-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbessern von Furniertafeln bei der Herstellung von Furnierschichtholz, bei dem Fehlstellen der Furniertafeln mit einem Füllmaterial ausgefüllt werden.
-
Bei der Herstellung von Furnierschichtholz werden jeweils mehrere geleimte Furniertafeln gestaffelt, mit einem gewissen Versatz von Tafel zu Tafel, zu einem sogenannten "Buch" übereinander gestapelt. Die Bücher werden dann zu einem endlosen Strang aneinander gelegt, in dem die Kanten der einzelnen Furniertafeln auf Stoß aneinander liegen. Der Strang wird dann in einer Presse unter Einwirkung von Druck und Hitze zu Furnierschichtholz verpresst.
-
Es sind auch Verfahren bekannt, bei denen die Furniertafeln einzeln in mehreren Lagen an den Strang angelegt werden. Der Begriff „Buch“ bezeichnet in diesem Fall einen Stapel gestaffelt übereinanderliegender Furniertafeln innerhalb des Stranges.
-
Die Furniertafeln können Fehlstellen aufweisen, beispielsweise in der Form von durchgehenden, mehr oder weniger ausgedehnten Löchern, die, wenn sie nicht ausgebessert werden, die mechanische Festigkeit des daraus hergestellten Furnierschichtholzes beeinträchtigen können.
-
Aus
US 4 614 555 A ist ein Verfahren der eingangs genannten Art bekannt, bei dem die Fehlstellen ausgefräst werden, so dass sie eine regelmäßige, beispielsweise kreisförmige Umrissform haben, in die dann zylindrische Stopfen eingesetzt werden. Nach dem Einsetzen der Stopfen werden die Furniertafeln zugeschnitten und gestapelt.
-
Es sind auch Verfahren bekannt, bei denen die Fehlstellen mit einer pastösen, aushärtbaren Masse ausgefüllt werden, beispielsweise mit einem Gemisch aus Bindemittel und pulverförmigen, granulatförmigen oder faserigen Füllmaterialien wie Holzspänen und dergleichen.
-
DE 102 23 831 A1 beschreibt ein Verfahren, bei dem nur die Fehlstellen in den beiden äußeren (und damit sichtbaren) Lagen eines Leimbinders ausgebessert werden, nachdem die Furnierlagen miteinander verpresst wurden.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, ein rationelleres Verfahren zum Ausbessern der Furniertafeln bei der Herstellung von Furnierschichtholz anzugeben.
-
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Ausfüllen der Fehlstellen während des Legens der Furniertafeln zu einem Buch erfolgt, das dann einer Presse zum Verpressen der Furniertafeln zu Furnierschichtholz zugeführt wird, und dass die auszubessernde Furniertafel während des Ausfüllens der Fehlstellen auf einer früher gelegten und beleimten Furniertafel des Buches aufliegt.
-
Bei diesem Verfahren wird somit die bereits früher gelegte und beleimte Furniertafel als Arbeitsunterlage für das Ausbessern der Fehlstellen in der darauf aufliegenden Furniertafel genutzt. Das hat den Vorteil, dass das Füllmaterial bereits eine Bindung mit der nächsttieferen Furniertafel eingehen kann, da die Furniertafeln vor dem Verpressen nicht mehr relativ zueinander verlagert werden. Außerdem können die zum Fixieren des Füllmaterials eingesetzten Bindemittel während der Wärme- und Druckbehandlung in der Presse aushärten, so dass im Zusammenhang mit den Ausbesserungsarbeiten kein besonderer Aushärtungsprozess erforderlich ist.
-
Das Verfahren bietet darüber hinaus eine größere Freiheit hinsichtlich der Auswahl und Ausgestaltung der Füllmethoden zum Ausfüllen der Fehlstellen.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
-
In einer vorteilhaften Ausführungsform werden Füllmaterialien verwendet, die eine gewisse Kompressibilität aufweisen, und beim Einfüllen in die Fehlstelle hat das Füllmaterial eine Dicke, die größer ist als die Dicke der ausgebesserten Furniertafel. Beim anschließenden Pressen wird dann das Füllmaterial komprimiert, so dass eine besonders feste Bindung des Füllmaterials mit den umgebenden Furniertafeln erreicht wird.
-
Bei den Füllmaterialien kann es sich sowohl um feste, plattenförmige Körper als auch um aushärtbare flüssige oder pastöse Massen handeln, oder auch um eine Kombination von beidem. Beispielsweise kann in eine relativ ausgedehnte Fehlstelle ein plattenförmiger Füllkörper eingelegt werden, der dann auf der Leimschicht der unteren Furniertafeln provisorisch haftet, und die Fugen zwischen dem Füllkörper und dem umgebenden Material der auszubessernden Furniertafel werden dann mit flüssigem oder pastösem Material verfüllt.
-
In einer anderen Ausführungsform werden Füllkörper verwendet, deren Flächenausdehnung größer ist als die der auszufüllenden Fehlstelle. Das überstehende Material wird dann beim anschließenden Pressen auf eine vernachlässigbare Dicke komprimiert, oder es wird vor dem Pressen entfernt. Dabei kann der Umstand ausgenutzt werden, dass Furniere, die als Füllkörper eingesetzt werden, in der Richtung parallel zur Faserrichtung relativ leicht brechen. Wenn diese Füllkörper über eine Fehlstelle gelegt und dann in der Mitte in die Fehlstelle hineingedrückt werden, so brechen die überstehenden Teile zumindest an den in Faserrichtung verlaufenden Rändern ab, und die abgebrochenen Teile können dann vor dem Verpressen entfernt werden.
-
Um an den quer zur Faserrichtung verlaufenden Rändern eine zu starke Materialverdickung durch die überstehenden Teile des Füllkörpers zu vermeiden, können dort die Ränder der Fehlstellen und/oder die Ränder der Füllstücke geschäftet, d. h. schräg angeschliffen oder angefräst werden.
-
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung der Zeichnung näher erläutert.
-
Es zeigen:
-
1 eine schematische Seitenansicht einer Anlage zur Herstellung von Furnierschichtholz mit einer integrierten Vorrichtung zum Ausbessern der Furniertafeln;
-
2 und 3 Schnitte durch zwei übereinanderliegende Furniertafeln während der Ausbesserung einer Fehlstelle in der oberen Furniertafel;
-
4 eine Schnittdarstellung analog zu 2 und 3 zur Illustration eines Verfahrens zum Ausbessern größerer Fehlstellen;
-
5 und 6 Schnittdarstellungen zweier Furniertafeln während des Einsetzens eines Füllstückes in eine Fehlstelle, wobei die Schnittebene der Zeichnung rechtwinklig zur Faserrichtung des Füllstückes verläuft; und
-
7 und 8 Schnittdarstellungen zur Erläuterung eines Verfahrens zum Einsetzen eines Füllstückes in eine Fehlstelle, wobei die Schnittebene der Zeichnung in Faserrichtung des Füllstückes verläuft.
-
Die in 1 gezeigte Anlage zur Herstellung von Furnierschichtholz weist einen Förderer 10 auf, auf dem beleimte Furniertafeln 12, die in mehreren Lagen mit zueinander versetzten Stoßstellen zu einem endlosen Strang 14 aneinandergelegt sind, taktweise oder kontinuierlich einer Presse 16 zugeführt werden. In der Presse 16 werden die geleimten Furnierlagen dann zu Furnierschichtholz verpresst.
-
Über dem Förderer 10 sind im gezeigten Beispiel zwei Manipulatoren 18, 20 angeordnet, die jeweils einen in drei Achsen beweglichen Sauggreifer 22 zum Anheben, Transportieren und Absetzen der Furniertafeln 12 aufweisen.
-
Seitlich neben dem Förderer 10, also in der Blickrichtung in 1 vor und/oder hinter dem Förderer 10, sind mindestens zwei nicht gezeigte Legelinien vorgesehen, auf denen die Furniertafeln 12 einzeln zugeführt, auf Fehlstellen gescannt und beleimt werden. Jeder Legelinie ist einer der Manipulatoren 18, 20 zugeordnet. Wenn eine Furniertafel von einer Legelinie abgeholt werden soll, so fährt der Sauggreifer 22 des zugehörigen Manipulators in der Richtung senkrecht zur Zeichenebene in 1 über einen Abholplatz, von dem er die Furniertafel aufnimmt. Danach fährt der Sauggreifer 22 zurück über den Förderer 10 und senkt sich ab, um die Furniertafel in der vorgesehenen Position an den Strang 14 anzulegen. Die Bewegung des Stranges 14 kann dabei fotoelektrisch erfasst werden, und der Manipulator kann sich synchron mit dem Förderer 10 bewegen, um den Ablegevorgang präzise und schonend ausführen zu können.
-
In dem hier gezeigten vereinfachten Beispiel besteht der Strang 14 nur aus vier Furnierlagen, so dass ein Buch 24 durch vier gestaffelt übereinander liegende Furniertafeln gebildet wird. Der Manipulator 18 und die zugehörige Legelinie sind am stromaufwärtigen Ende des Förderers 10 angeordnet und dienen dazu, jeweils am rückwärtigen Ende des Stranges 14 ein Halbbuch 26 anzulegen, das aus zwei Furniertafeln (den beiden unteren Furnierlagen) besteht. Entsprechend wird dann mit dem Manipulator 20 weiter stromabwärts ein zweites Halbbuch aufgelegt, das aus den beiden oberen Furnierlagen besteht. In dem in 1 gezeigten Zustand sind die Manipulatoren 18, 20 gerade damit beschäftigt, die letzte Furniertafel eines jeweiligen Halbbuches aufzulegen.
-
Für die unterste Furnierlage und die oberste Furnierlage des Stranges 14 werden Furniertafeln ausgesucht, die frei von Fehlstellen sind, so dass die sichtbaren äußeren Oberflächen des hergestellten Furnierschichtholzes von einwandfreier Qualität sind. Bei den inneren Furnierlagen des Stranges werden hingegen auch Furniertafeln mit Fehlstellen zugelassen. Wenn die Fehlstellen eine gewisse Größe überschreiten, werden sie während des in 1 dargestellten Legeprozesses mit Hilfe einer Ausbesserungsvorrichtung 28 ausgebessert.
-
Die Ausbesserungsvorrichtung 28 ist unabhängig von den Manipulatoren 18 und 20 in Transportrichtung des Förderers 10 verfahrbar und weist mindestens einen anhebbaren und absenkbaren Arbeitskopf 30 auf, der in der Richtung quer zum Förderer 10 (senkrecht zur Zeichenebene in 1) bewegbar ist, um die einzelnen Fehlstellen der auszubessernden Furniertafel anzufahren. In der in 1 gezeigten Situation nimmt die Ausbesserungsvorrichtung 28 eine Position zwischen den beiden Manipulatoren 18 und 20 ein, und ihr Arbeitskopf 30 trägt ein Füllstück 32, das in eine Fehlstelle der darunter befindlichen Furniertafel eingesetzt werden soll, die zuvor von dem Manipulator 18 abgelegt wurde. Während der Ausbesserungsarbeiten kann auch die Ausbesserungsvorrichtung 28 synchron mit dem Förderer 10 mitfahren. Sobald die Ausbesserungsarbeiten beendet sind, wird der Arbeitskopf 30 aus dem Weg gefahren, so dass mit Hilfe des Manipulators 20 die nächste Furniertafel auf die gerade ausgebesserte Tafel aufgelegt werden kann.
-
Da die Ausbesserungsvorrichtung 28 unabhängig von den Manipulatoren 18, 20 in Längsrichtung des Förderers bewegbar ist, kann sie erforderlichenfalls auch ihre Position mit den Manipulatoren 18 und 20 tauschen. Wenn beispielsweise eine Furniertafel ausgebessert werden soll, die mit dem Manipulator 20 in der dritten Furnierlage von unten abgelegt wurde, so tauschen die Ausbesserungsvorrichtung 28 und der Manipulator 20 ihre Positionen, so dass die abgelegte Furniertafel ausgebessert werden kann, während der Manipulator 20 die nächste Furniertafel von der Legelinie holt.
-
Wenn das mit dem Manipulator 18 gelegte Halbbuch aus mehr als zwei Furnierlagen besteht, kann es auch erforderlich werden, dass die Ausbesserungsvorrichtung 28 in die Position des Manipulators 18 fährt, um eine von diesem Manipulator abgelegte Furniertafel auszubessern, während der Manipulator 18 eine neue Furniertafel holt. Gegebenenfalls kann der Manipulator 18 auch eine Position stromabwärts (rechts in 1) von der Ausbesserungsvorrichtung 28 einnehmen, um Furniertafeln an anderer Stelle an den Strang 14 anzulegen, bis die Ausbesserungsvorrichtung 28 ihre Arbeit beendet hat und der Aufbau des Halbbuches am stromaufwärtigen Ende des Stranges fortgesetzt werden kann.
-
Die Ausbesserungsvorrichtung 28 kann auswechselbare und/oder unabhängig voneinander gleichzeitig einsetzbare Arbeitsköpfe 30 aufweisen, die für unterschiedliche Ausbesserungsverfahren ausgelegt sind. Wahlweise können auch Mehrere unabhängig voneinander in Transportrichtung des Förderers bewegbare Ausbesserungsvorrichtungen vorhanden sein. Einige Beispiele für zweckmäßige Ausbesserungsverfahren werden nachstehend anhand der 2 bis 8 beschrieben.
-
In 2 ist in einem Schnitt ein Teil einer unteren Furniertafel 12a dargestellt, auf die eine schadhafte Furniertafel 12b aufgelegt wurde, die eine Fehlstelle 34 aufweist. Ein Arbeitskopf 30a der Ausbesserungsvorrichtung ist als Düse gestaltet, mit der eine pastöse Füllmasse 36 dosiert in die Fehlstelle 34 eingespritzt wird. Durch kontrollierte Bewegung der Abtastvorrichtung 28 in Längsrichtung und Querrichtung des Förderers 10 kann die gesamte Grundfläche der Fehlstelle 34 zeilenweise abgetastet werden. Die Bewegung des Arbeitskopfes 30a wird dabei elektronisch gesteuert, auf der Grundlage von Daten, die von einem Fehlstellenscanner aufgenommen wurden und die Lage und Geometrie der Fehlstelle 34 relativ zu den Rändern der Furniertafel 12b angeben, sowie auf der Grundlage von Daten, die die Bewegung des Förderers 10 verfolgen und den aktuellen Ort der Furniertafel 12b und damit die Fehlstelle 34 in Absolut-Koordinaten der Anlage angeben.
-
Im gezeigten Beispiel hat die Füllmasse 36 eine Schichtdicke, die größer ist als die Dicke der Furniertafel 12b. Bei der Füllmasse 36 handelt es sich in diesem Fall um ein Gemisch aus Bindemittel und einem Granulat aus einem kompressiblen Holzmaterial. Bei dem anschließenden Pressvorgang in der Presse 16 wird deshalb die Füllmasse auf die Dicke der Furniertafel 12b komprimiert.
-
Je nach Konsistenz der Füllmasse 36 kann es zweckmäßig oder erforderlich sein, die Oberseite der Furniertafel 12b nach dem Eingeben der Füllmasse abzurakeln oder die Füllmasse in die Fehlstelle 34 einzuwalzen. Als Beispiel zeigt 3 einen Arbeitskopf 30b mit einer Walze 38, mit der die Füllmasse 36, die hier bereits die gesamte Fehlstelle ausfüllt, leicht angewalzt wird, um sie fester in die Fehlstelle 34 einzudrücken und eine weitgehend ebene Oberfläche zu erzeugen. Wahlweise kann die Walze 38 auch so gesteuert werden, dass sie die obere Oberfläche der Füllmasse 36 zu einem Relief formt, das an den Rändern der Fehlstelle mit der Oberfläche der Furniertafel 12b bündig ist und nur in der Mitte der Fehlstelle gegenüber der Furniertafel erhaben ist. Dadurch lässt sich erreichen, dass einerseits die Füllmasse 36 beim anschließenden Pressvorgang fest in den Hohlraum der Fehlstelle eingepresst wird, andererseits jedoch verhindert wird, dass überschüssiges Füllmaterial auf der oberen Oberfläche der Furniertafel 12b liegen bleibt und dann zu einem unerwünschten Materialaufbau zwischen dieser Furniertafel und der nächsthöheren Furniertafel führt.
-
Wahlweise ist es auch möglich, überschüssiges Füllmaterial, das außerhalb des Randes der Fehlstelle auf der Furniertafel 12b liegt, mit Hilfe von geeigneten Saug- oder Rakelwerkzeugen zu entfernen.
-
4 zeigt ein Beispiel, bei dem die Fehlstelle 34 eine größere Flächenausdehnung hat. In diesem Fall wird in die Fehlstelle ein plattenförmiges Füllstück 40 eingelegt, beispielsweise ein rechteckiges Furnierstück aus einem Holz, das etwas weicher und damit kompressibler ist als das Holz der Furniertafel 12b und auch eine etwas größere Dicke aufweist als die Furniertafel 12b. Da die Fehlstelle 34 eine unregelmäßige Form hat, verbleibt zwischen dem Umfang des Füllstücks 40 und dem Rand der Fehlstelle 34 eine Fuge, die mit dem pastösem Füllmaterial 36 ausgespritzt wird.
-
Bei Bedarf können in eine größere Fehlstelle 34 auch mehrere Füllstücke 40 eingelegt werden. Es können Füllstücke 40 in unterschiedlichen Größen und (regelmäßigen) Formen bereitgehalten werden, die dann nach Bedarf von einem Sauggreifer der Ausbesserungsvorrichtung 28 aufgenommen und so in die Fehlstelle eingesetzt werden, dass sie zusammen die Fläche der Fehlstelle weitgehend ausfüllen. Wenn die verbleibenden Lücken oder Fugen nicht zu groß sind, kann ggf. auch auf das Einspritzen von Füllmasse 36 verzichtet werden, insbesondere dann, wenn das Holz der Füllstücke 40 relativ weich ist und sich beim Pressen so stark verformen lässt, dass es selbst die Fehlstelle vollständig ausfüllt. Da die untere Furniertafel 12a bereits auf der Legelinie beleimt wurde, haften die eingelegten Füllstücke 40 provisorisch auf einer Leimschicht, bis sie von der nächsthöheren Furniertafel überdeckt werden. Wahlweise kann die Ausbesserungsvorrichtung 28 auch einen Leimauftragkopf aufweisen, mit dem die eingesetzten Füllstücke 40 an der Oberseite beleimt werden können, bevor die nächste Furniertafel aufgelegt wird.
-
Ein alternatives Ausbesserungsverfahren ist in 5 und 6 dargestellt. 5 zeigt einen Schnitt durch die Furniertafeln 12a und 12b und ein Füllstück 42, das in die Fehlstelle 34 der Furniertafel 12b eingesetzt werden soll. Bei dem Füllstück 42 handelt es sich wieder um ein Furnierstück, dessen Abmessungen in diesem Fall jedoch größer sind als der Grundriss der Fehlstelle 34, zumindest in Richtung der Schnittebene in 5, die hier rechtwinklig zur Faserrichtung des Füllstücks 42 verläuft. Mit einem als Sauggreifer ausgebildeten Arbeitskopf 30c wird das Füllstück 42 in der Mitte erfasst und in die Fehlstelle 34 eingedrückt, bis sie zumindest in der Mitte die obere Oberfläche der unteren Furniertafel 12a berührt. Dadurch werden die Ränder des Furnierstückes 42 nach oben gebogen.
-
Anschließend werden, wie in 6 gezeigt ist, mehrere Arbeitsköpfe 30d, die als Druckstempel wirken (aber wahlweise auch mit den als Sauggreifer ausgestalteten Arbeitsköpfen 30c nach 5 identisch sein können) auf das Füllstück 42 abgesenkt, um dieses an seinen Rändern fest gegen die Oberseite der Furniertafel 12b anzudrücken und es gleichzeitig im Bereich der Ränder der Fehlstelle 34 fest gegen die Oberfläche der unteren Furniertafel 12a anzudrücken. Das hat zur Folge, dass das Füllstück längs der Holzfasern in einen Mittelteil 42 und mehrere Randteile 42b zerbricht. Durch den Mittelteil 42a wird die Fehlstelle 34 nahezu vollständig ausgefüllt. Die Randteile 42b werden nach dem Anheben der Arbeitsköpfe 30d mit einem Saug- oder Druckgebläse oder einem Schieber oder dergleichen entfernt.
-
7 und 8 zeigen zur Illustration eines weiteren Ausführungsbeispiels jeweils einen Schnitt durch die Furniertafeln 12a und 12b in der Richtung parallel zur Faserrichtung des Füllstückes 42. In 7 werden mit Hilfe eines als Fräswerkzeug ausgestalteten Arbeitskopfes 30e die quer zur Faserrichtung verlaufenden Ränder der Fehlstelle 34 angeschäftet. In 8 wird dann mit Hilfe der als Sauggreifer ausgestalteten Arbeitsköpfe 30c das Füllstück 42 in die Fehlstelle eingedrückt und fest gegen die Oberfläche der unteren Furniertafel 12a angedrückt, so dass sich die Ränder nach oben biegen und eng an die geschäfteten Ränder der Fehlstelle anschmiegen. Die hochgebogenen Ränder, die über die Oberseite der Furniertafel 12b überstehen, werden dann mit dem Arbeitskopf 30e (oder wahlweise einem Fräswerkzeug mit kleineren Abmessungen) abgefräst, so dass das Füllstück eine mit der Oberfläche der Furniertafel 12 im wesentlichen bündige Oberfläche erhält.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- US 4614555 A [0005]
- DE 10223831 A1 [0007]
