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Lasergestützte Fügeverfahren zur Kantenleimung an Möbelplatten

Schematischer Aufbau der Lasergestützten Kantenanleimung
© Fraunhofer IWS Dresden
Schematischer Aufbau der Lasergestützten Kantenanleimung

Aufgabenstellung

Die Schmalflächenbeschichtung ist ein Hauptarbeitsgang in der maschinellen Möbelfertigung. Entsprechende Anlagen werden in der Industrie sowie im Handwerk eingesetzt und gehören dort zur Standardausrüstung. Überwiegend kommen Schmelzklebstoffe zur Anwendung, die im heißen Zustand mit einer Walze auf die Plattenschmalfläche bzw. auf das Beschichtungsmaterial aufgetragen werden, um diese anschließend miteinander zu verkleben.

Das Aufschmelzen der Klebstoffe ist jedoch energieintensiv und langwierig. Außerdem kommt es durch den direkten Kontakt der Auftragswalze mit dem Plattenmaterial, insbesondere bei Spanplatten zu Verschmutzungen, welche den Beleimvorgang beeinträchtigen. Es wurde deshalb nach einer alternativen und gut automatisierbaren Lösung gesucht.

Lösungsansatz

Im Rahmen eines von der AiF geförderten Forschungsprojektes wurde mit Forschungspartnern ein lasergestütztes Verfahren zur Schmalflächenbeschichtung entwickelt. Dabei wird in einem kontinuierlichen Verfahren ein vorbeschichtetes Schmalflächenband kurz vor der Fügestelle durch einen Laser angeschmolzen und im Nachgang mit der Platte verpresst.

Ergebnisse

Durch den Einsatz eines schnell verkippbaren Umlenkspiegels in Kombination mit einem direktstrahlenden Diodenlaser konnte ein kompaktes und flexibles Erwärmungswerkzeug konzipiert und aufgebaut werden. Damit ist es möglich, Bänder unterschiedlicher Breite aufzuschmelzen und an den Möbelplatten zu platzieren. Das parallel dazu entwickelte Prüfverfahren ermöglicht den reproduzierbaren Nachweis der Verbindungsfestigkeit.

Das dem Bericht zugrunde liegende FE-Vorhaben „Lasergestütztes Fügen am Beispiel der Kantenleimung“ wurde im Auftrag der AIF unter dem Förderkennzeichen 13970 BR durchgeführt.