用于用覆层材料涂覆工件的设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种借助设备用覆层材料利用热气涂覆工件的方法，所述工件优选至少部段地由木材、木质材料、塑料等构成，。
【背景技术】
[0002]开始提到类型的方法和设备在现有技术中广泛地使用，尤其在家具和构件工业的领域中。长久以来常见的是，将预先涂覆有粘接剂的覆层材料(例如棱边)供应给工件，将粘接剂熔化并且将覆层材料与工件粘接。为了熔化粘接剂使用不同的机构、例如任意类型的加热元件、热空气等。
[0003]当然，已经证实的是，所述传统的方法仅允许有限的生产速度。此外，对覆层材料和工件之间的接合的质量和光学外观的要求一直继续增长，使得传统的方法通常不再满足要求。
[0004]在此背景下，在近些年研究差异很大的、新型的能量源并且市售，以便激活工件和覆层材料之间的粘接剂。因此，EP I 800 813例如公开用于利用激光器涂覆构件的方法和设备。然而，替选地，也发展其他的工艺，例如使用等离子或超声波来激活粘接剂(例如参照WO 2010/009805)。附加地，在粘接连接时本身也取得进步，因为通常代替纯的热熔粘接剂使用(通常也基于热熔粘接剂的)功能层，所述功能层非常精确地以与覆层材料相同的颜色染色进而在接合状态下几乎不可见。这使观察者产生“无缝”连接的印象。
[0005]所述较新的工艺也适合于高的生产速度。当然，较新的工艺也要求相对耗费的构造和相对高的投资成本，尤其对于用于激活功能层的能量源。此外，根据能量源通常需要定制的功能层，这同样带来附加的耗费。
【实用新型内容】
[0006]因此，本实用新型的目的是，提供开始提到类型的方法和设备，所述方法和设备在构造简单并且投资成本小的情况下能够实现在覆层材料和工件之间的高质量的接合连接。
[0007]根据本实用新型，所述目的通过用覆层材料涂覆工件的设备来实现。本实用新型的特别优选的设计方案在下面的描述中给出。
[0008]本实用新型基于下述思想，借助用于激活可变粘附的功能层的相对简单的能量源工作并且有效地使用所述能量源，使得也满足对高质量的接合连接和经济的生产过程的要求。
[0009]为了所述目的，在根据本实用新型的方法中提出，通过用加热的气体进行气体处理至少部分地激活功能层，其中加热的气体经由至少一个排出口输出到功能层上并且在至少一个排出口的区域中具有超压，优选具有至少为1.5bar的压强、特别优选具有至少为3bar的压强。
[0010]通过将热的压缩气体用作为用于功能层的激活剂，在本实用新型的范围中能够相对简单地并且借助与小的投资成本关联的能量源工作。然而，同时，所述能量源适合于激活非常多种多样的功能层，尤其还有所谓的零接缝功能层，所述零接缝功能层否则需要使用更耗费的能量源、例如激光器或等离子源。在此，将热气借助超压输出到功能层上能够实现:能够实现到相应的功能层中的高的能量输入。所述事实不仅能够实现能够借助相对高的生产速度工作，而且是总的来说能够借助于热空气激活特定的功能层的关键因素。
[0011]因为所使用的功能层通常具有非常短的“开放时间(offene Zeit) ”，使得功能层的激活仅在接合过程之前的非常短的时间窗口之内是可能的。在所述短的时间窗口之内，功能层的激活仅通过下述方式是可能的:根据本实用新型一一由于超压一一发生到功能层中的提高的能量输入。因此，根据本实用新型的方法能够首次实现:也借助于热空气加工最新代的功能层，如所述功能层例如用于零接缝技术。
[0012]根据本实用新型的一个改进方案提出，气体在至少一个排出口的区域中具有至少为300°C、优选至少为350°C的温度。在所述温度范围中，得到足够高的能量输入，而不担心待激活的功能层的损坏。因此，能够特别突出并且有效地实现本实用新型的在上文阐述的优点。
[0013]此外，根据本实用新型的一个改进方案提出，至少一个排出口距功能层的间距最高为10mm、优选最高为4mm、尤其为2mm。由于所述相对小的间距，不仅确保没有发生排出的热空气的不期望的冷却。更确切地说，在功能层和排出口之间的相对小的间距有利于在排出口的区域中构建背压，所述背压能够实现到功能层中的提高的能量输入。因此，作为结果为实现在上文提到的优点提供重要贡献。
[0014]此外，根据本实用新型的一个改进方案提出:设有多个排出口，其中气体在至少两个排出口的区域中具有彼此不同的温度，所述温度优选沿排出口和待激活的功能层之间的相对运动的方向升高。通过设有多个排出口，不仅能够实现能量输入的提高，而且能量输入也能够特别有利地匹配于接合过程的相应的边界条件。这在气体在至少两个排出口的区域中具有彼此不同的温度时尤其适用。以这种方式，在所述功能层随后在第二排出口的区域中完全地熔化之前，例如能够借助于第一排出口实现功能层的预热。由此，能够避免功能层的或必要时还有覆层材料的或工件的损害，并且能够有利地实现功能层的优化的粘附能力。
[0015]功能层在本实用新型的范围中能够以差异很大的方式和方法构造并且原则上也能够构成为简单的热熔粘接层等。然而，在用热空气激活方面，根据本实用新型的一个改进方案提出，功能层具有用于提高热导率的机构，如尤其是低熔点的聚烯烃和/或金属颗粒。由此，能够实现，借助于热空气引入的热能也足够快并且深地进入到功能层中，使得在相应优化的粘附连接的情况下得到功能层的完全的激活。
[0016]此外，根据本实用新型的一个改进方案提出，功能层基本上不具有对于激光或其他辐射源的吸收剂。所述改进方案基于下述知识，例如为激光定制的功能层在制造中是耗费且昂贵的，因为必须缓冲用于激光的特定的吸收剂，以便总的来说能够借助于激光器(或另一相似的辐射源)激活功能层。在本实用新型的范围中能够有利地放弃这种附加措施，因为功能层借助于高压气体的激活不需要这种吸收剂。结果是，这引起能够借助可明显更简单且成本更低地制造的功能层工作。
[0017]根据本实用新型的一个改进方案还提出，将待供应给覆层材料的气体至少部分地余热利用并且至少间接地、尤其经由换热器用于加热所供应的气流。以这种方式，根据本实用新型的方法的经济性和环保性能够明显提高。此外，气体的余热利用有助于避免加工环境的过度的加热，所述加热可能对涂覆过程造成不利的影响。
[0018]根据本实用新型的用于执行根据本实用新型的方法的设备在下面的描述中限定并且能够实现，实现上文所讨论的、根据本实用新型的优点。
[0019]依照根据本实用新型的设备的一个改进方案提出，在至少一个排出口的区域中设有用于在加热的压缩气体排出时构成涡流的机构。由此，能够用小的耗费继续提高到待激活的功能层中的能量输入，使得在上文提到的优点还更突出。在此，特别优选的是，至少一个排出口构成为具有可变的横截面的喷嘴。这种喷嘴是用于构成涡流的特别简单并且尽管如此有效的机构。
[0020]依照根据本实用新型的设备的一个改进方案还提出，压缩气体源具有换热器部段，所述换热器部段设立为，将供给的压缩气体加热到至少为450°C、优选至少为600°C的温度。首先，设有自身的换热器部段有助于根据本实用新型的设备能够自给自足地工作，其中根据本实用新型的特殊性是:换热器部段能够由压缩气体源供给压缩气体，也就是说适合于在压力下的换热器运行。
[0021]总的来说，由于