist. Die Aufnahmefläche weist ein poröses Material auf.
Die Fertigungszelle 2 hat eine Vorrichtung 8 zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers 6 zu einer Mehrzahl paralleler Furnierstränge 10. Die Furnierstränge 10 sind parallel zu einer z-Achse des kartesischen Koordinatensystems x-y-z gemäß Fig. 1A erstreckt.
Die Fertigungszelle 2 hat eine Vorrichtung 12 zum Anpressen des zu bearbeitenden Holzfurniers 6 und der Furnierstränge 10 an die Aufnahmefläche 4, wobei die Vorrichtung 12 zum Erzeugen einer Druckdifferenz zwischen einer ersten Seite 14 und einer zweiten Seite 16 des zu bearbeitenden Holzfurniers 6 und der Furnierstränge 10 eingerichtet ist (Fig. 1 B).
Die Vorrichtung 12 hat eine Vakuumpumpe 18 die über Schlauchverbindungen 19 mit einer Platte 21 verbunden ist, die Aufnahmefläche 4 an der Platte 21 gebildet ist und wobei die Platte 21 zumindest im Bereich der Aufnahmefläche 4 aus dem porösen
Material besteht. Die Platte 21 kann auf einer der Aufnahmefläche abgewandten Seite abgedichtet sein.
Die Vakuumpumpe 18 ist zum Erzeugen eines Unterdrucks als erstem Druck im Bereich der Seite 14 eingerichtet, wobei der Unterdrück niedriger ist als ein an der zweiten Seite 16 vorliegender Atmosphärendruck einer Arbeitsumgebung U (Fig. 1 B).
Weiter ist eine Applikationsvorrichtung 20 zum Aufbringen von Klebstoff 22 zum Verbinden der Furnierstränge 10 vorgesehen. Der Klebstoff 22 ist vorliegend ein Klebstofffaden 22. Die Applikationsvorrichtung 20 zum Aufbringen des Klebstoffs 22 ist ein Fadenapplikator 20 und weist eine Heizeinrichtung 24 auf, in der Heizdüsen 25 federnd gelagert sind, und wobei die Heizeinrichtung 24 zum Aufheizen der Heizdüsen 25 und zum stufenlosen Einstellen der Klebstofftemperatur eingerichtet ist (Fig. 6B).
Jede der Heizdüsen 25 wird während der Applikation des Klebstoffs federnd elastisch an die Furnierstränge angepresst, wobei die federnd elastische Lagerung der Heizdüsen 25 mittels jeweils zugeordneter Federn 27 erfolgt.
Die Vorrichtung 8 zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers 6 hat eine Schneidvorrichtung 26 mit mehreren Rollmessern 28, die in y-Richtung betrachtet in äquidistanten Abständen zueinander angeordnet sind.
Die Schneidvorrichtung 26 ist jeder Koordinatenrichtung x, y und z stufenlos verstellbar.
Die Applikationsvorrichtung 20 ist jeder Koordinatenrichtung x, y und z stufenlos verstellbar.
Gemäß alternativer Ausgestaltungen können die Schneidvorrichtung 26 und die Applikationsvorrichtung 20 an einer gemeinsamen Werkzeugaufnahme gehalten sein.
Es können Anschläge 30 zum Begrenzen der Tiefe des Trennens vorgesehen sein.
Fertigungszelle 2 weist zwei Niederhalter 32 auf, um das Holzfurnier 6 zu fixieren. Zu besseren Übersichtlichkeit ist der Niederhalter 32 in Fig. 1 B transparent dargestellt. Gemäß alternativer Ausgestaltungen kann ein einzelner Niederhalter 32 vorgesehen sein.
Zusätzlich kann die Vorrichtung 20 weitere Niederhalter 33 aufweisen, die das Furnier 6 gegen die Aufnahmefläche 4 pressen, wie das Beispiel gemäß der Figuren 7A und 7B zeigt. Die Figuren 7A und 7B zeigen eine weitere Ausgestaltung einer Vorrichtung 20, die zusätzliche Niederhalter 33 hat. Die Niederhalter 33 sind mitlaufende Niederhalter 33, wobei ein Niederhalter 33 den Rollmessern 28 voreilend und ein Niederhalter 33 den Rollmessern 28 nacheilend angeordnet ist. Die Niederhalter 33 sorgen dafür, dass die Furnierstränge nicht durch die Rollmesser 28 von den Aufnahmefläche 4 abgehoben werden. Die Niederhalter 33 liegen federnd eleatisch verspannt an dem Holzfurnier bzw. an den Furniersträngen an.
In einem ersten Verfahrensschritt erfolgt ein Bereitstellen des Holzfurniers 6 auf der Aufnahmefläche 4, wobei das Holzfurnier 6 mit einer ersten Seite 14 an der Aufnahmefläche 4 anliegt.
Das Holzfurnier 6 wird durch das Erzeugen einer Druckdifferenz mittels der Vakuumpumpe 18 an die Aufnahmefläche 4 angepresst. Dies bewirkt zudem ein Planlegen des Holzfurniers 6 an der Aufnahmefläche 4, so dass das Holzfurnier 6 vollflächig und im Wesentlichen spaltfrei an der Aufnahmefläche 4 anliegt.
Es wird mittels der Vakuumpumpe 18 im Bereich der ersten Seite 14 ein Unterdrück als erster Druck erzeugt, der geringer ist als ein Atmosphärendruck der Arbeitsumgebung U im Bereich der zweiten Seite 16. Der erste Druck wird als statischer Druck erzeugt und während der gesamten nachfolgenden Bearbeitung im Wesentlichen konstant gehalten.
Weiter wird das Holzfurnier 6 mit den Niederhaltern 32 fixiert, wobei zusätzlich Niederhalter 33 zum Fixieren vorgesehen sein können.
Anschließend erfolgt in einem zweiten Verfahrensschritt ein vollständiges Trennen des Holzfurniers 6 zu einer Mehrzahl von Furniersträngen 10, wobei die Furnierstränge 10 entlang einer ersten Richtung erstreckt sind, hier parallel zur z-Achse.
Wie Fig. 2C und 2D zu entnehmen, sind die Furnierstränge 10 vollständig voneinander separiert worden, werden gemäß Fig. 2B aber weiterhin durch die Druckdifferenz in Position gehalten.
In einem dritten Verfahrensschritt erfolgt ein Herstellen von Verbindungen 22 zwischen den Furniersträngen 10 entlang einer zweiten Richtung, wobei die zweite Richtung von der ersten Richtung verschieden ist und vorliegend parallel zur y-Achse orientiert ist. Damit sind die erste und die zweite Richtung senkrecht zueinander orientiert.
Die Verbindungen 22 sind Klebstofffäden 22. Die Klebstofffäden 22 bzw. Klebstoffstränge 22 bilden einen schubverformbaren Querverbund.
Fig. 2F und 2G zeigen ein fertiges dreidimensional verformbares Holzfurnier 34 das aus den Furniersträngen 10 und dem aus den Klebstofffäden 22 gebildeten schubverformbaren Querverbund besteht.
Fig. 3A und 3B zeigen ein fertiges dreidimensional verformbares Holzfurnier 36 das aus den Furniersträngen 10 und dem aus den Klebstofffäden 22 gebildeten schubverformbaren Querverbund besteht. Das Holzfurnier 36 unterscheidet sich dadurch von dem Holzfurnier 34, dass die Furniersträngen 10 in x-Richtung, d.h. in Dickenrichtung nicht vollständig, sondern nur teilweise getrennt worden sind.
Fig. 4A und 4B zeigen ein fertiges dreidimensional verformbares Holzfurnier 38 das aus den Furniersträngen 10 besteht. Die Furnierstränge 10 weisen eine Vlieslage 40 und eine Holzlage 42 auf, die durch Perforationsmesser mit unterbrochenen Schnitten teilweise separiert worden sind. Es gibt keine Klebstofffäden, sondern die Vlieslage 40 bildet hier den schubverformbaren Querverbund. Beim Verformen des dreidimensional verformbaren Holzfurniers 38 brechen die bestehenden Querverbindungen der Holzlage 42 auf, während der schubverformbare Querverbund der Vlieslage intakt bleibt.
Fig. 5A zeigt ein Rollmesser 44, mit kreisrund umlaufender, nicht unterbrochener Schneide 46.
Fig. 5B zeigt ein Perforations-Rollmesser 48, mit segmentierter Schneide 50.
Die Figuren 6A, 6B und 6C zeigen den Fadenapplikator 20 in drei Ansichten. Der Fadenapplikator 20 hat zwei Heizdüsen 25, so dass der Fadenapplikator 20 zwei Klebstofffäden simultan applizieren kann.
Der Fadenapplikator 20 weist die Heizeinrichtung 24 auf, in der die Heizdüsen 25 federnd gelagert sind. Die Heizeinrichtung 24 ist zum Aufheizen der Heizdüsen 25 und zum stufenlosen Einstellen der Klebstofftemperatur eingerichtet.
Jede der Heizdüsen 25 wird während der Applikation des Klebstoffs federnd elastisch an die Furnierstränge angepresst, wobei die federnd elastische Lagerung der Heizdüsen 25 mittels jeweils zugeordneter Federn 27 erfolgt.
Jeder Heizdüse 25 ist eine Fadenspule 48 zugeordnet, von der der jeweilige mit Klebstoff ummantelte Faden 22 abgewickelt wird.
Claims
29
Patentansprüche
1 . Verfahren zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers, mit den Verfahrensschritten:
Bereitstellen eines Holzfurniers auf einer Aufnahmefläche, wobei das Holzfurnier mit einer ersten Seite an der Aufnahmefläche anliegt;
Teilweises oder vollständiges Trennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl von Furniersträngen;
Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen; dadurch gekennzeichnet, dass das Holzfurnier und die Furnierstränge durch das Erzeugen einer Druckdifferenz an die Aufnahmefläche angepresst werden,
- wobei ein erster Druck an der ersten Seite des Holzfurniers und der Furnierstränge vorliegt,
- wobei ein zweiter Druck an einer der ersten Seite abgewandten zweiten Seite des Holzfurniers und der Furnierstränge vorliegt und
- wobei der erste Druck kleiner ist als der zweite Druck.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Furnierstränge entlang einer ersten Richtung erstreckt sind und das Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen entlang einer zweiten Richtung erfolgt, wobei die zweite Richtung von der ersten Richtung verschieden ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Druck mittels einer Vakuumpumpe erzeugt wird
30 und/oder dass der zweite Druck der Atmosphärendruck einer Arbeitsumgebung ist. und/oder dass der zweite Druck mittels einer Pumpe erzeugt wird. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Holzfurnier und/oder die Furnierstränge mittels mindestens eines Niederhalters gegen die Aufnahmefläche gepresst werden. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das teilweise oder vollständige Trennen des Holzfurniers mittels eines Messers oder mittels mehrerer Messer erfolgt, wobei insbesondere wenigstens ein Messer ein Rollmesser, ein Perforations- Rollmesser oder ein Ritzmesser ist. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen durch Aufbringen eines Klebstoffs erfolgt, wobei insbesondere eine Mehrzahl von Klebstoffsträngen aufgebracht werden, insbesondere, dass der Klebstoff aufgebracht wird, während das teilweise oder vollständige Trennen erfolgt.
Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Holzfurnier mindestens eine Holzlage und mindestens eine Textillage aufweist und dass das Herstellen von Verbindungen zwischen den Furniersträngen dadurch erfolgt, dass die Textillage beim teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers nicht zerteilt wird oder zumindest abschnittsweise nicht zerteilt wird. Fertigungszelle zum Herstellen eines dreidimensional verformbaren Holzfurniers, mit einer Aufnahmefläche (4) zum Aufnehmen eines zu bearbeitenden Holzfurniers (6), mit einer Vorrichtung (8) zum teilweisen oder vollständigen T rennen des Holzfurniers zu einer Mehrzahl von Furniersträngen (10), gekennzeichnet durch eine Vorrichtung (12) zum Anpressen des zu bearbeitenden Holzfurniers (6) und der Furnierstränge (10) an die Aufnahmefläche (4), wobei die Vorrichtung (12, 18) zum Erzeugen einer Druckdifferenz zwischen einer ersten Seite (14) und einer zweiten Seite (16) des zu bearbeitenden Holzfurniers (6) und der Furnierstränge (10) eingerichtet ist. Fertigungszelle nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch eine Vakuumpumpe (18), und/oder eine Applikationsvorrichtung (20) zum Aufbringen von Klebstoff (22) zum Verbinden der Furnierstränge, insbesondere, dass die Applikationsvorrichtung zum Aufbringen von Klebstoff (22) eine Heizeinrichtung (24) zum insbesondere stufenlosen Einstellen der Klebstofftemperatur hat.
10. Fertigungszelle nach Anspruch 8 oder Anspruch 9, gekennzeichnet durch mindestens einen Niederhalter zum Verspannen des Holzfurniers gegen die Aufnahmefläche.
11 . Fertigungszelle nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (8) zum teilweisen oder vollständigen Trennen des Holzfurniers (6) eine Schneidvorrichtung (26) mit mindestens einem Messer (28) aufweist und/oder in zwei, drei oder mehr Koordinatenrichtungen stufenlos verstellbar ist und/oder einen Anschlag (30) zum Begrenzen der Tiefe des Trennens aufweist.
12. Dreidimensional verformbares Holzfurnier, wobei das Holzfurnier miteinander verbundene Furnierstränge aufweist, wobei das Holzfurnier mindestens eine Holzlage und mindestens eine Textillage aufweist, wobei die Furnierstränge durch die Textillage miteinander verbunden sind und wobei die Textillage nicht zerteilt oder zumindest abschnittsweise nicht zerteilt ist, und/oder hergestellt gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 - 7.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102020134525.9A DE102020134525B4 (de) | 2020-12-21 | 2020-12-21 | Verfahren, fertigungszelle und holzfurnier |
PCT/EP2021/086683 WO2022136203A1 (de) | 2020-12-21 | 2021-12-19 | Verfahren, fertigungszelle und holzfurnier |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP4263161A1 true EP4263161A1 (de) | 2023-10-25 |
Family
ID=80111994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP21840607.2A Pending EP4263161A1 (de) | 2020-12-21 | 2021-12-19 | Verfahren, fertigungszelle und holzfurnier |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20240051177A1 (de) |
EP (1) | EP4263161A1 (de) |
DE (1) | DE102020134525B4 (de) |
WO (1) | WO2022136203A1 (de) |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB485071A (en) * | 1937-08-06 | 1938-05-13 | Eric Winston Barlow | Improvements in and relating to the veneering of wood and the like |
US2452740A (en) * | 1943-11-27 | 1948-11-02 | William B Scarborough | Molded structure |
GB840640A (en) * | 1957-07-19 | 1960-07-06 | Dolphin & Company Ltd | Improvements relating to the manufacture of laminated articles |
DD271670B5 (de) | 1988-04-29 | 1994-09-22 | Achim Dipl-Ing Dr Moeller | Dreidimensional biegeverformbares Flaechenelement und Verfahren zur Biegeverformung eines derartigen Flaechenelementes |
DD271672A1 (de) | 1988-04-29 | 1989-09-13 | Wissenschaftl Tech Zentrum Der | Raeumlich biegeverformbares flaechenelement |
DE10124913C1 (de) | 2001-05-17 | 2002-12-05 | Achim Moeller | Verfahren zur Herstellung eines dreidimensional biegeverformbaren Flächenelementes |
DE102004036591A1 (de) | 2004-07-22 | 2006-02-09 | Technische Universität Dresden | Furnierhalbzeug |
DE102004043290A1 (de) | 2004-09-08 | 2006-03-09 | Adolf Vietmeyer | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Möbelplatten |
DE102009012744A1 (de) | 2009-03-12 | 2010-09-16 | Hiller Objektmöbel GmbH & Co. KG | Sitzschale und Verfahren zu deren Herstellung |
DE102013101428A1 (de) | 2013-02-13 | 2014-08-14 | Airex Ag | Biegeholzlaminat sowie darauf hergestelltes gebogenes Formteil |
-
2020
- 2020-12-21 DE DE102020134525.9A patent/DE102020134525B4/de active Active
-
2021
- 2021-12-19 EP EP21840607.2A patent/EP4263161A1/de active Pending
- 2021-12-19 WO PCT/EP2021/086683 patent/WO2022136203A1/de active Application Filing
- 2021-12-19 US US18/268,877 patent/US20240051177A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022136203A1 (de) | 2022-06-30 |
DE102020134525B4 (de) | 2023-05-11 |
US20240051177A1 (en) | 2024-02-15 |
DE102020134525A1 (de) | 2022-06-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AT517938B1 (de) | Fertigungsanlage zum Legen von Faserbändern | |
DE69602811T2 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von Musterproben | |
DE3140864A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines fasermaterials fuer isolierungszwecke | |
DE2149850A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Faltrillen in Karton | |
EP2886272B1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Bearbeiten eines Werkstücks | |
EP2903790A1 (de) | Verfahren und werkzeugeinheit zur einstellung eines stanzspalts | |
DE19718812A1 (de) | Paneel mit einer Holzfurnierschicht sowie Verfahren zur Herstellung derartiger Paneele | |
EP3885085A2 (de) | Stanzwerkzeug | |
DE69406514T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines geschnittenen kunstoffimprägnierten Bandes | |
EP3237183B1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung eines sandwichbauteils | |
DE4030113A1 (de) | Vorrichtung zum spannen von zu bearbeitenden platten | |
EP4074478A1 (de) | Stanzwerkzeug | |
DE69924565T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Anschärfen von plattenförmigem Material | |
DE102020134525B4 (de) | Verfahren, fertigungszelle und holzfurnier | |
DE3925472A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum schneiden von sandwichpaneelen | |
DE102016208964B4 (de) | Schneidvorrichtung und Verfahren zum Beschneiden von Faserhalbzeugen, sowie Ablegesystem zum Ablegen von Faserhalbzeugen | |
EP3456531B1 (de) | Verstärkungsstruktur aus flächenhaftem, zellulärem basismaterial und verfahren zur herstellung einer dreidimensional verformbaren, flächenhaften verstärkungsstruktur | |
EP4005757A1 (de) | Verfahren und anlage zur herstellung von werkstoffplatten | |
EP1741517B1 (de) | Vakuum-Spannvorrichtung zum Fixieren einer Nutzenplatte und entsprechendes Bearbeitungsverfahren | |
EP3826801B1 (de) | Fussbodenzuschnitt und verfahren zu dessen herstellung | |
DE102012201152B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer flächenförmigen Kernmaterialbahn | |
DE19824616C2 (de) | Schnittwerkzeug für textile Beläge im Fahrzeugbau | |
DE102021102981A1 (de) | Verfahren zum Bearbeiten plattenförmiger Werkstücke sowie Bearbeitungseinrichtung | |
DE102015208172A1 (de) | Beschichtungsmaterial zur Beschichtung unsteter Oberflächen sowie Verfahren | |
DE102021120097A1 (de) | Flächiges nachgiebiges Verbundmaterial und Verfahren zu seiner Herstellung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: UNKNOWN |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE |
|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20230714 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR |
|
DAV | Request for validation of the european patent (deleted) | ||
DAX | Request for extension of the european patent (deleted) |