Mit Druckluft und Strom

Wenn Luft durch eine Düse strömt, erwärmt sie sich bestenfalls durch die innere Reibung etwas. Ganz anders sieht die Sache aus, wenn in der Düse ein Hochspannungslichtbogen von oben nach unten zündet. Seine Energie – immerhin einige Kilowatt – wird von der Luft aufgenommen. Sie erwärmt sich schlagartig auf einige Tausend Grad. Dabei wird die Luft stark ionisiert, das heißt einzelne Elektronen werden aus der Hülle separiert und gleichzeitig energetisch angeregt. Aus der Düse strömen sie als Plasma genannter Gasstrahl aus. Beim Austritt aus der Düse hat das Plasma noch eine sehr hohe Temperatur, kühlt sich aber schnell ab und wird wieder zu Luft.

Die thermischen und weiteren physikalische Eigenschaften des Plasmas nutzt das Düstec-Patent für die Energiezufuhr in den Schmelzprozess beim Bekanten. Auf kürzestem Weg kann mit dem Plasmastrahl eine Kunststoffmasse auf der Rückseite des Kantenbandes aufgeschmolzen werden. Durch anschleißenden Andruck an die Möbelplatte wird das Kantenband haltbar aufgebracht.

Die Ima Klessmann GmbH hat von der Fa. Düstec, Preußisch Oldendorf, die Exklusivrechte übernommen und treibt die Entwicklung voran. Mit der Plasmatechnik kann ein sowohl gegenüber der herkömmlichen Klebetechnik als auch gegenüber dem Laser-Edging ein weiteres Verfahren angeboten werden. Der Anspruch „Nullfuge“ gilt sowohl für das Laser-Edging als auch für die Plasmatechnik.

An der Prozessentwicklung sind die Firmen Düstec und Ima sowie der Hersteller der Plasmatechnik, die Fa. Plasmatreat, Steinhagen, und der Klebstoffspezialist Jowat, Detmold, beteiligt. Sie haben die Leistungsfähigkeit des Systems herausgestellt und die derzeitigen Parameter festgelegt.

Der Bereich der Einwirkung eines einzelnen Plasmastrahles auf das Kantenband liegt in der Größenordnung von fünf bis sechs Millimetern. Um die Schmelzschicht in der Breite des Kantenbandes vollflächig zu erwärmen, sind mehrere Düsen auf die Schmelzschicht gerichtet. Sie sind schräg nach oben versetzt angeordnet. Ihre Gesamtzahl richtet sich nach dem erforderlichen Energiebedarf.

Der ist in erster Linie von der erforderlichen Flächenleistung. Vorschubgeschwindigkeit und maximale Breite des Kantenbandes sind die produktionsbezogenen Faktoren. Bei schmaleren Bändern werden die Düsen von oben nach unten abgeschaltet. Ein weiterer Faktor ist die Art der zu schmelzenden Schicht. Mit dem Plasma wird die Energie durch verschiedene physikalische Vorgänge in die Schmelzschicht eingebracht. Je nach Qualitätsforderung, Temperaturbeständigkeit und Farbwirkung sind diverse Schmelzkleber ebenso möglich wie der Einsatz von Kanten mit lasergeeigneten Funktionsschichten. Das eröffnet eine große Auswahl an Kanten von Furnier bis hin zu hochwertigem Kunststoff. Das Erweichungsverhalten der Schmelzschichten ist ein weiterer Faktor, der die erreichbare Vorschubgeschwindigkeit bestimmt. Für die Einsatzfälle auf den Ima- Kantenmaschinen Advantage, Novimat und Combima wird die Auslegung der Plasmatechnik optimiert. Deshalb kann mit den für diese Maschinen typischen Vorschubgeschwindigkeiten gerechnet werden. Ima will die Plasmatechnik auch für den Einsatz auf stationären CNC-Bearbeitungszentren weiterentwickeln.

Gegenüber der konkurrierenden Lasertechnik weist die Plasmatechnik interessante Vorteile auf. Der Kantenmagazinbereich bleibt frei zugänglich. Eine Abschirmung gegen vagabundierendes Laserlicht, das alles durchdringt, ist nicht nötig. Der Energieverbrauch ist mit der Laserdiodentechnik vergleichbar, die Investitionskosten betragen aber nur zwei Drittel. Gegenüber der heutigen Schmelzklebertechnik ist der Energieverbrauch geringer. Das ist darauf zurückzuführen, dass die installierte Leistung um einige Kilowatt geringer ist. Sie wird nur dann in voller Höhe verbraucht, wenn der Plasmastrahl erzeugt werden muss. Bei Kantenmaschinen mit Handbeschickung wird bekanntlich in den Auslastungslücken die Kleberheizung nicht heruntergeschaltet.

Der Plasmakopf selbst baut sehr klein, er kann auch im Wechsel mit dem normalen Schmelzbehälter eingesetzt werden. So kann der Anwender die Vorteile der Plasmatechnik bei geeigneten Kantensorten nutzen. Die Verwendung vorbeschichteten oder koextrudierten Kantenmaterihat den wesentlichen Vorteil, die Technologie einer externen Vorbeschichtungseinrichtung beziehungsweise der Koextrusionstechnik zu verwenden. In ihr sind die Auftragsparameter viel besser zu kontrollieren als direkt an der Kantenmaschine. Damit wird die Prozessführung des Bekantens sicherer. Die Qualitätssicherung bezüglich der Fuge ist nicht mehr von der manuellen Einstellung eines Klebersystemes abhängig.

Im Plasmaverfahren sieht Ima deshalb eine interessante Ergänzung der Verfahren zur Verbesserung der Möbelqualität. Nullfuge heißt das Zauberwort: Besonders bei Möbelteilen im Dekorverbund Platte-Kante, soll zukünftig die Fuge zwischen Oberfläche und Kante nicht mehr sichtbar sein. Das Plasma-Verfahren erfüllt diesen Anspruch. (Horst Windmann) ■

Plasmatreat: Seit 1995 steht für das heute weltweit operierende Unternehmen die Entwicklung von atmosphärischen Plasmaverfahren im Mittelpunkt seiner Aktivitäten. Mit Technologiezentren in Deutschland, den USA, Japan und China sowie mit Niederlassungen und Vertretungen rund um die Welt sind sie im Bereich individueller Oberflächenbehandlung vertreten. Die Plasmatechnologie Openair® ist international mit zahlreichen Patenten in nahezu allen Bereichen der Oberflächenbehandlung vertreten.

Plasmatreat GmbH

33803 Steinhagen

Düstec: Die Düstec GmbH wurde von der Fa. Karl W. Niemann GmbH & Co. KG aus Preußisch Oldendorf gegründet und ist Inhaberin der für den Einsatz der Plasmatechnik in der Kantenapplikation entscheidenden Schutzrechte. Niemann selbst ist qualitäts- und entwicklungsorientierter Zulieferer für die Möbelindustrie und den Innenausbau. Der langjährige erfolgreiche Einsatz der Plasmatechnik für die Vorbehandlung bestimmter Kantensorten vor der Verklebung führte zur Entwicklung des Düstec-Systems.

Düstec GmbH

32361 Pr. Oldendorf