[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Veredlung einer bereitgestellten Bauplatte,
insbesondere aus MDF, HDF oder einem Holzwerkstoff-Kunststoff-Gemisch mit einer Oberseite
und einer Unterseite, wobei mindestens in die Oberseite ein Relief eingeprägt wird,
das zumindest aus einer in einer Längsrichtung verlaufenden streifenförmigen Vertiefung
mit einer Tiefe besteht.
[0002] Ein solches Verfahren ist beispielsweise aus der
WO 2017/164806 A1 bekannt. Mit diesem Verfahren wird ein Fußbodenpaneel veredelt, indem in die Seitenränder
von der Oberseite ausgehend eine Abschrägung eingepresst wird.
[0003] Die aus der
EP 1 820 640 B1 bekannten Bauplatten werden nach dem Veredeln in einzelne Paneele aufgeteilt und
beispielsweise als Fußboden- oder als Wand- und Deckenpaneele verwendet und sind häufig
mit einem Holz-, Stein- oder Fantasiedekor mit überlagerter, dreidimensionaler Oberfläche
versehen. Die aufgeteilten Paneele weisen Verbindungsmittel (Nut und Feder) auf und
sind meist mit Verriegelungsmitteln zum Verriegeln benachbarter Platten in horizontaler
und vertikaler Richtung ausgestattet (sogenannte Klickpaneele). Durch die Überlagerung
von Dekor und dreidimensionaler Oberfläche entsteht ein realistischer optischer und
haptischer Eindruck des imitierten Werkstoffes.
[0004] Insbesondere bei Fußbodenpaneelen ist bekannt, dass diese mindestens auf der Oberseite
beschichtet sind und eine an das Dekor angepasste Struktur aufweisen. Eine solche
Struktur wird als dekorsynchrone Struktur (embossed register) bezeichnet. Das Dekor
liegt dabei entweder als eine auf die Trägerplatte aufkaschierte Papierlage oder als
eine direkt auf die Trägerplatte aufgedruckte Farbschicht vor. Das Dekor ist zudem
mit einer verschleißhemmenden Schicht versehen. Dazu werden entweder abriebfeste Papierlagen,
sogenannte Overlays, oder nach dem Aushärten abriebfeste Lack- bzw. Harzschichten
verwendet. Die dekorsynchrone Struktur liegt als eine dreidimensionale Oberflächenstruktur
vor und wird mittels eines entsprechend dreidimensional strukturierten Pressblechs
in die Plattenoberfläche eingeprägt. Dabei schmelzen und verlaufen die thermischen
und unter Druck aktivierbaren Bestandteile der Beschichtung und füllen die dreidimensionale
Strukturprägung unter Aushärtung aus. Die Struktur weist üblicherweise eine Höhe von
bis zu 500 µm auf. Die Anzahl und die Tiefe der Strukturen sind durch die verfügbare
Menge an aktivierbaren Bestandteilen, der Rohdichte des Trägers und durch die Presskraft
begrenzt.
[0005] Bei Laminatfußböden sind die Stoßkanten, an denen benachbarte Fußbodenpaneele aneinanderstoßen
problematisch. Je nach Lichteinfall verursachen schon kleinste Höhenunterschiede optisch
unschöne Schattenbildungen, die das Gesamtbild eines Fußbodens negativ beeinträchtigen.
Durch den Kern aus Holzwerkstoff sind die Paneele außerdem feuchtigkeitsempfindlich.
Auf dem Fußboden verschüttete Flüssigkeit muss schnellstmöglich weggewischt werden,
um ein Eindringen der Flüssigkeit in die Verbindungsfuge zwischen den Stoßkanten zu
vermeiden. Dringt Wasser ein, können die Holzfasern in der Trägerplatte quellen und
irreversible Schäden erzeugen, da durch den Quelldruck des Holzes das Gefüge zerstört
und/oder der Klebstoff partiell hydrolisiert wird. Aus diesem Grund ist es wichtig,
dass schon bei der Herstellung der Paneele den späteren Stoßkanten eine besondere
Aufmerksamkeit gewidmet wird. Benachbarte Paneele sollen fest aneinander liegen können,
es soll sich ein optisch gleichmäßiges Erscheinungsbild zu einem Fußboden verlegter
Paneele ergeben und es muss Vorsorge getroffen werden, dass verschüttete Flüssigkeit
nicht sofort in die Verbindungsfugen fließen kann.
[0006] Die
EP 3 059 020 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer mit einer Dekorschicht versehenen Holzwerkstoffplatte,
das vorsieht, zumindest einen Abschnitt von deren Oberfläche mit wasserhaltigem Dampf
zu behandeln, die befeuchtete Oberfläche abzuschleifen und dann mit mindestens einer
Dekorschicht zu versehen.
[0007] Die
US 4,579,767 A offenbart eine Hartfaserplatte, in die ein durch in Längsrichtung und Querrichtung
verlaufenden Vertiefungen simulierter Fliesenspiegel eingeprägt ist und die so beschichtet
ist, dass Fliesen imitiert werden. Eine Vielzahl einzelner Fliesen wird auf je einer
Hartfaserplatte abgebildet. Mehrere Hartfaserplatten können aneinandergelegt werden.
[0008] Aus der
WO 2016/180643 A1 ist es bekannt, Paneele mit in Randbereichen der Nutzfläche vorgesehene Vertiefungen
dadurch herzustellen, dass in eine großformatige Holzwerkstoffplatte mindestens zwei
parallel zueinander verlaufende Nuten mit einem zwischen sich ausbildenden Steg eingeprägt
werden und die geprägte Platte mit einem Sägeschnitt durch den Steg in einzelne kleinere
Platten aufgeteilt wird. Mit dem beschriebenen Verfahren werden die Imprägnate (Dekor-
und Overlay) mechanisch extrem beansprucht, da sie bei der Strukturierung extrem verformt
bzw. überstreckt werden. Dies ist für derart spröde Materialien ungünstig und kann
zu Rissen und Beschädigungen der Oberflächen führen. Mikrorisse in der Oberfläche
können lange Zeit unerkannt bleiben, durch sie kann aber Feuchtigkeit in den Kern
des Paneels eindringen und das Paneel zerstören.
[0009] Von dieser Problemstellung ausgehend soll das eingangs beschriebene Verfahren entsprechend
so verbessert werden, dass das Prägen der Vertiefung vereinfacht wird und dies geprägte
Relief klar konturiert ist. Die wesentlichen Herstellschritte sollen aber möglichst
unverändert bleiben, um bestehende Anlagen verwenden zu können. Eine Kostensteigerung
soll ebenso wenig erfolgen wie eine Verlangsamung des Produktionsprozesses.
[0010] Um die vorgenannten Nachteile zu vermeiden wird bei einem gattungsgemäßen Verfahren
erfindungsgemäß vorgesehen, dass zur Erzeugung des Reliefs die Bauplatte auf eine
Temperatur von 80 bis 100°C erwärmt wird und daran anschließend die mindestens eine
Vertiefung mittels mindestens einer auf eine Temperatur von 100 bis 150°C erwärmten
Kalanderwalze auf die Tiefe von mindestens 0,5 mm geprägt wird, wobei die Kalanderwalze
dem gewünschten Relief entsprechende Strukturelemente aufweist. Die Strukturelemente
verlaufen vorzugsweise in Umfangsrichtung und werden durch einen auf den Zylindermantel
der Kalanderwalze aufgesetzten Ring gebildet.
[0011] Wenn mindestens eine weitere in einem Winkel von vorzugsweise 90° quer zu der mindestens
einen in Längsrichtung verlaufenden Vertiefung, in Querrichtung verlaufende Vertiefung
eingeprägt wird, können später aus der großformatig bereitgestellten Bauplatte einzelne
Paneele ausgeschnitten werden, die sowohl an den Längsseiten als auch den Querseiten
abgesenkte Ränder aufweisen.
[0012] Durch die geprägten Vertiefungen ist dann die Oberseite an den Seitenkanten abgesenkt.
Die Stoßkanten aneinander angrenzender Paneele liegen gegenüber der Oberseite also
tiefer. Höhenversatz kann in einem solchen Fall keine Schattenbildung verursachen,
die optisch auffällt, weil alle Stoßfugen abgesenkt sind. Durch eine entsprechende
Kantenprofilierung kann eine feste Verbindung zwischen benachbarten Paneelen erzielt
werden, wodurch das zu schnelle Eindringen von Flüssigkeit in die Stoßfuge wirksam
vermieden wird.
[0013] Die in Längsrichtung und in Querrichtung verlaufenden Vertiefungen können mittels
mehrerer Kalanderwalzen erzeugt werden. Vorzugsweise werden die in Längsrichtung und
in Querrichtung verlaufenden Vertiefungen mittels einer einzigen Kalanderwalze eingeprägt.
[0014] Damit die Vertiefungen visuell wahrnehmbar sind, müssen sie eine Mindesttiefe von
0,5 mm haben. Der Werkstoff darf beim Prägen des Reliefs nicht beschädigt oder gar
zerstört werden. Um dies zu erreichen, werden die Bauplatte und die Kalanderwalze
erwärmt. Das Erwärmen der Bauplatte kann mit Wasserdampf erfolgen werden. In Abhängigkeit
des Materials, aus dem die Bauplatte hergestellt ist, kann sich ein sogenannter "Spring-Back-Effekt"
zeigen, der zu einer Veränderung der Kontur der geprägten Vertiefung führt. Das verdrängte
Material federt zurück. Um trotzdem die benötigte Strukturtiefe zu erreichen, kann
die Höhe der Strukturierung der Kalanderwalze in Umfangsrichtung um 20 bis 40 %, vorzugsweise
bei 25 bis 35 %, insbesondere um 30 % größer ausgebildet werden, als die Tiefe der
in Längsrichtung einzuprägenden Vertiefungen.
[0015] Da in einer Kalanderpresse ein Liniendruck anliegt, muss dann, wenn die Vertiefungen
in Längsrichtung und in Querrichtung mit derselben Kalanderwalze eingeprägt werden,
die Höhe des Strukturelements bei der Querstrukturierung nochmals höher sein. Sie
beträgt 40 bis 60 %, vorzugsweise 45 bis 55 %, insbesondere 50 % mehr als die in Querrichtung
einzuprägende Vertiefung..
[0016] Wenn als Bauplatte eine Faserplatte, insbesondere eine MDF- oder HDF-Platte verwendet
wird, ist vorgesehen, dass deren Rohdichteprofil (Verlauf der Dichte über den Querschnitt
der Platte) gegenüber einem üblichen Rohdichteprofil, wie es beispielsweise aus der
EP 3 023 261 B1 bekannt ist, abgesenkt wird. Beim Verpressen des Faserkuchens zu einer Bauplatte
gewünschter Dicke ergibt sich die größte Rohdichte im Bereich der Oberseite und der
Unterseite der Platte. Durch den Hitzeeintrag beim Verpressen bildet sich an der Oberseite
und der Unterseite eine Presshaut aus, die auch "Verrottungsschicht" genannt wird.
[0017] Vorzugsweise wird als Bauplatte eine HDF-Platte verwendet, deren Oberseite noch mit
einer Presshaut versehen ist. Diese Presshaut kann eine Dicke von 0,3 bis 0,5 mm aufweisen.
[0018] Die Rohdichte der Bauplatte in der die Oberseite ausbildenden Deckschicht beträgt
vorzugsweise zwischen 800 und 950 kg/m
3.
[0019] Auch kann eine Bauplatte aus einem Holzwerkstoff-Kunststoff-Gemisch verwendet werden.
Unabhängig vom verwendeten Material für die Bauplatte ist es vorteilhaft, wenn sie
einen Füllstoffanteil von bis zu 70 % bezogen auf das Gesamtgewicht aufweist. Als
Füllstoffe kommen Kalziumkarbonat oder Stoffe mit vergleichbaren Eigenschaften in
Frage.
[0020] Um das Prägeergebnis zu verbessern, kann vor dem Prägen auf die Oberseite der Bauplatte
ein Vergütungsmittel aufgebracht werden. Dieses Vergütungsmittel ist vorzugsweise
wässriges Melaminharz und insbesondere vorzugsweise durch Elastifizierungsmittel verformbar
eingestellt. Als Elastifizierungsmittel kommen Acrylate, Polyole, Caprolactam usw.
in Betracht. Das Vergütungsmittel wird nach dem Auftrag getrocknet
[0021] Auch kann vorgesehen sein, vor dem Prägen auf die Oberseite der Bauplatte eine elastische
Grundierung aufzubringen, die, um eine gut bedruckbare Oberfläche zu schaffen, aus
einer weißen Farbe bestehen kann. Zumindest die Vertiefung kann mittels eines Digitaldruckers
mit einem einfarbigen oder mehrfarbigen Dekor bedruckt werden. Vorzugsweise wird die
vollständige Oberseite mit einem Dekor bedruckt.
[0022] Anstatt zur Grundierung eine weiße Farbe zu verwenden, kann ggf. auch jede andere
Farbe verwendet werden. Wichtig ist, dass die Grundierung die plastische Verformung
beim anschließenden Prägen übersteht.
[0023] Der erste Prägeschritt kann mittels mindestens einer Kalanderwalze durchgeführt werden.
Dies hat den Vorteil, dass der Prägeschritt in die Produktionslinie integriert werden
kann. Das Prägen kann sich dann unmittelbar an das Verpressen der Holzwerkstoffplatte
in einer Kontipresse, in der der zuvor gestreute Faserkuchen zu einer Platte gewünschter
Dicke verpresst wurde, anschließen. Die Fertigung wird dadurch optimiert.
[0024] Nach Fertigstellung des Aufbaus, der mindestens aus einer Grundierung, dem Dekor
und gegebenenfalls aus einer abriebfesten Schicht besteht, wird die Bauplatte in einer
Kurztaktpresse unter bezogen auf die Umgebung hohem Druck und hoher Temperatur laminiert
und dabei wird in einem zweiten Prägeschritt erneut in die mindestens eine streifenförmige
Vertiefung geprägt, um die Ausbildung der Seitenwandungen zu erzielen, möglichst ohne
die Lage der Bodenwandung in der Tiefe zu verändern. Bei der Beschichtung werden die
im ersten Prägeschritt ausgebildeten Seitenwandungen "verrundet", sodass durch den
zweiten Prägeschritt diese Verrundungen wieder in eine ebene, gerade Oberfläche überführt
werden.
[0025] Um die Bauplatte während der anschließenden weiteren Bearbeitungsschritte ausrichten
zu können, können auf die Bodenwandungen der mindestens einen Vertiefung Markierungen
aufgedruckt werden, die aus Linien, Kreisen, Punkten, Kreuzen oder sonstigen grafischen
Zeichen bestehen können. Bevorzugt werden Linien verwendet. Über diese Markierungen
kann mittels eines Kamerasystems die Bauplatte für den zweiten Prägeschritt und weitere
nachfolgende Bearbeitungsschritte ausgerichtet werden.
[0026] Das nochmalige Prägen in die Vertiefung im zweiten Prägeschritt erfolgt vorzugsweise
in einer Kurztaktpresse, bei der auf dem Pressblech leistenförmige Erhöhungen aufgebracht
sind.
[0027] In die Oberseite kann im ersten und/oder im zweiten Prägeschritt eine Struktur eingeprägt
werden, die zumindest teilweise synchron zum Dekor verläuft, was in der Fachsprache
"embossed register" genannt wird.
[0028] Nach Fertigstellung der großformatigen Platte erfolgt entlang der eingeprägten Vertiefungen
eine Auftrennung und damit das Aufteilen in einzelne Paneele. Dabei werden vorzugsweise
mittig in den in Längsrichtung und in Querrichtung verlaufenden Vertiefungen Sägeschnitte
ausgeführt und die einzelnen Paneele dann an ihren Seitenkanten so profiliert, dass
mehrere Paneele leimfrei miteinander verbindbar sind.
[0029] Eine Kalanderwalze zum Einprägen von mindestens einer streifenförmigen Vertiefung
in mindestens die Oberseite einer bereitgestellten Bauplatte aus einem Holzwerkstoff,
insbesondere aus MDF oder HDF, oder einem Holzwerkstoff-Kunststoff-Gemisch besteht
im Wesentlichen aus einem um eine Drehachse angeordneten Zylinderkörper und mindestens
einem in Umfangsrichtung verlaufenden Strukturelement, das im Wesentlichen komplementär
(kongruent) zu der einzuprägenden Vertiefung ist und eine von der Mantelfläche des
Zylinderkörpers radial hervorstehenden Höhe aufweist.
[0030] Die Höhe des Strukturelements beträgt 20 bis 40 %, bevorzugt 25 bis 35 %, besonders
bevorzugt 30 % mehr als die Tiefe der zu prägenden Vertiefung.
[0031] Um mit einer einzigen Kalanderwalze in Längsrichtung und in Querrichtung Vertiefungen
in die Bauplatte einprägen zu können, ist auf dem Zylinderkörper ein in Axialrichtung
(Querrichtung) verlaufendes Strukturelement vorgesehen, das im Wesentlichen komplementär
(kongruent) zu der in Querrichtung der Platte einzuprägenden Vertiefung ausgebildet
ist und eine sich von der Mantelfläche des Zylinderkörpers radial hervorstehenden
Höhe aufweist.
[0032] Die Höhe des oder der in Axialrichtung (Querrichtung) verlaufenden Strukturelemente
ist um 40 bis 60 %, vorzugsweise 45 bis 55 %, insbesondere um 50 % größer als die
Tiefe der in Querrichtung einzuprägenden Vertiefung.
[0033] Vorzugsweise sind die Strukturelemente linienförmig ausgebildet und verlaufen zueinander
in einem Winkel von 90 °.
[0034] Die Strukturelemente können einen beliebigen Querschnitt aufweisen. Vorzugsweise
sind sie mit einem U-, V-, W-, Y- oder einem vergleichbaren Querschnitt ausgebildet.
[0035] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass zumindest in Umfangsrichtung eine Mehrzahl parallel
zueinander verlaufende Strukturelemente angeordnet sind. Die Strukturelemente können
auch auf mehrere Kalanderwalzen aufgeteilt sein.
[0036] Die Temperatur der Kalanderwalze kann gegenüber der Umgebungstemperatur erhöht oder
abgesenkt werden. Die Kalanderwalze kann also beheizt oder gekühlt sein.
[0037] Mit Hilfe einer Zeichnung soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung nachfolgend
näher beschrieben werden. Es zeigen:
- Figur 1 -
- eine perspektivische Teildarstellung einer großformatigen Bauplatte;
- Figur 2 -
- die Draufsicht auf die Bauplatte nach Figur 1;
- Figur 3 -
- eine schematische Teildarstellung vor dem zweiten Prägeschritt;
- Figur 4 -
- eine vergrößerte Teildarstellung während des zweiten Prägeschrittes;
- Figur 5 -
- eine schematische Teildarstellung während des ersten Prägeschrittes;
- Figur 6 -
- eine schematische Darstellung der in der Kurztaktpresse befindlichen Bauplatte;
- Figur 7 -
- eine weitere schematische Teildarstellung während eines ersten Prägeschrittes;
- Figur 8 -
- eine schematische Teildarstellung während eines ersten Prägeschrittes, bei dem sowohl
in Längsrichtung als auch in Querrichtung Vertiefungen geprägt werden;
- Figur 9 -
- ein Rohdichteprofil einer MDF-Platte.
[0038] Ausgangsbasis ist eine großformatige MDF oder HDF-Platte mit einer Länge von 2.800
oder 1.860 mm, einer Breite von 2.070 mm und einer Dicke von 6 bis 14 mm, die nach
der Veredelung in kleinere Platten (Paneele) aufgeteilt wird. Die Rohdichte ist gegenüber
einer üblichen HDF-Platte abgesenkt. Zur Ausbildung einer schwachen Deckschicht, die
sich plastisch verformen lässt, wurden die Deckschichtspitzen gegenüber dem Standard
um mindestens 40 kg/m
3 abgesenkt. Gute Ergebnisse wurden mit einer Absenkung um bis zu 60 kg/m
3 erreicht. Die Rohdichte liegt im Bereich von 850 bis 950 kg/m
3. Ein Beispiel für das Rohdichteprofil einer MDF-Platte ist in Figur 9 gezeigt.
[0039] Um Vertiefungen 5, 6 in die Oberseite 2 der Bauplatte 1 einprägen zu können, wird
diese zunächst auf eine Temperatur zwischen 80 und 100°C mittels Wasserdampfs erhitzt.
Dann werden als ein Vergütungsmittel 10 bis 50 g/m
3, vorzugsweise 30 g/m
3 wässriges Melaminharz aufgetragen. Dabei kann es sich um ein Standard-Tränkharz mit
einem Feststoffanteil von 50 bis 65 Gew.%, vorzugsweise 60 Gew.% handeln. Neben Wasser
können weitere Zusätze, wie Härter, Netzmittel und ähnliches in der Lösung vorhanden
sein. Durch Elastifizierungsmittel ist das flüssige Melaminharz verformbar eingestellt.
Als Elastifizierungsmittel können Acrylate, Polyole, Caprolactam usw. Verwendung finden.
Alternativ können als Vergütungsmittel auch UF-Harz oder in Mischungen UF- und Melaminharz
verwendet werden. Entweder handelt es sich um ein Postforming Harz oder ein Standard-Tränkharz,
das durch Zugabe von Flexibilisierungsmitteln (z. B. 1,4-Butandiol, Caprolactam, Polyglycol
usw.) elastischer eingestellt ist. Eine nachträgliche Zugabe des Elastifizierungsmittels
sollte in einer Größenordnung von etwa 3 bis 7 Gew.% erfolgen.
[0040] Die so vorbehandelte Bauplatte 1 wird unter einer oder mehreren hintereinander angeordneten,
auf eine Temperatur von 100 - 150°C erwärmten Kalanderwalzen 20 mit darauf parallel
zueinander angeordneten Prägeringen, die als erste Strukturelemente 205 dienen, und
einem in Axialrichtung Q verlaufenden Steg, der als zweites Strukturelement 206 dient,
hindurchgeführt. Dabei werden in einem ersten Prägeschritt in die Oberseite 2 über
die mindestens zwei Strukturelemente 205 in Längsrichtung L und über das zweite Strukturelement
206 in Querrichtung Q verlaufende Vertiefungen 5, 6 mit einer Tiefe Tu von mindestens
0,5 mm eingeprägt. Die Querrichtung Q bezogen auf die Bauplatte 1 ist identisch zu
der auf die Kalanderwalze 20 bezogene Axialrichtung Q. Der Liniendruck der Strukturelemente
205 liegt dabei bei bis zu 300 N/mm und die Oberflächentemperatur liegt unter Umständen
bei bis zu 220°C. In diesem ersten Prägeschritt wird das Vergütungsmittel auf der
Oberseite 2 zumindest teilweise umgesetzt, härtet also zumindest teilweise aus und
erhöht dadurch die Rohdichte. Die Vertiefungen 5, 6 können abgestuft ausgebildet werden,
indem beispielsweise mehrere Kalanderwalzen 20 mit unterschiedlichen Prägeringen als
Strukturelemente 205verwendet werden und beispielsweise zunächst 0,3 mm und anschließend
eine weitere Tiefe von mindestens 0,5 mm geprägt wird. Zwischen den Strukturelementen
205, 206 kann in den Mantel 22 der Kalanderwalze 20 eine Struktur eingraviert sein,
die im ersten Prägeschritt dann neben den Vertiefungen 5, 6 in die Oberseite 3 eingeprägt
wird. Wenn die Bauplatte 1 beim Prägen ein sogenanntes "Spring-Back" zeigen kann,
muss die Höhe der Strukturelemente 205, 206 größer sein als die zu prägende Tiefe
des Reliefs.
[0041] Vor dem ersten Prägeschritt wird die Oberseite 2 mit einer ebenfalls elastisch eingestellten
weißen Grundfarbe grundiert. Die Grundfarbe kann in einer oder mehreren Schichten
aufgetragen werden. Nach dem Prägen wird mittels Digitaldrucks ein Dekor 3 auf die
Grundierung 11 aufgedruckt, wobei die Farbpunkte des Digitaldruckers nicht nur auf
der flachen Oberseite 2, sondern auch auf den Seitenwandungen 5.1, 5.2 und der Bodenwandung
5.3 der streifenförmigen Vertiefungen 5, 6 abgebildet werden, sodass die Vertiefungen
5, 6 komplett dekoriert sind. Das Dekor 3 kann einfarbig oder mehrfarbig sein und
wird so aufgebracht, dass es zumindest teilweise synchron zu der erst zuvor eingeprägten
Struktur verläuft. Gleichzeitig mit dem Dekor 3 werden Markierungen 7 auf die Bodenwandung
5.3 aufgedruckt. Die Markierungen 7 können Kreise 7.1, Kreuze 7.2, Linien 7.3 und
Striche 7.4 oder andere geometrische Figuren sein. Über diese Markierungen 7 kann
die Bauplatte 2 zur Vornahme weiterer Bearbeitungsschritte über ein Kamerasystem ausgerichtet
werden.
[0042] Nach dem Dekordruck, der nicht zwingend digital sein muss, sondern auch in einem
Analogverfahren erfolgen kann, wird an die Unterseite 9 der Bauplatte 1 ein Gegenzug
8 und auf das Dekor 3 ein Overlaypapier 4 aufgelegt. Anstelle eines Overlaypapiers
4 kann im Walzenauftrag auch ein Flüssigoverlay aufgebracht werden, in das Korund
eingemischt oder aufgestreut ist. Auch der Gegenzug 8 kann flüssig aufgetragen werden.
[0043] Dieser Aufbau wird dann einer Kurztaktpresse 30 zugeführt, deren oberes Pressblech
31 mit leistenförmigen Erhöhungen 32 versehen ist. Über die Markierungen 7 und ein
Kamerasystem wird die Bauplatte 1 ausgerichtet, sodass die Erhöhungen 32 beim anschließenden
Verpressen des Aufbaus nochmals in die geprägten Vertiefungen 5, 6 eintauchen und
die beim Beschichten der Oberseite 2 verrundeten Seitenwandungen 5.1, 5.2 der Vertiefungen
5, 6 nochmals prägen, um parallele und plane Seitenwandungen 5.1, 5.2 in einem zweiten
Prägeschritt einzustellen, ohne dabei die Tiefe Tu der Vertiefungen 5, 6 bzw. die
Lage der Bodenwandungen 5.3 zu verändern.
[0044] Wie Figur 4 zeigt, sind die Erhöhungen 32 im Übergangsbereich von den Seitenwandungen
5.1, 5.2 zur Bodenwandung 5.3 größer ausgebildet als die Breite der Vertiefungen 5,
6, um sicher die unteren Kanten der Vertiefungen 5, 6 auszubilden.
[0045] Die Pressdauer im zweiten Prägeschritt beträgt zwischen 10 und 30 Sekunden, vorzugsweise
12 bis 15 Sekunden, in denen die Harze aufschmelzen und sich mit der Bauplatte 1 verbinden.
Durch die Temperatur der Pressbleche 31, 33 stellt sich am Pressling eine Oberflächentemperatur
von 120° bis zu 180°C im Verlauf der Pressens ein. Der Druckverlauf erfolgt dabei
ausgehend von einer Druckaufbauphase in eine Haltephase und eine Druckabbauphase übergehend.
Die Prägetiefe Tu wird dabei im Sinne einer Wegsteuerung erfolgen.
Die mindestens eine Kalanderwalze 20 ist in die Bedruckungsanlage integriert, bzw.
dieser unmittelbar vorgelagert. Für eine sinnvolle Ausgestaltung müssen im ersten
Prägeschritt mindestens zwei in Längsrichtung L und zwei in Querrichtung Q Vertiefungen
5, 6 geprägt werden, damit die Seitenkanten der aufgeteilten Paneele alle abgesenkt
sind.
[0046] In Figur 5 ist die Kalanderwalze 20 schematisch dargestellt, die in die Bauplatte
1 in Längsrichtung L verlaufende Vertiefungen 5 einprägt. Diese Kalanderwalze 20 ist
um eine Drehachse A drehbar angetrieben. Auf ihrem Mantel 22 sind mehrere zueinander
beabstandete Ringe aufgesetzt oder durch Fräsen aus dem Vollen erzeugt worden, die
als Strukturelemente 205 dienen und in radialer Richtung R gegenüber der Mantelfläche
22 um eine Höhe Hu hinausragen. Diese Höhe Hu ist um 20 bis 40 % größer als die Tiefe
Tu der zu prägenden Vertiefung 5. Die Kalanderwalze 20 ist temperierbar. Gegenüber
der Umgebungstemperatur kann die Temperatur erhöht oder abgesenkt werden.
[0047] Das Prägen der Vertiefungen 6 in Querrichtung Q kann mit einer separaten Kalanderwalze
20 ausgeführt werden, wie sie in Figur 7 dargestellt ist, oder mit einer Kalanderwalze
20, die sowohl die Strukturelemente 205 als auch mindestens einen in Axialrichtung
bzw. Querrichtung Q verlaufenden Steg als Strukturelement 206 aufweist. Dieses linienförmige
Strukturelement 206 verläuft in einem Winkel α
S von 90° zu den Strukturelementen 205. Die Höhe H
A der in Axialrichtung Q verlaufenden Strukturelemente 206 ist um 40 bis 60 % größer
als die Tiefe T
L der in Querrichtung zu prägenden Vertiefungen 6, weil in einer Kalanderpresse ein
Liniendruck anliegt. Vorzugsweise ist die Höhe H
A um 45 bis 55 %, und insbesondere um 50 % größer als die Tiefe T
L.
[0048] Auf dem Umfang der Kalanderwalze 20 sollte mindestens eine Dielenlänge abgebildet
sein, wobei unter "Dielenlänge" die Länge der auf einem Paneel abgebildeten Dielen
zu verstehen ist. "Dielenlänge" und Länge des Paneels können übereinstimmen, müssen
aber nicht. Durch Variation des Durchmessers der Kalanderwalze 20 bzw. durch mehrfache
Längen auf der Kalanderwalze können unterschiedliche Dielenlängen realisiert werden.
[0049] Dargestellt sind Strukturelemente 205, 206 mit einem rechteckigen Querschnitt. Sie
können aber auch einen U-, V-, W-, Y- oder einen vergleichbaren Querschnitt aufweisen.
Bezugszeichenliste
[0050]
- 1
- Bauplatte
- 2
- Oberseite
- 3
- Dekor
- 4
- abriebfeste Schicht / Overlay
- 5
- Vertiefung
- 5.1
- Seitenwandung
- 5.2
- Seitenwandung
- 5.3
- Bodenwandung
- 6
- Vertiefung
- 7
- Markierung
- 7.1
- Kreis
- 7.2
- Kreuz
- 7.3
- Linie
- 7.4
- Strich
- 8
- Gegenzug
- 9
- Unterseite
- 20
- Kalanderwalze
- 21
- Zylinderkörper
- 22
- Mantel
- 30
- Kurztaktpresse
- 31
- oberes Pressblech
- 32
- leistenförmige Erhöhung
- 33
- unteres Pressblech
- 205
- Strukturelement
- 206
- Strukturelement
- α
- Winkel
- αS
- Winkel
- A
- Drehachse
- HU
- Höhe
- HA
- Höhe
- L
- Längsrichtung
- Q
- AxialrichtungQ Querrichtung
- R
- radiale Richtung
- TU
- Tiefe
1. Verfahren zur Veredelung einer bereitgestellten Bauplatte (1) aus einem Holzwerkstoff,
insbesondere MDF, HDF oder einem Holzwerkstoff-Kunststoff-Gemisch mit einer Oberseite
(2) und einer Unterseite (9), wobei mindestens in die Oberseite (2) ein Relief eingeprägt
wird, das zumindest aus einer in einer Längsrichtung (L) und/oder in einer Querrichtung
(Q) verlaufenden streifenförmigen Vertiefung (5) mit einer Tiefe (T) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des Reliefs die Bauplatte (1) auf eine Temperatur von 80 bis 100° C
erwärmt wird und daran anschließend die Vertiefung (5) mittels mindestens einer auf
eine Temperatur von 100 bis 150° C erwärmten Kalanderwalze (20) auf die Tiefe (T)
von mindestens 0,5 mm geprägt werden, wobei die Kalanderwalze (20) dem gewünschten
Relief entsprechende Strukturelemente (205, 206) aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere in einem Winkel (α) von vorzugsweise 90° quer zu den Vertiefungen
(5) verlaufende Vertiefung (6) eingeprägt wird.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe Hu des Strukturelements (205) der Kalanderwalze (20) in Umfangsrichtung
um 20 bis 40%, vorzugsweise 25 bis 35%, insbesondere um 30% größer ist als die Tiefe
TL der in Längsrichtung (L) einzuprägenden Vertiefung (5).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe HA des Strukturelements (205) in Achsrichtung (A) der Kalanderwalze (20) um 40 bis 60%,
vorzugsweise 45 bis 55%, insbesondere um 50% größer ist als die Tiefe TL der in Querrichtung (Q) einzuprägenden Vertiefung (6).
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Prägen auf die Oberseite (2) ein Vergütungsmittel aufgebracht wird, das vorzugsweise
ein wässriges Melaminharz ist, das insbesondere vorzugsweise durch ein Elastifizierungsmittel
verformbar eingestellt ist, oder die Verformbarkeit alternativ oder zusätzlich durch
ein Erwärmen der Oberseite (2) vor dem Prägen mittels Wasserdampfs erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite (2) und zumindest die Vertiefungen (5) in Längsrichtung (L) mittels
eines Digitaldruckers (15) mit einem einfarbigen oder mehrfarbigen Dekor (16) bedruckt
werden.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauplatte (1) nach Fertigstellung des Aufbaus (Grundierung, Dekor, und gegebenenfalls
einer abriebfesten Schicht) in einer Kurztaktpresse (30) unter hohem Druck und hoher
Temperatur laminiert wird und dabei in einem zweiten Prägeschritt in die streifenförmigen
Vertiefungen (5, 6) geprägt wird, um die exakte Ausbildung von Seitenwandungen (5.1,
5.2) zu erzielen.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem der Prägeschritte in die Oberseite (2) eine Struktur eingeprägt wird, die
zumindest teilweise synchron zum Dekor (3) verläuft.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauplatte (1) in einzelne Paneele aufgeteilt wird, indem in und entlang der Vertiefungen
(5, 6) eine Auftrennung erfolgt.
10. Kalanderwalze (20) zum Einprägen von mindestens einer streifenförmigen Vertiefung
(5) in mindestens die Oberseite (2) einer bereitgestellten Bauplatte (1) aus einem
Holzwerkstoff, insbesondere aus MDF oder HDF, oder einem Holzwerkstoff-Kunststoff-Gemisch
mit einem um eine Drehachse (A) drehbar angeordneten Zylinderkörper (21), gekennzeichnet durch mindestens ein in Umfangsrichtung umlaufendes Strukturelement (205), das im Wesentlichen
komplementär zu der einzuprägenden Vertiefung (5) ist und mit einer Höhe Hu radial
von der Mantelfläche (22) des Zylinderkörpers (21) hervorsteht.
11. Kalanderwalze (20) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe Hu des Strukturelements (205) in Umfangsrichtung 20 bis 40 %, bevorzugt
25 bis 35 %, besonders bevorzugt 30 % größer ist als die Tiefe Tu der zu prägenden
Vertiefung (5).
12. Kalanderwalze (20) nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet, durch mindestens ein in Axialrichtung (Q) verlaufendes Strukturelement (206), das im Wesentlichen
komplementär zu der in Querrichtung (Q) einzuprägenden Vertiefung (6) ist, mit einer
von der Mantelfläche (22) des Zylinderkörpers (21) radial hervorstehenden Höhe HA.
13. Kalanderwalze (20) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe HA des in Axialrichtung (Q) verlaufenden Strukturelementes (206) um 40 bis 60 %, vorzugsweise
45 bis 55 %, insbesondere um 50 % größer ist als die Tiefe TL der zu prägenden Vertiefung (6).
14. Kalanderwalze (20) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente (205, 206) linienförmig ausgebildet sind und zueinander in einem
Winkel (αS) von 90° verlaufen.
15. Kalanderwalze (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in Umfangsrichtung eine Mehrzahl zueinander parallel angeordneter Strukturelemente
(205) vorgesehen ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Verfahren zur Veredelung einer bereitgestellten Bauplatte (1) aus einem Holzwerkstoff,
insbesondere MDF, HDF oder einem Holzwerkstoff-Kunststoff-Gemisch mit einer Oberseite
(2) und einer Unterseite (9), wobei mindestens in die Oberseite (2) ein Relief eingeprägt
wird, das zumindest aus einer in einer Längsrichtung (L) und/oder in einer Querrichtung
(Q) verlaufenden streifenförmigen Vertiefung (5) mit einer Tiefe (T) besteht, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung des Reliefs die Bauplatte (1) auf eine Temperatur von 80 bis 100° C
erwärmt wird und daran anschließend die Vertiefung (5) mittels mindestens einer auf
eine Temperatur von über 100 bis maximal 150° C erwärmten Kalanderwalze (20) auf die
Tiefe (T) von mindestens 0,5 mm geprägt werden, wobei die Kalanderwalze (20) dem gewünschten
Relief entsprechende Strukturelemente (205, 206) aufweist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine weitere in einem Winkel (α) von vorzugsweise 90° quer zu den Vertiefungen
(5) verlaufende Vertiefung (6) eingeprägt wird.
3. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe Hu des Strukturelements (205) der Kalanderwalze (20) in Umfangsrichtung
um 20 bis 40%, vorzugsweise 25 bis 35%, insbesondere um 30% größer ist als die Tiefe
TL der in Längsrichtung (L) einzuprägenden Vertiefung (5).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe HA des Strukturelements (205) in Achsrichtung (A) der Kalanderwalze (20) um 40 bis 60%,
vorzugsweise 45 bis 55%, insbesondere um 50% größer ist als die Tiefe TL der in Querrichtung (Q) einzuprägenden Vertiefung (6).
5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Prägen auf die Oberseite (2) ein Vergütungsmittel aufgebracht wird, das vorzugsweise
ein wässriges Melaminharz ist, das insbesondere vorzugsweise durch ein Elastifizierungsmittel
verformbar eingestellt ist, oder die Verformbarkeit alternativ oder zusätzlich durch
ein Erwärmen der Oberseite (2) vor dem Prägen mittels Wasserdampfs erfolgt.
6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberseite (2) und zumindest die Vertiefungen (5) in Längsrichtung (L) mittels
eines Digitaldruckers (15) mit einem einfarbigen oder mehrfarbigen Dekor (16) bedruckt
werden.
7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauplatte (1) nach Fertigstellung des Aufbaus (Grundierung, Dekor, und gegebenenfalls
einer abriebfesten Schicht) in einer Kurztaktpresse (30) unter hohem Druck und hoher
Temperatur laminiert wird und dabei in einem zweiten Prägeschritt in die streifenförmigen
Vertiefungen (5, 6) geprägt wird, um die exakte Ausbildung von Seitenwandungen (5.1,
5.2) zu erzielen.
8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in einem der Prägeschritte in die Oberseite (2) eine Struktur eingeprägt wird, die
zumindest teilweise synchron zum Dekor (3) verläuft.
9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauplatte (1) in einzelne Paneele aufgeteilt wird, indem in und entlang der Vertiefungen
(5, 6) eine Auftrennung erfolgt.
10. Kalanderwalze (20) zum Einprägen von mindestens einer streifenförmigen Vertiefung
(5) in mindestens die Oberseite (2) einer bereitgestellten Bauplatte (1) aus einem
Holzwerkstoff, insbesondere aus MDF oder HDF, oder einem Holzwerkstoff-Kunststoff-Gemisch
mit einem um eine Drehachse (A) drehbar angeordneten Zylinderkörper (21), gekennzeichnet durch mindestens ein in Umfangsrichtung umlaufendes Strukturelement (205), das im Wesentlichen
komplementär zu der einzuprägenden Vertiefung (5) ist und mit einer Höhe Hu, die in
Umfangsrichtung 20 bis 40 % größer ist als die Tiefe Tu der zu prägenden Vertiefung,
radial von der Mantelfläche (22) des Zylinderkörpers (21) hervorsteht.
11. Kalanderwalze (20) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe Hu des Strukturelements (205) in Umfangsrichtung 25 bis 35 %, bevorzugt
30 % größer ist als die Tiefe Tu der zu prägenden Vertiefung (5).
12. Kalanderwalze (20) nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet, durch mindestens ein in Axialrichtung (Q) verlaufendes Strukturelement (206), das im Wesentlichen
komplementär zu der in Querrichtung (Q) einzuprägenden Vertiefung (6) ist, mit einer
von der Mantelfläche (22) des Zylinderkörpers (21) radial hervorstehenden Höhe HA.
13. Kalanderwalze (20) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe HA des in Axialrichtung (Q) verlaufenden Strukturelementes (206) um 40 bis 60 %, vorzugsweise
45 bis 55 %, insbesondere um 50 % größer ist als die Tiefe TL der zu prägenden Vertiefung (6).
14. Kalanderwalze (20) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente (205, 206) linienförmig ausgebildet sind und zueinander in einem
Winkel (αS) von 90° verlaufen.
15. Kalanderwalze (20) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest in Umfangsrichtung eine Mehrzahl zueinander parallel angeordneter Strukturelemente
(205) vorgesehen ist.