ПЛИТКА ДЛЯ ПОЛОВОГО ПОКРЫТИЯ, СПОСОБ И ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ЕЕ ИЗГОТОВЛЕНИЯ
FLOOR COVER PLATE, METHOD AND PRODUCTION UNIT FOR PLATE FABRICATION

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПРЕДЛАГАЕМОЕ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Предлагаемое изобретение относится к способу производства плиток или пластин для полового покрытия (половых плиток) из исходных крупногабаритных панелей, покрытых декоративным слоем посредством нанесения его на поверхность панели. Кроме того, предлагаемое изобретение относится к производственной установке для осуществления вышеуказанного способа, а также к полученной вышеуказанным способом плитке для полового покрытия.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ПРЕДЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Из предшествующего уровня техники, примером описания которого может служить источник US-2004/0045940, известны плиточные половые покрытия, называемые ламинированными половыми покрытиями, которые состоят из совокупности плиток, скрепляемых между собой склеиванием или с помощью механического соединения.
Такие плитки вырезаются из крупногабаритных ламинированных панелей, одна (верхняя) поверхность которых покрыта декоративным слоем.
Такие ламинированные панели имеют основу из дерева или содержащего древесину материала, например, из древесно-волокнистой плиты высокой плотности HDF (аббревиатура от High Density Fiberboard - древесно-волокнистая плита высокой плотности), или из древесно-волокнистой плиты средней плотности MDF (аббревиатура от Medium Density Fiberboard - древесно-волокнистая плита средней плотности), то есть из древесных волокон, агломерированных прессованием с добавлением связующего материала, например смолы. Эта основа панели может состоять также из синтетического материала и даже из рециклированного материала.
На верхнюю поверхность такой панели-основы наносят слой декоративного покрытия, представляющего собой лист, на котором напечатан декоративный узор, и который пропитан полимеризируемой смолой, например меламином. На это декоративное покрытие, в свою очередь, наносят износостойкий поверхностный слой, представляющий собой целлюлозный лист, пропитанный смолой и содержащий наполнитель, в качестве которого может использоваться, например, оксид алюминия, характеризующийся тем, что он придает половому покрытию повышенную абразивостойкость. На нижнюю поверхность ламинированной таким образом панели наносят так называемый уравновешивающий слой, назначение которого заключается в уравновешивании напряжений, возникших в панели при ламинировании. Обычно этот уравновешивающий слой представляет собой просто лист крафт-бумаги, также пропитанный смолой.
Таким образом, исходная для получения плиточного полового покрытия ламинированная панель содержит следующие слои: поверхностный износостойкий слой, декоративный слой, слой основы и уравновешивающий слой. Поэтому перед машинной обработкой таких ламинированных панелей, при которой осуществляется их нарезание на плитки для полового покрытия, они должны быть охлаждены.
На выходе из пресса ламинированные (например, пропитанным меламином бумажным листом с декоративным узором) панели имеют температуру около 100°С, и для их естественного охлаждения до стабильной температуры (температуры окружающей среды) требуется значительное время, особенно если выходящие из пресса панели сразу укладывают штабелем.
При таком длительном охлаждении в панелях возникают внутренние напряжения, как это описано в материалах Европейского патента EP-0978359. Кроме того, чем больше время температурной стабилизации панелей, тем больше потребность в складских площадях, что отрицательно сказывается на гибкости производственного процесса и способности реагировать на изменения.
Следует заметить также, что требуемые складские площади обязательно должны быть в замкнутых помещениях с контролируемыми условиями, и к тому же, снабженных специальным оборудованием, что еще более удорожает эти складские площади, занятые охлаждающимися панелями.
Кроме того, процесс горячего прессования сам по себе приводит к возникновению ряда проблем. В частности, одна из этих проблем связана с тем, что, как упоминалось выше, основа панели может содержать волокна или частицы из древесины или других материалов, подвергающиеся агломерированию с использованием синтетического связующего материала. Под действием высокой температуры такие материалы могут вести себя по-разному. В частности, в нарезанных плитках для полового покрытия могут возникать скручивающие деформации, или же так называемый «банан-эффект» (разбухание концевых участков относительно среднего участка половой плитки).
Кроме того, неизбежным результатом наличия разнородных материалов будет разница коэффициентов расширения этих материалов, - это явление трудно поддается контролю, что в конечном счете приводит к необходимости удлинения периода температурной стабилизации.
Сходным образом, в процессе пропитывания несущей декоративный узор бумаги с меламиновой пропиткой имеет место ее расширение, на которое вводится поправка при нагревании, что, в зависимости от типа печатного декоративного узора, может отрицательно повлиять на ожидавшийся эстетический эффект полового покрытия.
Кроме того, следует заметить, что степень чистоты поверхности, которую можно достигнуть при использовании ламинированного плиточного полового покрытия, ограничена. Эта ограниченная степень чистоты поверхности, как и наличие неровности поверхности, обусловлены качеством контактирующих с поверхностью плиты металлических листов, являющихся принадлежностью пресса. Таким образом, всякий раз, когда требуется изменить степень чистоты поверхности получаемых панелей, необходимо заменять эти металлические листы, контактирующие с верхней поверхностью плиты, вдобавок, надо всегда иметь в виду, что эти металлические листы подвержены износу, и их следует периодически заменять или подвергать их рабочую поверхность восстановительной обработке.
Как упоминалось выше, из-за этих металлических листов, которыми оборудован пресс, имеют место также неровности поверхности получаемой ламинированной плиты. В частности, в некоторых случаях декоративный узор на ламинированном половом покрытии имитирует паркет, для чего требуется наличие «швов» между «паркетными плитками», и чтобы эти «паркетные плитки» различались неровностями и внешним видом. Из-за трудности получения такого качества поверхности вместе с упоминавшимся выше явлением расширения декоративной бумаги с меламиновой пропиткой производство такого рода ламинированных панелей сопряжено с высоким процентом брака.
ПРЕИМУЩЕСТВА ПРЕДЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Авторам предлагаемого изобретения удалось решить все упоминавшиеся выше проблемы. Для этого прежде всего нужно было отказаться от того распространенного среди специалистов данной отрасли предрассудка, что обеспечить достаточную механическую прочность полового покрытия этого типа можно только при применении вышеописанной высокотемпературной технологии нанесения декоративного слоя на поверхность исходной панели.
Дополнительным следствием технического решения по предлагаемому изобретению является полное обновление способа промышленного получения ламинированного плиточного полового покрытия этого типа. Для этого, в частности, потребовалось найти решение, позволяющее осуществить нанесение декоративного слоя на поверхность панели без подвода тепла. Благодаря найденному способу, который является предметом предлагаемого изобретения, полученная панель, покрытая декоративным слоем, может быть немедленно подвергнута машинной обработке для получения плиток для полового покрытия.
Одним из преимуществ предлагаемого изобретения является то, что способ по предлагаемому изобретению обеспечивает предпосылки для создания производственной установки для его осуществления, которая включает узел нанесения на исходные панели декоративного слоя и узел нарезания и машинной обработки, в котором осуществляется нарезание покрытых декоративным слоем панелей на отдельные плитки для полового покрытия, при этом узел нарезания и машинной обработки расположен непосредственно на выходе узла для нанесения декоративного слоя.
Благодаря преимуществам способа по предлагаемому изобретению обеспечиваются предпосылки для получения совершенно стабильных плиток для полового покрытия, то есть половых плиток, не деформирующихся под действием внутренних напряжений, которые в половых плитках, известных из предшествующего уровня техники, появлялись, как следствие, связанных с подводом тепла операций по нанесению декоративного слоя на поверхность исходной панели, из которой эти плитки для полового покрытия нарезаны.
Кроме того, при осуществлении способа по предлагаемому изобретению отпадает необходимость в хранении полученных панелей для их температурной стабилизации или в каком-либо охлаждающем устройстве.
Еще одним преимуществом предлагаемого изобретения является то, что снимаются температурные ограничения для материала основы панели, то есть могут использоваться даже материалы, не выдерживающие тех высоких температур, которые используются в известных из предшествующего уровня техники способах нанесения декоративного слоя на поверхность исходной панели.
Кроме того, поскольку для нанесения декоративного слоя на поверхность исходной панели используются традиционные технологии, в частности каландрирование, исходные панели-основы не подвергаются высоким давлениям, под действием которых могли бы измениться свойства материалов, из которых изготовлены эти панели-основы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Таким образом, предлагаемое изобретение относится к способу промышленного получения плиток или пластин (далее - плиток) для полового покрытия из исходных крупногабаритных панелей, покрытых декоративным слоем путем нанесения его на поверхность исходной панели, включающему следующие стадии:
- по меньшей мере одну поверхность исходной панели полностью или частично покрывают клеем;
- на покрытую клеем поверхность панели, например, путем каландрирования, наносят для создания декоративного слоя лист с декоративным узором;
- полученную панель сразу же нарезают на плитки для полового покрытия.
Как следует из вышеизложенного, при осуществлении способа по предлагаемому изобретению, для обеспечения возможности последующего нанесения на исходную панель, например, путем каландрирования, листа с декоративным узором в качестве декоративного слоя на одной ее поверхности и/или уравновешивающего слоя на другой ее поверхности, соответствующую поверхность исходной панели полностью или частично покрывают клеем.
Для применения в предлагаемом изобретении пригоден, в частности, полимочевинный клей, которым покрывается, полностью или частично, по меньшей мере одна поверхность исходной панели, например, та поверхность, которая предназначена для нанесения в качестве декоративного слоя листа с декоративным узором.
Согласно еще одному признаку предлагаемого изобретения, лицевую поверхность наносимого в качестве декоративного слоя листа с декоративным узором покрывают по меньшей мере одним слоем лака, содержащего в качестве наполнителя оксид алюминия.
Что касается производственной установки, посредством которой осуществляется способ по предлагаемому изобретению, то она включает узел нанесения декоративного слоя на поверхность исходных панелей и узел нарезания и машинной обработки, в котором осуществляется нарезание покрытых декоративным слоем панелей на отдельные плитки для полового покрытия, а также средство для передачи панелей от узла ламинирования к узлу нарезания и машинной обработки.
Сущность предлагаемого изобретения будет лучше понята при чтении последующего подробного описания иллюстративного (не ограничивающего объем предлагаемого изобретения) примера осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ПРИЛАГАЕМЫХ ЧЕРТЕЖЕЙ
На фиг.1 схематично показано строение плитки для полового покрытия по предлагаемому изобретению.
На фиг.2 схематично изображено устройство для получения таких плиток для полового покрытия по предлагаемому изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМОГО ИЗОБРЕТЕНИЯ
Одним из предметов предлагаемого изобретения является плитка 1 для полового покрытия, строение которой проиллюстрировано на фиг.1. Плитка 1 получена нарезанием крупногабаритной панели 2, которую можно видеть на фиг.2, облицованной декоративным слоем 3 путем нанесения декоративного покрытия на ее наружную поверхность.
Следует заметить, что, хотя на фиг.1 показана половая плитка 1, имеющая прямоугольную форму, в других вариантах осуществления предлагаемого изобретения она может иметь другую форму, в частности квадратную.
Панель 2, из которой получены половые плитки 1, имеет слой основы 4, который может состоять из разных материалов. В частности, слой основы 4 может состоять из материала, содержащего древесину, например, из древесно-волокнистой плиты высокой плотности, или из древесно-волокнистой плиты средней плотности, или же из агломерированной древесины, или же из синтетического материала и даже из рециклированного материала.
Что касается декоративного слоя 3, то он наносится на верхнюю поверхность 5 панели 2 и с обеспечением преимущества выполняется из листа с печатным декоративным узором. Следует заметить, что на нижнюю поверхность 6 панели 2 может быть нанесен уравновешивающий слой или даже слой из звукоизолирующего материала.
Наконец, согласно способу по предлагаемому изобретению на слой основы 4 панели 2 наносят образующий декоративный слой 3 лист 7 с декоративным узором (декоративный лист), соединяемый с верхней поверхностью 5 панели 2 посредством приклеивания, в частности, с помощью полимочевинного клея 8.
Таким образом, в узле S, предназначенном для нанесения декоративного слоя, перед нанесением, например, путем каландрирования, на верхнюю поверхность 5 панели 2 декоративного листа 7 осуществляется, с помощью соответствующих средств, нанесение клея 8 на всю эту поверхность или только на ее часть.
Согласно предлагаемому изобретению лицевая поверхность 9 декоративного листа 7 предварительно покрыта по меньшей мере одним слоем лака, содержащего наполнитель, назначением которого является повышение износостойкости полового покрытия, образуемого плитками 1, получаемыми способом по предлагаемому изобретению.
С обеспечением преимущества в качестве такого наполнителя может быть использован оксид алюминия.
Одним из несомненных преимуществ предлагаемого изобретения является то, что лак, наносимый на лицевую поверхность 9 декоративного листа 7, задает желаемую степень чистоты поверхности.
Таким образом, благодаря наличию большого количества разновидностей лака обеспечиваются предпосылки для достижения широкого разнообразия по внешнему виду и степеням чистоты поверхности готового изделия. Кроме того, при таком техническом решении удается избежать проблем, связанных с раскаткой бумаги.
При необходимости одновременно или на следующей стадии производственного процесса на нижнюю поверхность 6 панели 2 также может наноситься клей, в частности полимочевинный клей, назначением которого является обеспечение сцепления с поверхностью 6 уравновешивающего слоя 10. Этот уравновешивающий слой 10 может представлять собой лист крафт-бумаги.
Кроме того, вместо уравновешивающего слоя 10 или в дополнение к нему к панели 2 со стороны ее нижней поверхности 6 может быть прикреплен слой из звукоизолирующего материала (звукоизолирующий слой). Этот звукоизолирующий слой на прилагаемых чертежах не показан.
Согласно предлагаемому изобретению выходящие из узла S для нанесения декоративного слоя покрытые декоративным слоем 3 панели 2 перемещаются к узлу нарезания и машинной обработки 11, где осуществляется их нарезание на отдельные половые плитки 1, с помощью соответствующего транспортировочного средства 12.
В узле нарезания и машинной обработки 11 осуществляется нарезание панелей 2 на отдельные половые плитки 1 и машинная обработка этих половых плиток 1, которая заключается в создании на ребрах этих половых плиток 1 пазов и гребней, обеспечивающих сплачивание (скрепление) соседних плиток в шпунтовое соединение с применением или без применения клея.
Следует заметить, что в эту производственную линию после узла нарезания и машинной обработки 11 может быть введен еще один узел, предназначенный для нанесения на нижнюю поверхность половых плиток 1 звукоизолирующего слоя, если только нанесение звукоизолирующего слоя не было осуществлено на предыдущих стадиях производственного процесса в отношении панелей 2.
Половые плитки 1, полученные описанным выше способом по предлагаемому изобретению, удовлетворяют всем требованиям, предъявляемым к половому покрытию. В частности, благодаря использованию в составе лака, которым предварительно покрыта лицевая поверхность 9 декоративного листа 7, такого наполнителя, как оксид алюминия, половые плитки 1 приобретают превосходную износостойкость, так что отпадает необходимость в нанесении отдельного поверхностного износостойкого слоя.
При нанесении на исходную панель 2 декоративного листа 7 с помощью клея 8, в качестве которого может быть использован, например, полимочевинный клей, происходит полимеризация без подвода тепла, благодаря чему не требуется время на температурную стабилизацию, и панель 2 от узла S для нанесения декоративного слоя может быть сразу же подана к узлу нарезания и машинной обработки 11, на выходе которого появляются готовые половые плитки 1. В целом отпадает необходимость в хранении панелей 2 в промежутке между нанесением декоративного слоя и нарезкой, кроме случаев, когда наличие запаса панелей 2 с нанесенным декоративным слоем представляется целесообразным из соображений гибкости производственного процесса, - в таком случае между узлом S для нанесения декоративного слоя и узлом нарезания и машинной обработки 11, рядом с транспортировочным средством 12, может быть устроен буферный накопитель 13.
Благодаря наличию такого буферного накопителя 13, который на фиг.2 условно обозначен набором параллельных линий обеспечивается, например, возможность смены декоративного листа 7 с приостановкой работы узла S для нанесения декоративного слоя, но без прекращения работы узла нарезания и машинной обработки 11.
С другой стороны, при остановке работы узла нарезания и машинной обработки 11 благодаря наличию буферного накопителя 13 нет необходимости прекращать работу узла S для нанесения декоративного слоя, из которого выходят панели 2.
Наконец, благодаря тому, что при изготовлении половых плиток способом по предлагаемому изобретению используемые материалы не подвергаются большим температурным перепадам, удается избавиться от свойственных половым плиткам, получаемым способами, известными из предшествующего уровня техники, недостатков, связанных с этими большими температурными перепадами.
В частности, удается предотвратить явление расширения декоративного листа, а также возникновение внутренних напряжений в материале панели-основы.
При осуществлении способа по предлагаемому изобретению обеспечивается более широкий выбор материалов для панели-основы, нежели при осуществлении известных из предшествующего уровня техники способов, связанных с горячим прессованием. В частности, при осуществлении способа по предлагаемому изобретению в качестве материала панели-основы могут использоваться синтетические материалы, не выдерживающие высоких температур, а также, - учитывая, что при каландрировании панели подвергаются давлениям, которые часто ниже, чем давления, используемые, например, в случае меламинового пресса, - материалы, способные выдержать только небольшое давление.
Очевидно, поскольку нет необходимости хранить панели 2, выходящие из узла S для нанесения декоративного слоя, при осуществлении способа по предлагаемому изобретению обеспечивается также экономия производственных площадей.
Таким образом, как с очевидностью следует из вышеприведенного описания, предлагаемое изобретение представляет собой явно прогрессивное достижение в отрасли производства половых покрытий.