Schleifen profilierter MDF-Kanten (Schmalflächen)

MDF wird oft für Anwendungen eingesetzt, bei denen die Kanten profiliert und dann gebeizt und mit Klarlack versiegelt oder farbbeschichtet werden. Die Oberflächenqualität der Beschichtung hängt weitgehend von der Sorgfalt ab, mit der die profilierten Kanten zur Beschichtung vorbereitet werden.

Auch Betriebe, die nur über eine Grundausrüstung in ihrem Maschinenpark verfügen, können auf MDF gute Beschichtungsergebnisse erzielen, vorausgesetzt, dass ausreichend geschliffen wird, um alle durch Bearbeitungsspuren zu beseitigen.

Die hohen Schnittgeschwindigkeiten und kontrollierten Vorschübe, welche mit CNC-gesteuerten Maschinen erreichbar sind, können bei der Bearbeitung von MDF vorteilhaft ausgenutzt werden, um Bearbeitungsspuren und Poliereffekte auszuschließen, welche bei der Verwendung handgeführter Maschinen häufig auftreten.

Unter Voraussetzung einer hohen Schnittqualität können Schleifmaterialien ausschließlich mit dem Augenmerk ausgewählt werden, die faserigen Kanten der MDF-Platten zu glätten, ohne zuviel der Profilgenauigkeit opfern zu müssen. Die Wahl zwischen den verschiedenen Methoden, vom Handschliff mit flexiblen Schleifpads bis hin zu Schleifstraßen mit mehreren Bearbeitungsstationen wird weitgehend von der Komplexität der Profile, der Anzahl der zu schleifenden Teile und finanziellen Restriktionen bestimmt.

Allgemein werden Schleifmittel auf Siliziumkarbidbasis für MDF vorgezogen, da Schleifmittel aus Aluminiumoxid abstumpfen können, wodurch die Qualität des Schliffs beeinträchtigt wird.
 

Handschleifen

Flexible Schleifblöcke („Scheifpads“), deren Form bereits dem Profil angepasst ist, können als Alternative zu den abfallträchtigen Schleifpapieren verwendet werden, welche die Tendenz haben, runde Profile scharfkantig zu machen und scharfkantige Profile abzurunden. Hartschaumblöcke sind am besten für flache Profile geeignet, jedoch ergeben weichere Schäume bessere Ergebnisse bei gerundeten Profilen. Mit Körnungen von 150 bis 240 beschichtete Blöcke werden zum Schleifen von MDF-Kanten (Schmalflächen) vor der Beschichtung empfohlen. Materialkosten können reduziert werden, indem Blöcke mit „Klettverschluss“ verwendet werden, in Verbindung mit austauschbaren Schleifmittelstreifen mit Nylonrücken.
 

Schleifsterne („Fladder-System“)

Ein Schleifstern besteht aus zwei Lagen geschlitzem Scleifleinen, welche spiralförmig in einem Kreis Rücken auf Rücken angelegt und in einer Zentriernabe fixiert sind. Diese Sterne können einzeln für schmale Profile, oder mehrfach zusammengesetzt und auf einer Spindel aufgespannt für breitere Profile verwendet werden. Diese Spindel kann auf eine handgeführte, abgesaugte Schleifmaschine mit variablen Umdrehungsgeschwindigkeiten bis 3000 U/min aufgesetzt werden. Alternativ können die Sterne mit Elektromotoren ausgerüstet und zur Bearbeitung hoher Stückzahlen ähnlicher Komponenten in Schleifstraßen einzeln oder zu mehreren Schleifstationen hintereinander geschaltet werden.

Schleifsterne von 100 mm oder 150 mm Durchmesser werden zur Verwendung auf Maschinen mit Umdrehungszahlen von 1000 bis 3000 U/min empfohlen. Größere Durchmesser, welche auch höhere Gebrauchsdauern aufweisen sind bei geringeren Umdrehungsgeschwindigkeiten zu empfehlen. Bei Maschinen mit nur einer Schleifstation kann bei MDF eine ausreichende Kantenqualität (Qualität der Schmalflächen) bei einem Vorschub von 5 m/min erzielt werden. Bessere Ergebnisse werden jedoch mit zwei Schleifstationen erreicht, wobei die Drehrichtung der ersten Station gegenläufig zur Schleifrichtung ist, während sich die zweite Station in Schleifrichtung dreht.

Mit Schleifmittel imprägnierte Scheiben

Mit Schleifmittel imprägnierte Scheiben für die Holzbearbeitung werden verbreitet zum Schleifen profilierter MDF-Kanten (Schmalflächen) eingesetzt. Besonders erfolgreich können sie bei komplizierteren Profilen eingesetzt werden, da die Profilform während der Gebrauchsdauer der Scheibe erhalten bleibt. Wegen das Abriebs an der Schleifscheibe muss die Maschine lediglich periodisch nachjustiert werden.

Schleifmittelimprägnierte Scheiben werden hergestellt, indem das Schleifmittel mit einer Matrix aus Polyurethan (PU) oder Polyvinylalkohol (PVA) vermischt wird. Es sind Schleifscheiben mit Durchmessern bis zu 200 mm verfügbar, sowie Körnungen von 40 bis 320. Bei MDF werden die besten Ergebnisse mit Körnungen zwischen 60 und 100 erzielt.

Die Schleifscheiben werden mit dem Gegenprofil des gewünschten Profils versehen, indem man sie gegen einen Streifen aus Laubholz mit hoher Dichte laufen lässt, welcher mit dem gewünschten Profil versehen ist. In dem Laubholzstreifen werden im Abstand von ca. 20 mm Sägeschnitte angebracht. Das präparierte Profil wird unter hohem Druck gegen die Schleifscheibe gepresst, über mehrere Sägeschnitte hinweg, bis das Gegenprofil komplett in die Kante der Scheibe eingeschliffen wurde. Musterprofile aus Laubholz sollten von jedem Produktionslos zurückbehalten werden, um die Scheiben für zukünftige Produktionen damit formen zu können.

Obwohl die Scheiben auf abgesaugte Handmaschinen aufgesetzt werden können, werden die besten Ergebnisse auf Schleifstraßen erzielt, auf denen die Scheiben auf Drehsupports montiert werden, welche die durch den Abrieb der Scheibe bedingte Justierung sowohl in der Horizontalen als auch in der Vertikalen vornehmen. Umdrehungsgeschwindigkeiten bis zu 1500 U/min sind in Verbindung mit Scheibendurchmessern bis zu 200 mm bei mechanischer Zuführung akzeptabel. Bei Handbeschickung sollte der Scheibendurchmesser 150 mm nicht überschreiten.

Scheiben oder Zapfen mit geringem Durchmesser können zum Schleifen von Innenprofilen eingesetzt werden, z.B. den Oberflächennuten bei MDF-Türen. Diese Scheiben können auf CNC-Maschinen oder zweckangefertigte Schleifer für Innenprofile montiert werden. Umdrehungsgeschwindigkeiten bis 3000 U/min sind möglich. Damit können effektiv die Seiten der Profile geschliffen werden, während der Profilfuß von Hand nachzuschleifen ist.
 

Schleifbänder

Profilierte MDF-Kanten (Schmalflächen) können mit einer Variation der bekannten Bandschleifmaschinen geschliffen werden, wobei das Schleifband mit einem Hartfilz- oder Stahlblock ausgerüstet ist, welcher das Gegenprofil der zu schleifenden Kante aufweist. Zum Schleifen werden normalerweise mit Schleifmitteln beschichtete Bänder mit flexiblem Textilrücken verwendet, welche sich dem Profil des Blocks anpassen. Bei Stahlblöcken auftretende Reibungseffekte können durch Einbohren kleiner Löcher in den Block und die Aufrechterhaltung eines zusammengedrückten Luftkissens zwischen Block und Band verringert werden.

Bei relativ einfachen Profilen genügt eine Schleifstation, jedoch können bessere Ergebnisse mit einer Doppelbandmaschine erreicht werden, bei welcher der erste Schleifgang mit Körnung 80 gegen die Vorschubrichtung erfolgt, gefolgt von einem zweiten Schleifgang mit 120er Körnung in Vorschubrichtung, um aufstehende Fasern zu entfernen. In Abhängigkeit von der Anzahl der Schleifstationen weisen diese Maschinen Vorschubgeschwindigkeiten zwischen 5 und 25 m/min auf.

Kompliziertere Profile können auf Maschinen mit multiplen Schleifgängen geschliffen werden, wobei jede Schleifstation einen anderen Bereich des Profils schleift.

Der Einsatz beschichteter Schleifbänder vermindert die Temperatur an der bearbeiteten Oberfläche, und somit die Belastung des Schleifmittels, wodurch sich die Standzeit der Schleifbänder erhöht. Die Grenzen der Schleifbänder liegen bei der Rundung scharfer Kanten und der Bearbeitung von Innenecken.
 

Profilschleifer

Profilierte MDF-Kanten (Schmalflächen) können auch mit rotierenden Profilschleifern geschliffen werden, welche mit dem Gegenprofil ausgerüstet und mit schleifmittelbeschichteten Textilien ummantelt sind. Die MDF-Teile können per Hand oder maschinell zugeführt werden. Abgerundete Kanten und einfache Profile können mit Polyurethanscheiben geschliffen werden, welche mit dehnbaren, schleifmittelbeschichteten Textilien mit Klettverschluss ummantelt sind.

Ein kommerzielles Profilscheifsystem bedient sich kundengebunden hergestellter, vorgeformter Schleifscheiben, welche über Standard-Profilringe gestülpt und an diesen festgeklemmt werden. Bei einfachen Profilen genügt ein Ring, für kompliziertere Profile werden jedoch multiple Schleifgänge benötigt, wobei jede Schleifstation einen anderen Bereich des Profils schleift.

Bei anderen Systemen werden sechs bis acht gefederte Gummiblöcke am Umfang einer an der Antriebswelle der Schleifmaschine befestigten Scheibe angebracht. Die Gummiblöcke werden dem zu schleifenden Profil angepasst, indem sie gegen ein mit Schleifmittel beschichtetes Profil gedrückt werden, und so dem zu schleifenden Profil angepasst werden. Anschließend werden die profilierten Oberflächen jedes Blocks mit Schleifpapier beklebt; diese dienen dann als Schleifschuhe für die profilierten Kanten von MDF-Teilen.
 

Auswahl der Verfahren

1. Einfache Außenprofile

- Handschleifen mit flexiblen Schleifpads
- Schleifscheiben, um konstante Profilformen zu gewährleisten
- Schleifbänder
- Profilschleifer (?)

2. Kompliziertere Außenprofile

- Handschleifen mit flexiblen Schleifpads
- Schleifsterne
- Schleifscheiben um konstante Profilformen zu gewährleisten
- Schleifmaschinen mit multiplen Schleifbändern
- Schleifmaschinen mit multiplen, profilierten Schleifköpfen

3. Innenprofile.

- Handschleifen mit flexiblen Schleifpads
- Schleifsterne montiert auf Handmaschinen
- Schleifscheiben oder Zapfen, welche auf einer CNC-Mascine oder Innenschleifmaschine montiert werden.

Als allgemeine Regel können die Kanten (Schmalflächen) bei kleinen Produktionslosen relativ einfach von Hand geschliffen werden, jedoch bei uneinheitlicher Qualität des resultierenden Schliffs. Die Produktionsmenge kann durch Verwendung einzelner Schleifsterne oder –scheiben mit Vorschüben bis zu 5 m/min erheblich erhöht werden. Proportional höhere Geschwindigkeiten lassen sich mit Mehrfach-Schleifmaschinen erreichen. Typische Vorschubgeschwindigkeiten für Bandschleifmaschinen mit Zwangseinzug liegen bei 12 –15 m/min.