EP3661729A1 - Verfahren zur beschichtung einer oberfläche mittels einem profilierten beschichtungsmaterial sowie beschichtungsmaterial - Google Patents

Verfahren zur beschichtung einer oberfläche mittels einem profilierten beschichtungsmaterial sowie beschichtungsmaterial

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Publication number
EP3661729A1
EP3661729A1 EP18755414.2A EP18755414A EP3661729A1 EP 3661729 A1 EP3661729 A1 EP 3661729A1 EP 18755414 A EP18755414 A EP 18755414A EP 3661729 A1 EP3661729 A1 EP 3661729A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
coating material
workpiece
coating
recess
coated
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP18755414.2A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Felix Schatz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Homag GmbH
Original Assignee
Homag GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Homag GmbH filed Critical Homag GmbH
Publication of EP3661729A1 publication Critical patent/EP3661729A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/0026—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor an edge face with strip material, e.g. a panel edge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C63/0026—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor an edge face with strip material, e.g. a panel edge
    • B29C63/003—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor an edge face with strip material, e.g. a panel edge continuously
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D5/00—Other working of veneer or plywood specially adapted to veneer or plywood
    • B27D5/003—Other working of veneer or plywood specially adapted to veneer or plywood securing a veneer strip to a panel edge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C63/00—Lining or sheathing, i.e. applying preformed layers or sheathings of plastics; Apparatus therefor
    • B29C63/0065—Heat treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44C—PRODUCING DECORATIVE EFFECTS; MOSAICS; TARSIA WORK; PAPERHANGING
    • B44C5/00—Processes for producing special ornamental bodies
    • B44C5/04—Ornamental plaques, e.g. decorative panels, decorative veneers

Definitions

  • the present invention relates to a method for coating a surface, in particular a narrow side of a plate-shaped workpiece, which are preferably at least partially made of wood, wood materials, wood substitute materials, plastic, or the like, and a coating material.
  • a method or such a coating material is used for example in the field of furniture or component industry.
  • Coating material used with rectangular cross section Coating material used with rectangular cross section.
  • the edge region of the workpiece thus produced results in a suitable conclusion to the coating material in the form of a radius or a chamfer.
  • a radius of 3 mm results in the edge area, or a chamfer with a width of 3 mm.
  • the edge region described contributes significantly to the valency of the coated workpiece. In particular, the appearance, geometry and quality of the coated workpiece is influenced by this measure.
  • the region lying in the middle position of the coating material ie the region of the coating material lying in the thickness direction of the workpiece to be coated, has no function here.
  • Due to the Through the continuous rectangular profile of the coating material the cost of the coating material is higher due to the increased use of material and the flexibility of the coating material lower.
  • Narrow surface coatings the transition between the coating material and the surface of the main side of the workpiece is. This usually creates a gap in the region of the adhesion of the coating material fails on the narrow side, so that a narrow gap between the workpiece and the coating material is formed. Therefore, the coating tends to slowly peel inward from the coated surface over the years, starting from the joint.
  • the aim of the present invention is to provide a process for coating surfaces and a coating material, in particular to coat narrow sides of plate-shaped workpieces, in an efficient manner and with high quality, in particular with reduced use of material of the coating material.
  • One of the main ideas of the present invention is to provide a method for coating a surface, in particular a narrow side of a plate-shaped workpiece, and a coating material therefor, based on which minimizes the use of material of coating material can be, without reducing the optical and haptic value of the coating.
  • This is realized in that the coating material with a depression, in particular with a depression in the middle region of the
  • Coating material is provided, whereby the material input for the coating material can be reduced, and the workpiece to be coated is provided on the surface to be coated with a profile at least partially complementary to the depression.
  • the method for coating a surface, in particular a narrow side of a plate-shaped workpiece, which preferably consists at least partially of wood, wood-based materials, wood substitutes, plastic or the like comprises the steps of: supplying a coating material, wherein the coating material has a longitudinal direction
  • Coating extending recess applying the coating material on at least one surface of a workpiece to be coated (the recess facing the workpiece), wherein the workpiece on the at least one surface to be coated has a profile at least partially complementary to the recess.
  • the method described in the context of the present invention can be used both in the field of stationary technology and in the field of continuous technology.
  • the workpieces to be machined are in particular plate-shaped, and have, for example, one or more edges or Corners, and thus an unsteady surface, as they are present in a door rebate.
  • a workpiece In the field of stationary technology, a workpiece is held, for example by means of suction or clamping devices and a coating unit is moved with a pressure roller or An umanschuh relative to the held workpiece. In contrast, in the case of a continuous process, the workpiece is moved relative to a coating unit.
  • the term “depression” is to be understood as meaning that the coating material has such a profile, in particular transverse profile or cross section, that the side of the coating material, which later comes into contact with the workpiece to be coated, has a region, which has a smaller thickness, such as the original thickness of
  • the coating material has a recess or a weakened area, which extends along a longitudinal extent of the coating material, in particular extends continuously.
  • the method further comprises: a machining operation, by means of which the profile of the workpiece is formed, wherein the machining is preferably carried out using a milling cutter, scraping tool and / or an abrasive belt.
  • the profile is formed on the at least one surface of the workpiece to be coated during the feeding of the workpiece and / or during the application of the coating material to the workpiece and / or already in an upstream operation.
  • Coating process of the workpiece can be integrated, that is, that production of the profile can be done, for example, as a joining milling. This offers the advantage that e.g. when milling the profile, an adaptation to manufacturing tolerances of the recess of the coating material can be made.
  • a scanning of the workpiece to be coated is performed, in particular a thickness and / or contour scan.
  • the recess running in the longitudinal direction of the coating material is formed during the production of the coating material.
  • Coating material in particular when coextruding the carrier layer and the adhesive layer, and / or formed after the extrusion of the coating material machined.
  • the provision of the depression is particularly advantageous in the case of plastic coating materials, since in this case the coating material can already be extruded in its final form, that is to say with a depression. In this way, a downstream production of the recess is not necessary and it can be directly reduced the use of materials.
  • the profile in particular a trapezoidal projection, is milled by means of at least one profile cutter, preferably by means of two profile cutters, during the feeding of the workpiece to be coated on the at least one surface to be coated, which at least in particular to the recess of the coating material is partially complementary.
  • an adhesive / functional layer is applied at least in sections to the surface of the workpiece to be coated and / or the surface of the coating material provided, wherein the adhesive / functional layer is preferably applied during the production of the coating material by subsequent coating ( "Offline Glueing") on the
  • Coating material is applied and / or subsequently applied to the profiled coating material and / or the profiled workpiece.
  • Magnetic field source microwave source, plasma source and / or LED source.
  • the laser allows a particularly fast focusing on a specific area of the coating material.
  • a laser energy can be provided especially fast, resulting in high Working speeds are possible.
  • Hot air source for example, is relatively inexpensive available and requires a relatively low maintenance.
  • a connecting corner of the workpiece is coated on the basis of two coating materials, in particular on the basis of a longitudinal coating and a transverse coating, wherein the connecting corner has a longitudinal side and a transverse side, which are preferably arranged at right angles to each other, both
  • Coating materials in the connection corner of the workpiece have such a complementary bevel that they abut each other without profile elevation, and preferably a depth of the recesses of the two coating materials is selected so that the coating materials completely enclose the workpiece at the connection corner. That is, the depth of the pits of the two coating materials, which is usually the same, is selected to be less than a miter radius of the two coating materials.
  • the present invention relates to a coating material, in particular narrow-surface coating material or edge material, for coating surfaces of a workpiece, in particular for coating unsteady surfaces of a workpiece, preferably at least partially made of wood, wood-based materials,
  • Wood substitute materials, plastic or the like comprising: a backing layer having a first surface adapted to be attached to at least one surface of a workpiece to be coated, and a recess extending in the longitudinal direction of the coating material, wherein the recess is provided in the first surface.
  • An unsteady surface in the sense of the present invention relates, for example, to a surface composed of different workpiece sides, which sides of the workpiece, in particular at an angle and / or via one or more radii, merge into one another.
  • unsteady surfaces are a corner or an edge on a particular plate-shaped workpiece.
  • a narrow side may have a corner and / or edge.
  • Such surfaces occur, for example, in the region of a door rebate.
  • Coating material the flexibility and elasticity of the coating material are increased, which makes it possible to coat workpieces with smaller radii.
  • even radii on the workpiece to be coated can be coated with thicker coating materials, which contributes to the improvement of the appearance and high quality of the final product.
  • the recess in the cross section of the coating material considered trapezoidal, U-shaped, V-shaped or W-shaped and / or formed from a combination of chamfers, straight lines and circular arcs, wherein the recess preferably with an isosceles trapezoidal shape having a present on the outside of the coating material longer base side.
  • the depression is positioned and formed in such a way that the recess at its greatest extent, in the case of a recess with an isosceles trapezoidal shape, corresponds to the longer base side of the isosceles trapezium, contacts the two longitudinal side walls of the coating material or at its greatest extent has a certain distance to the two longitudinal side walls.
  • a depth of the recess is selected so that the depth is less than a miter radius or a miter angle at at least one end of the coating material.
  • the coating material has an activatable or reactivatable adhesive layer.
  • the coating material is an extruded, in particular a coextruded
  • Coating material is, wherein in particular the carrier layer and the adhesive layer are coextruded, or the carrier layer of the coating material is provided after their preparation with an adhesive layer, wherein the adhesive layer is preferably applied by means of nozzles or profiled glue rollers.
  • the carrier layer of the coating material is at least partially made of PVC, polystyrene, in particular of ABS, of PP, PE, polycarbonate and / or polymethyl methacrylate (PMMA), is designed as HPL, CPL, melamine paper and / or veneer.
  • the coating material has a thickness between 0.5 mm - 4 mm, preferably 0.7 mm - 4 mm, more preferably 1.5 mm - 4 mm, wherein the adhesive layer in particular has a thickness of 0 , 1 mm - 0.3 mm and the recess preferably has a depth of 0.1 mm - 3 mm, preferably from 0.5 mm to 3 mm.
  • Coating materials are used with comparatively large thickness, since despite the large thickness of the coating material, the material usage can be kept low, and the flexibility of the coating material over known coating materials in relation to the thickness of the material can be improved.
  • the depth of the recess of the coating material is greater than 60% of the thickness of the coating material, preferably greater than 70% of the thickness of the coating material.
  • a width of the depression is greater than 70% of the width of the coating material, preferably greater than 80% of the width of the coating material, more preferably greater than 90% of the width of the coating material, with preference being given Sufficient coating material remains on both edges of the coating material in order to be able to provide a closing radius or a terminating bevel to the adjacent surface of the workpiece. In this way it is possible to maximize the material savings due to the depression and to optimally adjust the flexibility of the coating material.
  • the adhesive layer of the coating material has color pigments, in particular color pigments in the color of the carrier layer and / or the coating of the workpiece to be coated.
  • Coating material on a workpiece not or hardly visible visually without reducing the thickness of the adhesive layer Coating material on a workpiece not or hardly visible visually without reducing the thickness of the adhesive layer.
  • Fig. 1 shows schematically a workpiece according to a coating method according to a first
  • Embodiment of the present invention has been coated
  • Fig. 2 shows schematically a workpiece according to a coating method according to a second
  • Embodiment of the present invention has been coated
  • FIG. 3 schematically shows a workpiece which has been coated in accordance with the coating method shown in FIG. 2, wherein the coating material has rounded edges,
  • Fig. 5 shows a coating material for the coating method shown in Fig. 2,
  • FIG. 6 schematically shows a connecting corner of a workpiece corresponding to that shown in FIG.
  • FIG. 7 schematically shows a spatial representation of a connection corner of a workpiece which has been coated in accordance with the coating method shown in FIG. 3.
  • Fig. 1 shows schematically a workpiece W that according to a coating method according to a first
  • FIG. 1 is a cross-sectional view intersecting the workpiece W and a coating material 10 orthogonal to a longitudinal extent of the coating material 10.
  • the coating material 10 has a recess 10a on the side facing the workpiece W.
  • the coating material edge material
  • the supernatant can be used to compensate for any variations in workpiece thickness compensate.
  • the remaining supernatant is preferably removed by means of a post-processing form-fitting to the workpiece W.
  • Fig. 1 shows the coated workpiece W after the post-processing. Since the recess 10a of the coating material extends to both top sides W2, W3 of the workpiece, in forming the profile P of the workpiece W, it is only necessary to provide the workpiece W with two chamfers. As can be seen from Figure 1, the applied coating material 10 gives the impression of a substantially wider edge than the coating material 10 is for the most part actually wide. Thus, the provided coating material 10 can give a familiar, high-quality impression, but the use of material can be drastically reduced.
  • Fig. 2 shows schematically a workpiece which has been coated according to a coating method according to a second embodiment of the present invention, wherein, in contrast to the embodiment shown in Fig. 1, the recess 10a of the coating material 10 does not extend to the two cover sides W2, W3 of the workpiece W is enough. That is, the recess 10a does not reach the outer longitudinal sides of the coating material 10. Accordingly, the profile P of the workpiece W becomes more complicated.
  • such a configuration of the recess 10a of the coating material 10 offers the advantage that the longitudinal edges of the coating material, which are arranged externally after application of the coating material, are thicker, ie have more material, and thus are more robust against external influence or damage.
  • This embodiment is particularly advantageous when, as shown in Fig. 3, the longitudinal edges of the coating material 10, which are arranged on the outside after being applied to the workpiece W, are provided with a radius R or with a chamfer. Since, in order to provide a radius R or a chamfer, the edge region of the coating material 10 has a sufficient Thickness, so as not to run the risk that the coating material 10 is too unstable.
  • the coating material 10 may already have the radius R or the chamfer on the decorative side, ie the opposite side from the coating side, before the coating material 10 is applied to the workpiece, which has the advantage that post-processing only by means of a scraper blade must be done.
  • the radius R can be tangential to the workpiece thickness.
  • the transition of the workpiece W opens tangentially into the radius R of the coating material 10.
  • the coating material 10 at the top for example, 3 mm wide
  • the profile P of the workpiece W at the edges runs perpendicular to the cover sides W2, W3 of the workpiece W, which leads to the advantage that with varying thickness of the workpiece W the width of the resulting coating is constant remains.
  • the width of the coating varies with a fluctuating workpiece thickness, since the coating material 10 must be more or less removed in accordance with the thickness of the workpiece W, and thereby the width of the coating material 10 due to the obliquely extending recess 10a changed.
  • FIG. 4 shows an exploded view of the coated workpiece of FIG. 2. On the right in FIG. 4, the coating material 10 is shown. As can be clearly seen in FIG. 4, the recess 10a of the
  • Coating material 10 of the second embodiment is formed so that it does not reach to the longitudinal sides of the coating material 10. That is, a preset distance A remains between the two longitudinal sides of the coating material 10 and the recess 10a. Furthermore, the recess 10a has an isosceles, trapezoidal shape, which tapers inwards, ie into the coating material 10. Correspondingly, the recess has a length base side G which is arranged on the surface Ol of the coating material 10, which later comes into contact with the workpiece W, in particular with the surface or workpiece side Wl. The depth T of the coating material 10 is selected to be less than a thickness D of the coating material.
  • the shape of the recess 10a and the complementary profile P can be freely selected, with combinations of straight lines, chamfers and circular arcs are conceivable. In both forms, it is merely necessary to ensure that during the coating of the workpiece W, the profile P of the workpiece W can be introduced into the recess 10a of the coating material 10 and that the contact surface between recess 10a and profile P is preferably maximized.
  • the workpiece W is engaged with the surface or workpiece side Wl Profile P, which is at least partially complementary to the recess 10 a of the coating material 10.
  • the profile P is designed so that it can be introduced with certainty in the recess 10a, that is formed smaller in its dimensions than the recess 10a.
  • the profile P should not be made too small in order not to form too large gaps between the profile P and the recess 10 a.
  • the profile P has the shape of a trapezoidal projection 13. As can also be seen from FIG.
  • connection area (contact surface) between the coating material 10 and the workpiece W is increased, which increases the strength of the connection and the risk of detachment of the connection Coating material 10 (the edge) of the workpiece W reduced.
  • FIG. 5 illustrates that a width Bl of the depression 10 a, which corresponds to a maximum width of the depression 10 a, is less than a width B2 of the coating material 10.
  • Fig. 6 shows schematically a connecting corner of a workpiece which has been coated according to the coating method shown in Fig. 2.
  • two coating materials 10 abut one another in the connection corner shown, with the two coating materials 10 being a longitudinal coating 102 and a transverse coating 101.
  • the connecting corner has a longitudinal side (surface) Wl ⁇ and a transverse side Wl ⁇ ⁇ of the workpiece W, which are arranged at right angles to each other.
  • the processing of the corner can be carried out with today conventional methods. Only the additional profiling of the narrow side (s) is necessary.
  • the workpiece is provided on the longitudinal side with bevels, then the longitudinal coating 102 is attached to the longitudinal side Wl ⁇ and then the supernatant of the longitudinal coating 102 is capped.
  • the longitudinal side is reworked (profile + surface).
  • the transverse side Wl ⁇ ⁇ (including the already glued longitudinal side) provided with chamfers and the transverse coating 101 attached to the transverse side Wl ⁇ ⁇ .
  • the supernatant of the transverse coating 101 is capped and a shape milling of the radius R G is performed.
  • a subsequent processing of the transverse side profile + surface).
  • the two recesses 10a of the two coating materials 101, 102 each have a same depth T, which is selected so that the coating materials 101, 102 completely enclose the workpiece W, in particular the connecting corner of the workpiece W.
  • the depth T of the two recesses 10a is selected such that the depth T is less than a miter radius R G of the two coating materials 101, 102.
  • FIG. 7 schematically shows a perspective view of a connection corner of a workpiece which has been coated in accordance with the example shown in Fig. 3 coating method in which as described above so far, only the longitudinal side Wl ⁇ of the workpiece W has been provided with the longitudinal coating 102, the longitudinal coating 102 cut and on the transverse side Wl ⁇ the profile P was milled.
  • a bearing surface A or contact surface is formed on the Longitudinal coating 102, since this is smaller due to the profiling as in conventional coatings, the strength of the coating in the corner is improved.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Beschichtungsmaterial (10) zur Beschichtung einer Oberfläche, insbesondere einer Schmalseite eines plattenförmigen Werkstücks (W), das bevorzugt zumindest teilweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Holzersatzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen besteht, mit den Schritten: Zuführen eines Beschichtungsmaterials (10), wobei das Beschichtungsmaterial (10) eine in Längsrichtung des Beschichtungsmaterials (10) verlaufende Vertiefung (10a) aufweist, Aufbringen des Beschichtungsmaterials (10) an mindestens einer Oberfläche (W1) eines zu beschichtenden Werkstücks (W), wobei das Werkstück (W) an der mindestens einen zu beschichtenden Oberfläche (W1) ein zu der Vertiefung (10a) zumindest teilweise komplementäres Profil (P) aufweist.

Description

Verfahren zur Beschichtung einer Oberfläche mittels einem profilierten Beschichtungsmaterial sowie
Beschichtungsmaterial
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beschichtung einer Oberfläche, insbesondere einer Schmalseite eines plattenförmigen Werkstücks, die bevorzugt zumindest teilweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Holzersatzwerkstoffen, Kunststoff, oder dergleichen bestehen, sowie ein Beschichtungsmaterial. Ein derartiges Verfahren oder ein derartiges Beschichtungsmaterial kommt beispielsweise im Bereich der Möbel- bzw. Bauelementeindustrie zum Einsatz.
Stand der Technik
Im Stand der Technik ist es bekannt, ein streifen- oder bandförmiges Beschichtungsmaterial mit einem Haftmittel zu versehen und bspw. an einer Schmalseite eines Werkstücks anzubringen. Hierzu wird im Allgemeinen ein
Beschichtungsmaterial mit rechteckigem Querschnitt genutzt.
Im Randbereich des somit hergestellten Werkstücks ergibt sich ein passender Abschluss zum Beschichtungsmaterial in Form eines Radius oder einer Fase. Zum Beispiel ergibt sich bei einem Beschichtungsmaterial mit einer Dicke von 3mm ein Radius von 3 mm im Randbereich, oder eine Fase mit einer Breite von 3mm. Der beschriebene Randbereich trägt maßgeblich zur Wertigkeit des beschichteten Werkstücks bei. Insbesondere wird die Optik, Geometrie und Qualität des beschichteten Werkstücks durch diese Maßnahme beeinflusst.
Der in der Mittellage des Beschichtungsmaterials liegende Bereich, also der in Dickenrichtung des zu beschichtenden Werkstücks liegende Bereich des Beschichtungsmaterials, weist hierbei keine Funktion auf. Im Gegenteil: Aufgrund des durchgehend rechteckigen Profils des Beschichtungsmaterials werden die Kosten für das Beschichtungsmaterial wegen des erhöhten Materialeinsatzes höher und die Biegsamkeit des Beschichtungsmaterials niedriger .
Ferner stellt bei der Herstellung derartiger
Schmalflächenbeschichtungen der Übergang zwischen dem Beschichtungsmaterial und der Oberfläche der Hauptseite des Werkstücks dar. Hierbei entsteht meist eine Fuge, in deren Bereich die Anhaftung des Beschichtungsmaterials an die Schmalseite versagt, sodass ein schmaler Zwischenraum zwischen dem Werkstück und dem Beschichtungsmaterial entsteht. Daher neigt die Beschichtung dazu, sich über die Jahre ausgehend von der Fuge langsam nach Innen von der beschichteten Oberfläche abzulösen.
Gegenstand der Erfindung
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Beschichtung von Oberflächen sowie ein Beschichtungsmaterial bereitzustellen, um insbesondere Schmalseiten plattenförmiger Werkstücke, auf effiziente Weise und qualitativ hochwertig zu beschichten, insbesondere unter vermindertem Materialeinsatz des Beschichtungsmaterial.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1 sowie ein Beschichtungsmaterial nach Anspruch 11. Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen gegeben, wobei der Gegenstand der das Beschichtungsmaterial betreffenden abhängigen Ansprüche im Rahmen des Verfahrens zum Einsatz kommen kann, und umgekehrt.
Einer der Kerngedanken der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Beschichtung einer Oberfläche, insbesondere einer Schmalseite eines plattenförmigen Werkstücks, sowie ein Beschichtungsmaterial hierfür bereitzustellen, anhand dessen der Materialeinsatz von Beschichtungsmaterial minimiert werden kann, ohne die optische sowie haptische Wertigkeit der Beschichtung zu mindern. Dies wird dadurch realisiert, dass das Beschichtungsmaterial mit einer Vertiefung, insbesondere mit einer Vertiefung im Mittenbereich des
Beschichtungsmaterials , versehen ist, wodurch der Materialeinsatz für das Beschichtungsmaterial reduziert werden kann, und das zu beschichtende Werkstück an der zu beschichtenden Oberfläche mit einem zu der Vertiefung zumindest teilweise komplementären Profil versehen wird.
Mittels des vorgeschlagenen Verfahrens sowie des bereitgestellten Beschichtungsmaterials ist es auf einfache und effiziente Weise möglich, den Materialeinsatz für die Herstellung des Beschichtungsmaterials zu reduzieren und gleichzeitig eine optische und haptische Wertigkeit zumindest beizubehalten sowie eine optisch breite Kante zu suggerieren.
Gemäß der vorliegenden Erfindung weist das Verfahren zur Beschichtung einer Oberfläche, insbesondere einer Schmalseite eines plattenförmigen Werkstücks, das bevorzugt zumindest teilweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Holzersatzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen besteht, die Schritte auf: Zuführen eines Beschichtungsmaterials, wobei das Beschichtungsmaterial eine in Längsrichtung des
Beschichtungsmaterials verlaufende Vertiefung aufweist, Aufbringen des Beschichtungsmaterials an mindestens einer Oberfläche eines zu beschichtenden Werkstücks (wobei die Vertiefung dem Werkstück zugewandt ist) , wobei das Werkstück an der mindestens einen zu beschichtenden Oberfläche ein zu der Vertiefung zumindest teilweise komplementäres Profil aufweist .
Das im Rahmen der vorliegenden Erfindung beschriebene Verfahren kann sowohl im Bereich der Stationärtechnik als auch im Bereich der Durchlauftechnik eingesetzt werden. Die zu bearbeitenden Werkstücke sind insbesondere plattenförmig, und weisen beispielsweise eine oder mehrere Kanten oder Ecken, und somit eine unstete Oberfläche, auf, wie diese bei einem Türfalz vorliegen.
Im Bereich der Stationärtechnik wird ein Werkstück beispielsweise mittels Saugspannern oder Klemmvorrichtungen gehalten und ein Beschichtungsaggregat wird mit einer Andruckrolle oder Andruckschuh relativ zum gehaltenen Werkstück bewegt. Im Falle eines DurchlaufVerfahrens hingegen wird das Werkstück relativ zu einem Beschichtungsaggregat bewegt .
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist unter dem Begriff „Vertiefung" zu verstehen, dass das Beschichtungsmaterial ein derartiges Profil aufweist, insbesondere Querprofil bzw. Querschnitt, das die Seite des Beschichtungsmaterials , die später mit dem zu beschichtenden Werkstück in Berührung kommt, einen Bereich aufweist, welcher eine geringere Dicke aufweist, wie die ursprüngliche Dicke des
Beschichtungsmaterials. Mit anderen Worten weist das Beschichtungsmaterial eine Ausnehmung oder einen Schwächungsbereich auf, der sich entlang einer Längserstreckung des Beschichtungsmaterials erstreck, insbesondere durchgehend erstreckt.
Mittels des vorgeschlagenen Verfahrens ist es auf einfache und effiziente Weise möglich, den Materialeinsatz für die Herstellung des Beschichtungsmaterials zu reduzieren und gleichzeitig eine optische und haptische Wertigkeit der Beschichtung wie bei bekannten Beschichtungsverfahren mit gängigen Beschichtungsmaterialien zu erzielen. Aufgrund der vorgesehenen Vertiefung kann der Materialeinsatz für die Herstellung des Beschichtungsmaterials um den Betrag des Volumens der Vertiefung reduziert werden. Was sich vorteilhaft auf die Herstellungskosten des
Beschichtungsmaterials auswirkt. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Verfahren ferner auf: eine spanende Bearbeitung, mittels der das Profil des Werkstücks ausgebildet wird, wobei die spanende Bearbeitung bevorzugt anhand eines Fräsers, Schabwerkzeugs und/oder eines Schleifbands erfolgt.
Auf diese Weise ist es anhand von einfachen Mitteln möglich, das Werkstück mit einem zumindest teilweise komplementären Profil zu der Vertiefung des Beschichtungsmaterials zu versehen .
Ferner ist es bevorzugt, dass das Profil an der zumindest einen zu beschichtenden Oberfläche des Werkstücks während des Zuführens des Werkstücks und/oder während des Aufbringens des Beschichtungsmaterials am Werkstück und/oder bereits in einem vorgeschalteten Arbeitsgang ausgebildet wird.
Somit kann der Herstellungsprozess des zumindest teilweisen komplementären Profils des Werkstücks in den
Beschichtungsprozess des Werkstücks integriert werden, d.h., dass Herstellen des Profils kann beispielsweise als Fügefräsen erfolgen. Dies bietet den Vorteil, dass z.B. beim Fräsen des Profils eine Anpassung an Fertigungstoleranzen der Vertiefung des Beschichtungsmaterials vorgenommen werden kann .
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird während der Ausbildung des Profils an der zumindest einen zu beschichtenden Oberfläche des Werkstücks eine Abtastung des zu beschichtenden Werkstücks durchgeführt, insbesondere eine Dicken- und/oder Konturabtastung.
Dies bietet den Vorteil, dass etwaige Toleranzen der Werkstückkontor bei der Herstellung des Profils berücksichtigt werden können, um gewährleisten zu können, dass das Profil die gewünschten Abmessungen aufweist, um sicher in die Vertiefung des Beschichtungsmaterials eingeführt werden zu können. Ferner besteht auch die Möglichkeit, die Position des Profils in der Dickenrichtung des Werkstücks zu verändern, um etwaige Toleranzen, insbesondere Dickentoleranzen des Werkstücks auszugleichen. Darunter ist zu verstehen, dass falls die Dicke des Werkstücks über einen bestimmten Toleranzbereich hinausgeht, und somit das vorhandene Beschichtungsmaterial nicht die vollständige Schmalseite des Werkstücks abdecken kann, die Position des Profils so verschoben wird, dass zumindest eine Kante des Werkstücks sauber, also eben beschichtet wird. Bevorzugt handelt es sich bei dieser Kante um eine Sichtkante. Im Falle einer Tischplatte zum Beispiel um die Kante, die später nach oben gerichtet ist, also im direkten Sichtfeld.
Des Weiteren ist es bevorzugt, dass die in Längsrichtung des Beschichtungsmaterials verlaufende Vertiefung während der Herstellung des Beschichtungsmaterials ausgebildet wird.
Weiter bevorzugt wird die Vertiefung des
Beschichtungsmaterials beim Extrudieren des
Beschichtungsmaterials, insbesondere beim Koextrudieren der Trägerschicht und der Haftschicht, und/oder nach dem Extrudieren des Beschichtungsmaterials spanend ausgebildet.
Das Vorsehen der Vertiefung ist insbesondere bei Beschichtungsmaterialien aus Kunststoff vorteilhaft, da in diesem Fall das Beschichtungsmaterial bereits in dessen Endform, also mit Vertiefung, extrudiert werden kann. Auf diese Weise ist eine nachgeschaltete Herstellung der Vertiefung nicht notwendig und es kann direkt der Materialeinsatz reduziert werden.
Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, dass Beschichtungsmaterial nach der Extrusion noch spanend zu bearbeiten, um die Vertiefung oder die Profilform herzustellen . In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird mittels zumindest einem Profilfräser, bevorzugt mittels zwei Profilfräsern, während des Zuführens des zu beschichtenden Werkstücks an der zumindest einen zu beschichtenden Oberfläche das Profil, insbesondere ein trapezförmiger Vorsprung, gefräst, der insbesondere zu der Vertiefung des Beschichtungsmaterials zumindest teilweise komplementär ist.
Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn an der zu beschichtenden Oberfläche des Werkstücks und/oder der mit der Vertiefung versehenen Oberfläche des Beschichtungsmaterials zumindest abschnittsweise eine Haft-/Funktionsschicht aufgebracht wird, wobei die Haft-/Funktionsschicht bevorzugt während der Herstellung des Beschichtungsmaterials durch Nachbeschichtung („Offlineglueing" ) an dem
Beschichtungsmaterial aufgebracht wird und/oder nachträglich auf das profilierte Beschichtungsmaterial und/oder das profilierte Werkstück aufgebracht wird.
Ferner ist es bevorzugt, wenn bei dem Verfahren ein Aktivieren einer Haftschicht des Beschichtungsmaterials während einer Relativbewegung zwischen Beschichtungsmaterial und Werkstück, bevorzugt unmittelbar vor dem eigentlichen Beschichtungsvorgang, durchgeführt wird, wobei die Aktivierung durch eine Energiequelle durchgeführt wird, die insbesondere ausgewählt ist aus Laser, Heißluftquelle oder Begasungsquelle, Infrarotquelle, Ultraschallquelle,
Magnetfeldquelle, Mikrowellenquelle, Plasmaquelle und/oder LED-Quelle. Hierbei ist es auch möglich, mehrere der genannten Energiequellen in Kombination miteinander zu verwenden .
Der Laser ermöglicht dabei eine besonders schnelle Fokussierung auf einen bestimmten Bereich des Beschichtungsmaterials. Somit kann mit einem Laser Energie besonderes schnell bereitgestellt werden, wodurch hohe Arbeitsgeschwindigkeiten ermöglicht werden. Eine
Heißluftquelle bspw. ist vergleichsweise kostengünstig verfügbar und erfordert einen relativ geringen Wartungsaufwand .
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens vorliegender Erfindung wird eine Verbindungsecke des Werkstücks anhand von zwei Beschichtungsmaterialien, insbesondere anhand einer Längsbeschichtung und einer Querbeschichtung, beschichtet, wobei die Verbindungsecke eine Längsseite und eine Querseite aufweist, die bevorzugt rechtwinkelig zueinander angeordnet sind, beide
Beschichtungsmaterialien im Verbindungseck des Werkstücks derart eine komplementäre Fase aufweisen, dass sie ohne Profilerhöhung aneinanderstoßen, und bevorzugt eine Tiefe der Vertiefungen der beiden Beschichtungsmaterialien so gewählt ist, dass die Beschichtungsmaterialien das Werkstück an der Verbindungsecke vollständig umschließen. D.h., die Tiefe der Vertiefungen der beiden Beschichtungsmaterialen, die in der Regel gleich ist, ist so gewählt, dass sie geringer ist als ein Gehrungsradius der beiden Beschichtungsmaterialien.
Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass die beiden Beschichtungsmaterialien die Ecke des Werkstücks vollständig umschließen. Somit kann eine Verbindungsecke geschaffen werden, die einen hochwertigen Eindruck macht.
Ferner betrifft die vorliegende Erfindung ein Beschichtungs- material, insbesondere Schmalflächenbeschichtungsmaterial oder Kantenmaterial, zur Beschichtung von Oberflächen eines Werkstücks, insbesondere zur Beschichtung von unsteten Oberflächen eines Werkstücks, das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen,
Holzersatzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen besteht, aufweisend: eine Trägerschicht, mit einer ersten Oberfläche, die dazu eingerichtet ist, an zumindest einer Oberfläche eines zu beschichtenden Werkstücks angebracht zu werden, und eine in Längsrichtung des Beschichtungsmaterials verlaufende Vertiefung, wobei die Vertiefung in der ersten Oberfläche vorgesehen ist.
Eine unstete Oberfläche im Sinne der vorliegenden Erfindung bezieht sich bspw. aus verschiedenen Werkstückseiten zusammengesetzte Oberfläche, welche Werkstückseiten insbesondere winklig und/oder über einen oder mehrere Radien ineinander übergehen. Beispiele unsteter Oberflächen sind eine Ecke oder eine Kante an einem insbesondere plattenförmigen Werkstück. Insbesondere kann eine Schmalseite eine Ecke und/oder Kante aufweisen. Derartige Oberflächen treten beispielsweise im Bereich eines Türfalzes auf.
Mittels des bereitgestellten Beschichtungsmaterials ist es auf einfache und effiziente Weise möglich, den Materialeinsatz bei der Herstellung des
Beschichtungsmaterials zu reduzieren und gleichzeitig eine optische und haptische Wertigkeit der Beschichtung wie bei bekannten Beschichtungsmaterialien zu erzielen. Ferner kann aufgrund des Vorsehens der Vertiefung und der damit verbundenen Schwächung des Querprofils des
Beschichtungsmaterials die Biegsamkeit bzw. Elastizität des Beschichtungsmaterials erhöht werden, was es möglich macht, Werkstücke mit kleineren Radien zu beschichten. Mit anderen Worten, verglichen mit herkömmlichen Beschichtungsmaterialien können gleiche Radien am zu beschichtenden Werkstück mit dickeren Beschichtungsmaterialien beschichtet werden, was zur Verbesserung der Optik und Hochwertigkeit des Endprodukts beiträgt .
Ferner ist es bevorzugt, dass die Vertiefung im Querschnitt des Beschichtungsmaterials betrachtet trapezförmig, u-förmig, v-förmig oder w-förmig und/oder aus einer Kombination von Fasen, Geraden und Kreisbögen ausgeformt ist, wobei die Vertiefung bevorzugt eine gleichschenklige Trapezform mit einer an der Außenseite des Beschichtungsmaterials vorliegenden längeren Grundseite aufweist.
Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn die Vertiefung so positioniert und ausgebildet ist, dass die Vertiefung an ihrer größten Ausdehnung, entspricht im Falle einer Vertiefung mit einer gleichschenkligen Trapezform der längeren Grundseite des gleichschenkligen Trapezes, die beiden Längsseitenwände des Beschichtungsmaterials berührt oder an ihrer größten Ausdehnung eine bestimmte Distanz zu den beiden Längsseitenwänden aufweist.
Des Weiteren ist es bevorzugt, dass eine Tiefe der Vertiefung so gewählt ist, dass die Tiefe geringer ist wie ein Gehrungsradius oder ein Gehrungswinkel an mindestens einem Ende des Beschichtungsmaterials.
Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass eine Werkstückecke des Werkstücks vollständig von dem Beschichtungsmaterial umschlossen wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Beschichtungsmaterial eine aktivierbare oder reaktivierbare Haftschicht auf.
Ferner ist es bevorzugt, dass das Beschichtungsmaterial ein extrudiertes , insbesondere ein koextrudiertes
Beschichtungsmaterial ist, wobei insbesondere die Trägerschicht und die Haftschicht koextrudiert sind, oder die Trägerschicht des Beschichtungsmaterials nach deren Herstellung mit einer Haftschicht versehen ist, wobei die Haftschicht bevorzugt mittels Düsen oder profilierten Leimwalzen aufgebracht ist.
Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn die Trägerschicht des Beschichtungsmaterials zumindest abschnittsweise aus PVC, Polystyrol, insbesondere aus ABS, aus PP, PE, Polycarbonat und/oder Polymethylmetacrylat (PMMA) , als HPL, CPL, Melaminpapier und/oder als Furnier ausgebildet ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Beschichtungsmaterial eine Dicke zwischen 0,5 mm - 4 mm, bevorzugt 0,7 mm - 4 mm, weiter bevorzugt 1,5 mm - 4 mm, auf, wobei die Haftschicht insbesondere eine Dicke von 0,1 mm - 0,3 mm aufweist und die Vertiefung bevorzugt eine Tiefe von 0,1 mm - 3 mm, bevorzugt von 0,5 mm bis 3 mm aufweist .
Aufgrund der Vertiefung können somit auch
Beschichtungsmaterialien mit vergleichsweise großer Dicke eingesetzt werden, da trotz der großen Dicke des Beschichtungsmaterial der Materialeinsatz gering gehalten werden kann, sowie die Biegsamkeit des Beschichtungsmaterials gegenüber bekannten Beschichtungsmaterialien in Relation auf die Dicke des Materials verbessert werden kann.
Ferner ist es bevorzugt, dass die Tiefe der Vertiefung des Beschichtungsmaterials größer als 60 % der Dicke des Beschichtungsmaterials, bevorzugt größer als 70 % der Dicke des Beschichtungsmaterials, ist.
Ebenfalls ist es vorteilhaft, wenn eine Breite der Vertiefung, in Breitenrichtung des Beschichtungsmaterials gesehen, größer als 70 % der Breite des Beschichtungsmaterials, bevorzugt größer als 80 % der Breite des Beschichtungsmaterials, weiter bevorzugt größer als 90% der Breite des Beschichtungsmaterials ist, wobei bevorzugt an beiden Rändern des Beschichtungsmaterials genügend Beschichtungsmaterial stehen bleibt, um einen Abschlussradius oder eine Abschlussfase zur anliegenden Oberfläche des Werkstücks vorsehen zu können. Auf diese Weise ist es möglich, die Materialeinsparung aufgrund der Vertiefung zu maximieren sowie die Biegsamkeit des Beschichtungsmaterials optimal einzustellen.
Des Weiteren ist es bevorzugt, dass die Haftschicht des Beschichtungsmaterials Farbpigmente aufweist, insbesondere Farbpigmente in der Farbe der Trägerschicht und/oder der Beschichtung des zu beschichtenden Werkstücks.
Auf diese Weise ist es möglich, die Farbgebung der Haftschicht an diejenige der Trägerschicht anzupassen. Somit ist die Haftschicht nach Aufbringung des
Beschichtungsmaterials an einem Werkstück nicht oder nur kaum optisch wahrnehmbar, ohne die Dicke der Haftschicht zu verringern .
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt schematisch ein Werkstück das entsprechend einem Beschichtungsverfahren gemäß einer ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschichtet wurde,
Fig. 2 zeigt schematisch ein Werkstück das entsprechend einem Beschichtungsverfahren gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschichtet wurde,
Fig. 3 zeigt schematisch ein Werkstück das entsprechend dem in Fig. 2 gezeigten Beschichtungsverfahren beschichtet wurde, wobei das Beschichtungsmaterial abgerundete Kanten aufweist,
Fig. 4 zeigt eine Explosionsdarstellung des
beschichteten Werkstücks von Fig. 2,
Fig. 5 zeigt ein Beschichtungsmaterial für das in Fig. 2 gezeigte Beschichtungsverfahren,
Fig. 6 zeigt schematisch eine Verbindungsecke eines Werkstücks das entsprechend dem in Fig. 2 gezeigten
Beschichtungsverfahren beschichtet wurde, und Fig. 7 zeigt schematisch eine räumliche Darstellung einer Verbindungsecke eines Werkstücks das entsprechend dem in Fig. 3 gezeigten Beschichtungsverfahren beschichtet wurde.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Nachfolgend werden anhand der beigefügten Figuren bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben. Weitere in diesem Zusammenhang genannte Modifikationen bestimmter Merkmale können jeweils einzeln miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen auszubilden .
Fig. 1 zeigt schematisch ein Werkstück W das entsprechend einem Beschichtungsverfahren gemäß einer ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschichtet wurde, insbesondere zeigt Fig. 1 eine Querschnittsansicht, die das Werkstück W sowie ein Beschichtungsmaterial 10 orthogonal zu einer Längserstreckung des Beschichtungsmaterials 10 schneidet. Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, weist das Beschichtungsmaterial 10 auf der dem Werkstück W zugewandten Seite eine Vertiefung 10a auf. Auf diese wird später mit Bezug auf Fig. 4 im Detail eingegangen. Wie der Fig. 1 weiter entnommen werden kann, weist das mit dem
Beschichtungsmaterial 10 beschichtete Werkstück W ein Profil P auf, welches der Kontur der Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials entspricht, d.h., das Profil P des Werkstücks W ist zumindest teilweise komplementär zu der Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials 10. Wie die Fig. 1 ebenfalls zeigt, reicht die Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials bis hin zu den beiden Deckseiten (Oberseite und Unterseite) W2 und W3 des Werkstücks W. Dadurch, dass das Beschichtungsmaterial (Kantenmaterial) immer höher als das Werkstück W ist, ragt die Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials vorerst über die Ober- und Unterseite W2, W3 des Werkstücks W hinaus. Der Überstand kann genutzt werden, um etwaige Schwankungen der Werkstückdicke auszugleichen. Der verbleibende Überstand wird bevorzugt mittels einer Nachbearbeitung formschlüssig zum Werkstück W entfernt. Somit zeigt Fig. 1 das beschichtete Werkstück W nach der Nachbearbeitung. Da sich die Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials bis hin zu beiden Deckseiten W2, W3 des Werkstücks erstreckt, ist es bei der Ausbildung des Profils P des Werkstücks W lediglich notwendig, das Werkstück W mit zwei Fasen zu versehen. Wie der Fig. 1 entnommen werden kann, vermittelt das angebrachte Beschichtungsmaterial 10 den Eindruck einer wesentlich breiteren Kante, als das Beschichtungsmaterial 10 zum Großteil tatsächlich breit ist. Somit kann das bereitgestellte Beschichtungsmaterial 10 einen gewohnten, hochwertigen Eindruck vermitteln, wobei jedoch der Materialeinsatz drastisch reduziert werden kann.
Fig. 2 zeigt schematisch ein Werkstück das entsprechend einem Beschichtungsverfahren gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschichtet wurde, wobei im Gegensatz zu der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform die Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials 10 nicht bis hin zu den beiden Deckseiten W2, W3 des Werkstücks W reicht. D.h., die Vertiefung 10a reicht nicht bis zu den äußeren Längsseiten des Beschichtungsmaterials 10. Entsprechend gestaltet sich das Profil P des Werkstücks W komplizierter. Eine derartige Ausgestaltung der Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials 10 bietet jedoch den Vorteil, dass die Längskanten des Beschichtungsmaterials, die nach Anbringung des Beschichtungsmaterials außen angeordnet sind, dicker ausgebildet sind, also mehr Material aufweisen, und somit robuster gegenüber einer Fremdeinwirkung bzw. Beschädigung sind .
Diese Ausbildung ist insbesondere vorteilhaft, wenn wie in Fig. 3 gezeigt, die Längskanten des Beschichtungsmaterial 10, die nach dem Aufbringen an dem Werkstück W außen angeordnet sind, mit einem Radius R oder mit einer Fase versehen sind. Da zum Vorsehen eines Radius R oder einer Fase der Randbereich des Beschichtungsmaterials 10 eine ausreichende Dicke aufweisen muss, um nicht Gefahr zu laufen, dass das Beschichtungsmaterial 10 zu instabil wird.
Hierbei kann das Beschichtungsmaterial 10 bereits den Radius R oder die Fase auf der Dekorseite, also der von der Beschichtungsseite ausgehen gegenüberliegenden Seite, aufweisen, bevor das Beschichtungsmaterial 10 auf dem Werkstück aufgebracht wird, was den Vorteil hat, dass eine Nachbearbeitung nur noch mittels einer Ziehklinge erfolgen muss .
Der Radius R kann wie in Fig. 3 gezeigt tangential zur Werkstückdicke hin auslaufen. Mit anderen Worten, der Übergang des Werkstücks W mündet tangential in den Radius R des Beschichtungsmaterials 10. Ist das Beschichtungsmaterial 10 an der Oberseite beispielsweise 3 mm breit, ist es vorteilhaft, wenn sie auch einen Radius R von 3 mm aufweist, welcher beispielsweise gefräst ist. Hierdurch kann der Vorteil realisiert werden, dass ein an sich dünneres Beschichtungsmaterial 10 eine dickere Kante und somit auch einen größeren Radius R im Randbereich suggeriert.
Wie der Fig. 3 ferner entnommen werden kann, verläuft das Profil P des Werkstücks W an den Rändern senkrecht zu den Deckseiten W2, W3 des Werkstücks W, was zu dem Vorteil führt, dass bei schwankender Dicke des Werkstücks W die Breite der entstehenden Beschichtung konstant bleibt. Wohingegen bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform bei einer schwankenden Werkstückdicke die Breite der Beschichtung schwankt, da entsprechend der Dicke des Werkstücks W das Beschichtungsmaterial 10 mehr oder weniger abgetragen werden muss, und sich dadurch aufgrund der schief verlaufenden Vertiefung 10a die Breite des Beschichtungsmaterials 10 verändert .
Ferner bietet die in den Fig. 2 und 3 gezeigten Ausführungsformen aufgrund der senkrechten Fügefläche zwischen Beschichtungsmaterial 10 und Werkstück W den Vorteil, dass die Leimfuge oder Nullfuge schmäler ist wie in der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform. Dies liegt daran, dass sich die Breite der Leimfuge oder Nullfuge durch die schiebe Ebene je nach Winkel vergrößert. Bei einer 45° Ausprägung wird eine 0,2 mm Fuge um den Faktor l/sin45° = Wurzel von 2 = 1,414 größer.
Fig. 4 zeigt eine Explosionsdarstellung des beschichteten Werkstücks von Fig. 2. Rechts in Fig. 4 ist das Beschichtungsmaterial 10 dargestellt. Wie der Fig. 4 gut zu entnehmen ist, ist die Vertiefung 10a des
Beschichtungsmaterials 10 der zweiten Ausführungsform so ausgebildet, dass diese nicht bis hin zu den Längsseiten des Beschichtungsmaterials 10 reicht. D.h., eine voreingestellte Distanz A verbleibt zwischen den beiden Längsseiten des Beschichtungsmaterials 10 und der Vertiefung 10a. Ferner weist die Vertiefung 10a eine gleichschenklige, trapezförmige Form auf, die sich nach innen hin, also in das Beschichtungsmaterial 10 hinein, verjüngt. Entsprechend weist die Vertiefung eine länge Grundseite G auf, die an der Oberfläche Ol des Beschichtungsmaterials 10 angeordnet ist, die später mit dem Werkstück W, insbesondere mit der Oberfläche oder Werkstückseite Wl, in Kontakt kommt. Die Tiefe T des Beschichtungsmaterials 10 ist so gewählt, dass sie geringer ist als eine Dicke D des Beschichtungsmaterials. Wie oben bereits ausgeführt, kann die Form der Vertiefung 10a und des dazu komplementären Profils P frei gewählt werden, wobei Kombinationen aus Geraden, Fasen und Kreisbögen denkbar sind. Bei beiden Formen ist lediglich darauf zu achten, dass bei der Beschichtung des Werkstücks W das Profil P des Werkstücks W in die Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials 10 eingeführt werden kann und das bevorzugt die Kontaktfläche zwischen Vertiefung 10a und Profil P maximiert wird.
Wie der Fig. 4 weiter entnommen werden kann, weist das Werkstück W an der Oberfläche oder Werkstückseite Wl ein Profil P auf, das zumindest teilweise komplementär zu der Vertiefung 10a des Beschichtungsmaterials 10 ist. Hierbei ist unter zumindest teilweise komplementär zu verstehen, dass das Profil P so gestaltet ist, dass es mit Sicherheit in die Vertiefung 10a eingebracht werden kann, also in dessen Abmessungen kleiner ausgebildet ist als die Vertiefung 10a. Anderseits sollte jedoch das Profil P nicht zu klein ausgebildet werden, um keine zu großen Zwischenräume zwischen dem Profil P und der Vertiefung 10a auszubilden. In der dargestellten zweiten Ausführungsform weist das Profil P die Form eines trapezförmigen Vorsprungs 13 auf. Wie der Fig. 4 auch entnommen werden kann, ist aufgrund der trapezförmigen Form der Vertiefung 10a bzw. des Vorsprungs 13 der Verbindungsbereich (Kontaktfläche) zwischen Beschichtungs- material 10 und Werkstück W vergrößert, was die Festigkeit der Verbindung erhöht und das Risiko eines Ablösens des Beschichtungsmaterials 10 (der Kante) von dem Werkstück W reduziert .
In Fig. 5 ist lediglich ein Beschichtungsmaterial 10 dargestellt, wobei das Beschichtungsmaterial 10 ausgebildet ist aus einer Trägerschicht 11 und einer Haftschicht 10. Wie der Fig. 5 weiter entnommen werden kann, ist die Haftschicht 10 an der Seite des Beschichtungsmaterials 10 vorgesehen, an der die Vertiefung 10a in dem Beschichtungsmaterial 10 ausgebildet ist. Ferner verdeutlicht Fig. 5, dass eine Breite Bl der Vertiefung 10a, die einer maximalen Breite der Vertiefung 10a entspricht, geringer ist, als eine Breite B2 des Beschichtungsmaterials 10.
Fig. 6 zeigt schematisch eine Verbindungsecke eines Werkstücks, das entsprechend dem in Fig. 2 gezeigten Beschichtungsverfahren beschichtet wurde. Wie der Fig. 6 entnommen werden kann, stoßen in dem gezeigten Verbindungseck zwei Beschichtungsmaterialen 10 aufeinander, wobei es sich bei den beiden Beschichtungsmaterialien 10 um eine Längsbeschichtung 102 und eine Querbeschichtung 101 handelt. Die Verbindungsecke weist eine Längsseite (Oberfläche) Wl λ und eine Querseite Wl λ λ des Werkstücks W auf, welche rechtwinkelig zueinander angeordnet sind.
Die Bearbeitung der Ecke kann mit heute herkömmlichen Verfahren durchgeführt werden. Lediglich das zusätzliche profilieren der Schmalseite (n) ist notwendig. Zuerst wird das Werkstück an der Längsseite mit Fasen versehen, anschließend wird die Längsbeschichtung 102 an der Längsseite Wl λ angebracht und daraufhin der Überstand der Längsbeschichtung 102 gekappt. Im nächsten Schritt erfolgt eine Nachbearbeitung der Längsseite (Profil + Oberfläche) . Anschließend wird die Querseite Wl λ λ (inklusive der bereits angeleimten Längsseite) mit Fasen versehen und die Querbeschichtung 101 an der Querseite Wl λ λ angebracht. Danach wird wiederum der Überstand der Querbeschichtung 101 gekappt und es wird ein Formfräsen des Radius RG durchgeführt. Abschließend erfolgt wiederum eine Nachbearbeitung der Querseite (Profil + Oberfläche) .
Hierbei weisen die beiden Vertiefungen 10a der beiden Beschichtungsmaterialien 101, 102 jeweils eine gleiche Tiefe T auf, die so gewählt ist, dass die Beschichtungsmaterialien 101, 102 das Werkstück W, insbesondere die Verbindungsecke des Werkstücks W vollständig umschließen. In anderen Worten, die Tiefe T der beiden Vertiefungen 10a ist so gewählt, dass die Tiefe T geringer ist wie ein Gehrungsradius RG der beiden Beschichtungsmaterialien 101, 102.
Wie der Fig. 7 zeigt schematisch eine räumliche Darstellung einer Verbindungsecke eines Werkstücks, das entsprechend dem in Fig. 3 gezeigten Beschichtungsverfahren beschichtet wurde, wobei wie oben beschrieben bisher lediglich die Längsseite Wl λ des Werkstücks W mit der Längsbeschichtung 102 versehen wurde, die Längsbeschichtung 102 gekappt und an der Querseite Wl λ das Profil P gefräst wurde. Wie der Fig. 7 entnommen werden kann, entsteht nach dem Profilieren der Querseite Wl λ eine Auflagefläche A oder Kontaktfläche an der Längsbeschichtung 102, da diese aufgrund der Profilierung kleiner ist wie bei herkömmlichen Beschichtungen, wird die Festigkeit der Beschichtung im Bereich der Ecke verbessert.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Beschichtung einer Oberfläche,
insbesondere einer Schmalseite eines plattenförmigen
Werkstücks (W) , das bevorzugt zumindest teilweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Holzersatzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen besteht, mit den Schritten:
Zuführen eines Beschichtungsmaterials (10), wobei das Beschichtungsmaterial (10) eine in Längsrichtung des
Beschichtungsmaterials (10) verlaufende Vertiefung (10a) aufweist,
Aufbringen des Beschichtungsmaterials (10) an mindestens einer Oberfläche (Wl) eines zu beschichtenden Werkstücks (W) , wobei das Werkstück (W) an der Oberfläche (Wl) ein zu der Vertiefung (10a) des Beschichtungsmaterials (10)
zumindest teilweise komplementäres Profil (P) aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, ferner umfassend:
eine spanende Bearbeitung, mittels der das Profil (P) des Werkstücks (W) ausgebildet wird, wobei die spanende
Bearbeitung bevorzugt anhand eines Fräsers, Schabwerkzeugs und/oder eines Schleifbands erfolgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem das Profil (P) an der zumindest einen zu beschichtenden Oberfläche (Wl) des Werkstücks (W) während des Zuführens des Werkstücks (W) und/oder während des Aufbringens des Beschichtungsmaterials (10) am Werkstück (W) und/oder bereits in einem
vorgeschalteten Arbeitsgang ausgebildet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, beim dem während der Ausbildung des Profils (P) an der zumindest einen zu beschichtenden Oberfläche (Wl) des Werkstücks (W) eine Abtastung des zu beschichtenden Werkstücks (W) erfolgt, insbesondere eine Dicken- und/oder Konturabtastung.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem die in Längsrichtung des Beschichtungsmaterials (10) verlaufende Vertiefung (10a) während der Herstellung des
Beschichtungsmaterials (10) ausgebildet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die Vertiefung (10a) des Beschichtungsmaterials (10) beim
Extrudieren des Beschichtungsmaterials (10), insbesondere beim Koextrudieren der Trägerschicht (11) und der Haftschicht (12), und/oder nach dem Extrudieren des
Beschichtungsmaterials spanend ausgebildet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem mittels zumindest einem Profilfräser, bevorzugt mittels zwei Profilfräsern, während des Zuführens des zu beschichtenden Werkstücks (W) an der zumindest einen zu beschichtenden
Oberfläche (Wl) ein trapezförmiger Vorsprung (13) gefräst wird, der insbesondere zu der Vertiefung (10a) des
Beschichtungsmaterials (10) zumindest teilweise komplementär ist .
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem an der zu beschichtenden Oberfläche (Wl) des Werkstücks (W) und/oder der mit der Vertiefung (10a) versehenen Oberfläche des Beschichtungsmaterials (10) zumindest abschnittsweise eine Haft-/Funktionsschicht aufgebracht wird, wobei die Haft- /Funktionsschicht bevorzugt während der Herstellung des
Beschichtungsmaterials (10) durch Nachbeschichtung an dem Beschichtungsmaterial (10) aufgebracht wird und/oder
nachträglich auf das profilierte Beschichtungsmaterial (10) und/oder das profilierte Werkstück (W) aufgebracht wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem ein Aktivieren einer Haftschicht (12) des Beschichtungsmaterials (10) während einer Relativbewegung zwischen
Beschichtungsmaterial (10) und Werkstück (W) durchgeführt wird, wobei die Aktivierung durch eine Energiequelle durchgeführt wird, die insbesondere ausgewählt ist aus Laser, Heißluftquelle, Begasungsquelle, Infrarotquelle,
Ultraschallquelle, Magnetfeldquelle, Mikrowellenquelle, Plasmaquelle und/oder LED-Quelle.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem eine Verbindungsecke des Werkstücks (W) anhand von zwei Beschichtungsmaterialien (10), insbesondere anhand einer Längsbeschichtung (102) und einer Querbeschichtung (101), beschichtet wird, wobei
die Verbindungsecke als Oberflächen eine Längsseite (Wlx) und eine Querseite (Wlx x) aufweist, die bevorzugt rechtwinkelig zueinander angeordnet sind,
beide Beschichtungsmaterialien (10) im Verbindungseck des Werkstücks derart eine komplementäre Fase aufweisen, dass sie ohne Profilerhöhung aneinander stoßen, und
bevorzugt eine Tiefe (T) der Vertiefungen (10a) der beiden Beschichtungsmaterialien (10) so gewählt ist, dass die Beschichtungsmaterialien (10) das Werkstück an der Verbindungsecke vollständig umschließen.
11. Beschichtungsmaterial (10), insbesondere
Schmalflächenbeschichtungsmaterial , zur Beschichtung einer Oberfläche eines Werkstücks (W) , das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen,
Holzersatzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen besteht, umfassend :
eine Trägerschicht (11), mit einer ersten Oberfläche (Ol), die dazu eingerichtet ist, an zumindest einer
Oberfläche (Wl) eines zu beschichtenden Werkstücks (W) angebracht zu werden, und
eine in Längsrichtung des Beschichtungsmaterials (10) verlaufende Vertiefung (10a), wobei die Vertiefung (10a) in der ersten Oberfläche (Ol) vorgesehen ist.
12. Beschichtungsmaterial (10) nach Anspruch 11, bei dem die Vertiefung (10a) im Querschnitt des Beschichtungsmaterials (10) betrachtet trapezförmig, u-förmig, v-förmig oder w- förmig und/oder aus einer Kombination von Fasen, Geraden und Kreisbögen ausgeformt ist, wobei die Vertiefung (10a)
bevorzugt eine gleichschenklige Trapezform mit einer an der Außenseite des Beschichtungsmaterials vorliegenden längeren Grundseite (G) aufweist.
13. Beschichtungsmaterial (10) nach Anspruch 11 oder 12, bei dem die Vertiefung (10a) so positioniert und ausgebildet ist, dass die Vertiefung (10a) an ihrer größten Ausdehnung die beiden Längsseitenwände (10b) des Beschichtungsmaterials (10) berührt oder an ihrer größten Ausdehnung eine bestimmte
Distanz (A) zu den beiden Längsseitenwänden (10b) aufweist.
14. Beschichtungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei dem eine Tiefe (T) der Vertiefung (10a) so gewählt ist, dass die Tiefe (T) geringer ist wie ein
Gehrungsradius (RG) oder ein Gehrungswinkel an mindestens einem Ende des Beschichtungsmaterials (10).
15. Beschichtungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 14, ferner umfassend eine aktivierbare oder
reaktivierbare Haftschicht (12).
16. Beschichtungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 15, das ein koextrudiertes Beschichtungsmaterial ist, wobei insbesondere die Trägerschicht (11) und die Haftschicht (12) koextrudiert sind, oder die Trägerschicht (11) des
Beschichtungsmaterials (10) nach deren Herstellung mit einer Haftschicht versehen ist, wobei die Haftschicht bevorzugt mittels Düsen oder profilierten Leimwalzen aufgebracht ist.
17. Beschichtungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 16, bei dem die Trägerschicht (11) des
Beschichtungsmaterials (10) zumindest abschnittsweise aus PVC, Polystyrol, insbesondere aus ABS, aus PP, PE, Polycarbonat und/oder Polymethylmetacrylat (PMMA) , als HPL, CPL, Melaminpapier und/oder als Furnier ausgebildet ist.
18. Beschichtungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 17, bei dem das Beschichtungsmaterial (10) eine Dicke (D) zwischen 0,5 mm - 4 mm, bevorzugt 0,7 mm - 4 mm, weiter bevorzugt 1,5 mm - 4 mm, aufweist, wobei die Haftschicht (12) insbesondere eine Dicke von 0,1 mm - 0,3 mm aufweist und die Vertiefung (10a) bevorzugt eine Tiefe (T) von 0,1 mm - 3 mm, bevorzugt von 0,5 mm bis 3 mm aufweist.
19. Beschichtungsmaterial (10) nach einem der Ansprüche 11 bis 18, bei dem die Haftschicht (12) des
Beschichtungsmaterials (10) Farbpigmente aufweist.
EP18755414.2A 2017-08-04 2018-08-01 Verfahren zur beschichtung einer oberfläche mittels einem profilierten beschichtungsmaterial sowie beschichtungsmaterial Withdrawn EP3661729A1 (de)

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