[0001] Die Erfindung betrifft ein metallisches, durch eine Schweissnaht verbundenes Endlosband
mit einer Prägegravur für Doppelbandpressen für die Oberflächenbehandlung von Presslaminaten
d.h. zur Herstellung von Schichtstoffen, Spanplatten, duroplastischen und thermoplastischen
Folien und Filmen mit strukturierten Oberflächen, das durch Längs- und Querschweissen
gewalzter oder galvanisch abgeschiedener Fläche dargestellt ist.
[0002] Bei der Herstellung von Duroplastpresslaminaten sowie kunststoffbeschichteten Hartfaserplatten,
Holzfaserplatten, Holzspanplatten, Glasfaserplatten u. dgl. werden in zunehmendem
Masse Oberflächen mit einer eingeprägten Struktur gewünscht. Das Einprägen des Musters
geschieht dabei mit Hilfe von Prägewerkzeugen.
[0003] In Einetagenpressen finden dazu Pressbleche Verwendung, die mit einer Prägegravur
versehen sind, die hauptsächlich durch eine Ätzbehandlung der Pressbleche erzeugt
werden. Bei kontinuierlich arbeitenden Laminiermaschinen werden die Laminate zwischen
zwei kontinuierlich laufenden Endlosbändern gepresst. Zur Strukturierung der Plattenoberfläche
muss die Pressbandoberfläche dementsprechend negativ strukturiert sein. Für die Herstellung
eines solchen strukturierten Pressbandes ist es naheliegend, ebenfalls die Ätzmethode
wie bei den diskontinuierlich arbeitenden Maschinen zu verwenden. Da die Endlosbänder
quer oder diagonal zur Laufrichtung verschweisst sind, tritt an der Schweissnaht im
allgemeinen ein gegenüber dem restlichen Band verändertes Gefüge auf, das die Schweissnaht
nach der Ätzung deutlich hervortreten lässt und damit als sichtbare Naht in das Presslaminat
eingeprägt wird.
[0004] Es ist bekannt, diese Schwierigkeit zu umgehen, indem man auf das Endlosband eine
Metallschicht aufgalvanisiert und danach die gewünschte Struktur einätzt, wobei die
Tiefe der Ätzgravur kleiner als die Dicke dieser Metallschicht ist (Patentschrift
DE 2950795 C2). Nachteilig ist dabei der erhöhte verfahrenstechnische und damit Kosten
verursachende Aufwand durch Aufgalvanisieren der Metallschicht. Ein weiterer Nachteil
besteht darin, dass eine verschlissene Oberfläche nicht mehr nachgearbeitet werden
kann, da dann die Gefahr besteht, dass die aufgalvanisierte Metallschicht durchdrungen
wird, womit die Schweissnaht freigelegt und sich auf dem Laminat abzeichnen würde.
[0005] Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit aufzuzeigen, die Herstellungsweise
der Oberflächenstruktur von Prägebändern so zu vereinfachen, dass auf eine aufgalvanisierte
Metallschicht verzichtet werden kann.
[0006] Die Lösung dieser Aufgabe wird durch die technische Lehre vermittelt, dass das Material
für das Endlosband aus einer ausscheidungshärtbaren oder durch Wärme- oder Strahlenbehandlung
in ihrem Kristallgefüge veränderlichen Metall-Legierung besteht, dass nach dem Aushärten
oder Nachbehandeln die Metallstruktur an der Schweissnaht so weit identisch ist mit
dem ungeschweissten Grundmaterial, dass beim Strukturieren der Oberfläche durch Molettieren,
Ätzen oder mechanisches Gravieren keine die Strukturtiefe beeinträchtigenden Härte-
und Kristallgefügeunterschiede resultieren.
[0007] Als Material für das Prägeband wird eine ausscheidungshärtbare Metall-Legierung,
beispielsweise eine Beryllium-Kupfer-Legierung, eine Kupfer-Kobalt-Beryllium-Legierung,
eine Kupfer-Nickel-Beryllium-Legierung und dergleichen verwendet, die nach dem Verschweissen
zu einem Endlosband mit einem üblichen Verfahren wie WIG-, Plasma-,
[0008] Elektronenstrahl- oder Laser-Schweissverfahren, durch Wärmebehandlung zu ihrer Endhärte
ausgehärtet wird, wobei sich die Struktur über der Schweissnaht derjenigen des übrigen
Metalls angleicht, worauf danach erst die Ätzgravur eingebracht wird.
[0009] Die erfindungsgemässe Verfahrensweise hat den Vorteil, dass die Schweissmasse und
die durch das Schweissen wärmebeeinflusste Zone keine vom restlichen Metall abweichende
Struktur besitzt und somit bei der Ätzung kein unterschiedliches Ätzverhalten gegenüber
dem Prägebandmaterial aufweist. Damit kann sich die Schweissnaht nicht mehr auf dem
Presslaminat abbilden. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass eine
durch den Betrieb verschlissene Oberfläche des Prägebandes durch Ätzen erneut nachgearbeitet
werden kann, ohne dass danach ein Abzeichnen der Schweissnaht auf dem Laminat befürchtet
werden muss.
[0010] Als Bandmaterial wird eine mit Hilfe einer Wärmebehandlung ausscheidungshärtbare
Legierung gewählt, wobei beispielsweise Beryllium-Kupfer-Knet-Legierungen und Nickel-Beryllium-Legierungen,
die z. B. von der Firma VAC in Hanau unter den Handelsbezeichnungen BERYVAC und DURATHERM
vertrieben werden, aufgrund ihrer nach der Aushärtung hohen Zugfestigkeit in Frage
kommen. Vorteilhafterweise wird man ein bereits kaltverfestigtes Material wählen,
um so ein Maximum an Zugfestigkeit nach dem Aushärten und eine schnellere Aushärtung
zu erhalten.
[0011] Nach dem Verschweissen des Bandes zu einem Endlosband, Schleifen und Polieren der
Schweissnaht erfolgt die Ausscheidungshärtung des gesamten Bandes, falls das Band
vor dem Schweissen noch nicht vollständig ausgehärtet war, bzw. des Bereiches der
Schweissnaht, falls das Bandmaterial bereits vor dem Schweissen ausgehärtet war, mit
Hilfe einer Wärmebehandlung, deren Temperatur und Dauer von der verwendeten Metall-Legierung
bestimmt ist. Danach wird erst die Ätzgravur hergestellt. Dafür sind praktisch alle
bekannten Verfahren geeignet, wie beispielsweise fotographische Reproduktionsverfahren,
wobei eine fotoempfindliche Schicht auf die Bandoberfläche aufgetragen wird, die anschliessend
über ein das Muster darstellendes Negativ belichtet und entwickelt wird. Die dabei
stehenbleibenden Flächen schützen das Band vor dem Ätzangriff, während die freien
Flächen vom Ätzmedium bis zur gewünschten Tiefe abgetragen werden. Weitere mögliche
Verfahren sind beispielsweise das Aufdrucken von Ätzresistflächen mit Druckwalzen,
das lückenhafte Aufspritzen oder Aufschlämmen solcher Lacke oder ähnliche Verfahren,
die eine mustergerechte Abdeckung gegen den Ätzmittelangriff erlauben oder eine Prägeätzgravur,
wobei die Bandoberfläche mit einer Wachsschicht oder einer in den Eigenschaften ähnlichen
Schicht überzogen wird, in die eine profilierte Walze ein Muster eindrückt. Die dadurch
vom Wachs freigelegten Stellen in der Bandoberfläche werden von einem Ätzmedium angegriffen
und bis zur gewünschten Tiefe abgetragen. Um einen sichtbaren Ansatz des Musters zu
vermeiden, sollte der Umfang des Prägebandes gleich oder ein ganzzahliges Vielfaches
des Walzenumfanges betragen. Durch mehrfachen Bandumlauf bei diesem Profilierungsverfahren
kann eine Mehrfach- ätzung zur Erzielung stufenförmiger Ätzvertiefungen, die zur Verwischung
des Musteransatzes dienen können, erzielt werden.
[0012] Die Zeichnung erläutert eine Ausführungsform der Erfindung, in der Fig. 1 eine aus
zwei Endlosbändern bestehende kontinuierlich arbeitende Laminiermaschine und Fig.
2 eines der in Fig. 1 gezeigten Endlosbänder im Schrägbild zeigt.
[0013] Die in Fig. 1 in Längsschnitt gezeigte Laminiermaschine 1 besitzt zwei durch Motoren
synchron angetriebene Endlosbänder 2, 3, die von jeweils zwei Rollen 4, 5 gespannt
werden und über Heizplatten 6 laufen. Zwischen den Heizplatten 6 und den Endlosbändern
2,3 befinden sich durch Dichtungen 7 seitlich begrenzte Druckkissen, über die der
Reaktionsdruck eingestellt wird. Anstelle der Druckkissen können auch Stützrollen
vorgesehen sein. Das dem Einlauf der Maschine zugeführte Vorprodukt 8, beispielsweise
ein mit Kunstharz getränkter Holzspänekuchen, wird zwischen den gegensinnig umlaufenden
Endlosbändern zu einem Laminat 9 gepresst. Das obere Endlosband 2 oder das untere
Endlosband 3 oder beide Bänder sind mit einer negativen Ätzgravur versehen, die beim
Ablauf des Fertigungsverfahrens in die Oberfläche des Laminats geprägt wird und so
die gewünschte positive Oberflächenstruktur erzeugt.
[0014] Die Endlosbänder 2, 3 haben Bandbreiten zwischen 700 und 2800 mm und Dicken von 0,5
bis 2 mm. Die beiden Enden des Bandes sind, wie Fig. 2 zeigt, miteinander quer oder
diagonal verschweisst. Die Schweissnaht 10 ist geschliffen und poliert.
[0015] Das Prägeband 2 besteht aus einer zugfesten, ausscheidungshärtenden Metall-Legierung,
z. B. eine Beryllium-Kupfer-Legierung. Die Schweissnaht 10 hat aufgrund der Eigenschaften
einer ausscheidungshärtenden Metall-Legierung dieselbe Struktur wie der übrige Teil
des Bandes.
[0016] In die Oberfläche des Prägebandes 2 wird das negative Prägemuster 11 eingearbeitet.
Dazu eignen sich alle bekannten und weiter oben beschriebenen Verfahren. Nach Fertigstellung
der Ätzgravur und Verchromen ist das Endlosband 2 fertig zum Gebrauch in der Laminiermaschine
1.
Metallisches Endlospressband mit einer Prägegravur für Doppelbandpressen zur Herstellung
von Schichtstoffen, Spanplatten, duroplastischen und thermoplastischen Folien und
Filmen mit strukturierten Oberflächen, das durch Längs- und Querschweissen gewalzter
oder galvanisch abgeschiedener Fläche dargestellt ist, dadurch gekennzeichnet , dass
das Material für das Endlosband aus einer ausscheidungshärtbaren oder durch Wärme-
oder Strahlenbehandlung in ihrem Kristallgefüge veränderlichen Metall-Legierung besteht,
dass nach dem Aushärten oder Nachbehandeln die Metallstruktur an der Schweissnaht
so weit identisch ist mit dem ungeschweissten Grundmaterial, dass beim Strukturieren
der Oberfläche durch Molettieren, Ätzen oder mchanisches Gravieren keine die Strukturtiefe
beeinträchtigenden Härte- und Kristallgefügeunterschiede resultieren.
