(19) |
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(11) |
EP 1 184 132 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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09.06.2004 Patentblatt 2004/24 |
(22) |
Anmeldetag: 31.08.2001 |
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(51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)7: B24B 31/06 |
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(54) |
Schleifvorrichtung und Verfahren zum Schleifen von Werkstücken
Method and apparatus for grinding workpieces
Procédé et dispositif pour le traitement abrasif de pièces
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
(30) |
Priorität: |
01.09.2000 DE 10043216
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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06.03.2002 Patentblatt 2002/10 |
(73) |
Patentinhaber: |
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- Forstner, Willibald
83533 Edling (DE)
- Wallner, Alfons
83533 Edling (DE)
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(72) |
Erfinder: |
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- Forstner, Willibald
83533 Edling (DE)
- Wallner, Alfons
83533 Edling (DE)
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(74) |
Vertreter: Hofstetter, Alfons J., Dr.rer.nat. et al |
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Hofstetter, Schurack & Skora
Balanstrasse 57 81541 München 81541 München (DE) |
(56) |
Entgegenhaltungen: :
DE-U- 29 502 887 US-A- 5 027 558
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US-A- 4 916 865
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schleifvorrichtung zum Schleifen
von Werkstücken mit einem Gestellrahmen oder einem Gehäuse und mindestens einer innerhalb
des Gestellrahmens oder des Gehäuses angeordneten Werkstückhalterung zur Halterung
von mindestens einem Werkstück, wobei die Werkstückhalterung drehbar und verschiebbar
ausgebildet ist und die Werkstückhalterung mit dem Werkstück mittels einer Hebe- und
Senkvorrichtung teilweise oder vollständig in einen offenen oder zumindest teilweise
verschließbaren Schleifmittelbehälter mit Schleifmittel einfahrbar ist und der Schleifmittelbehälter
mindestens eine Luftzuführdüse zur Erzeugung eines Luftstroms innerhalb des Behälters
aufweist, wobei an dem Schleifmittelbehälter ein Schwingungserreger angeordnet ist,
siehe z.B. US 4,916,865.
[0002] Die vorliegende Erfindung bezieht sich weiterhin auf ein Verfahren zum Schleifen
von Werkstücken.
[0003] Bekannte Schleifvorrichtungen und -verfahren verwenden üblicherweise einen festen
Schleifgrund, wie z. B. Schleifscheiben, Schleifbänder oder andere feste und profilierte
Schleifkörper. Nachteilig an diesen festen Schleifgründen ist jedoch, daß insbesondere
profilierte Werkstücke nur mit einem hohen Arbeitsaufwand geschliffen werden können.
Zudem muss die Größe und Profilierung des Schleifkörpers den jeweiligen Werkstücken
angepasst werden, wodurch ebenfalls hohe Kosten entstehen.
[0004] Ein weiterer Nachteil von Schleifvorrichtungen mit festen Schleifgründen ist, daß
diese üblicherweise nicht geeignet sind, Oberflächen eines Hohlraumes eines Werkstücks
zu bearbeiten. Für diesen speziellen Anwendungsbereich, aber auch zur Feinbearbeitung
von Werkstückoberflächen allgemein, insbesondere zum Entgraten und Verrunden von innenliegenden
Kanten und Verschneidungen sind sogenannte Strömungsschleifverfahren oder Fliehkraft-Gleitschleifverfahren
vorgeschlagen worden, die mit flüssigen oder körnigen Schleifmitteln arbeiten. So
beschreibt die DE 197 28 931 A1 eine Fliehkraft-Gleitschleifmaschine mit einem Behälter
zur Aufnahme von Gleitschleifkörpern und den zu bearbeitenden Werkstücken. Der Behälter
weist dabei einen etwa kreisförmigen Grundriss mit feststehender Seitenwand und mit
einem im Bodenbereich rotierenden Teller zur Erzielung einer wendelförmigen Umwälzbewegung
des sich oberhalb des Tellers befindlichen Behälterinhalts auf.
[0005] In der US 4,916,865 ist eine Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung eines Werkstücks
beschrieben, die als Schleifvorrichtung eingesetzt werden kann und einen Behälter
mit einem Mittel zur Oberflächenbehandlung eines Werkstücks aufweist. Um ein eingebrachtes
Werkzeug zu behandeln, sind Luftzuführdüsen und ein Schwingungserreger an dem Behälter
vorgesehen, wodurch das Mittel in Bewegung gebracht wird und so der Behandlung dienen
kann. Das zu behandelnde Werkstück wird während des Behandlungsprozesses durch die
Bewegung des Mittels ebenfalls in eine Richtung transportiert, wobei dieser Transport
in bestimmten Abständen durch eine Werkstückhalterung unterbrochen wird, um das Behandlungsergebnis
zu verbessern.
[0006] Aus der DD 47 309 ist ein Verfahren zur Entgratung, Kantenverrundung und zum Polieren
von rotationssymmetrischen oder rotationsähnlichen Teilen aus vorwiegend metallischen
Werkstoffen bekannt, bei dem durch mindestens eine nach links und rechts bewegbare
Spindel mindestens ein Werkstück in ein vibrierendes Schleifmedium geführt und bearbeitet
wird. Auch aus der DE 1 167 689 ist eine Schleifvorrichtung bekannt. Dabei wird das
zu bearbeitende Werkstück beweglich innerhalb eines mit einer Schleifflüssigkeit gefüllten
Behälters angeordnet. Die Schleifflüssigkeit wird durch Druckluft, die aus in den
Wandungen des Behälters fest eingesetzten Düsen tritt, verwirbelt.
[0007] Nachteilig an dieser Art von Gleitschleifmaschinen ist jedoch, daß einerseits nur
relativ kleine Werkstücke bearbeitet werden können und es andererseits immer wieder
zu mechanischen Störungen im Bereich zwischen Tellerrand und Behälterwandung kommt.
Insbesondere sind derartige Gleitschleifmaschinen nicht geeignet, größere und profilierte
Werkstücke wie z. B. Fensterrahmen, Türstöcke und ähnliches, zu bearbeiten.
[0008] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine gattungsgemäße Schleifvorrichtung
und ein gattungsgemäßes Schleifverfahren bereitzustellen, welche die genannten Nachteile
der bekannten Schleifvorrichtungen und -verfahren überwindet und eine schnelle und
kostengünstige Bearbeitung von größeren und profilierten Werkstücken gewährleistet.
[0009] Gelöst wird diese Aufgabe durch eine gattungsgemäße Schleifvorrichtung und ein gattungsgemäßes
Schleifverfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
[0010] Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0011] Bei einer erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung ist an einem Schleifmittelbehälter
und einer Werkstückhalterung jeweils ein Schwingungserreger angeordnet, wobei die
Frequenzen der Schwingungserreger jeweils zwischen 10 und 100 Hz einstellbar und die
jeweils erzeugten Schwingungen entgegengerichtet sind. Die Schwingungsamplitude liegt
zwischen 0,5 mm und 4,5 mm. Durch die erfindungsgemäße Wahl der Schwingungsparameter
sowie die Anordnung von jeweils einem Schwingungserreger an der Werkstückhalterung
sowie dem Schleifmittelbehälter wird die gewünschte Schleifwirkung schnell und einfach
erzielt. Durch die entgegengerichteten Schwingungen des Schleifmittelbehälters und
der Werkstückhalterung ist eine deutliche Verwirbelung des Schleifmittels innerhalb
des Behälters gewährleistet. Dies führt zu einer gleichmäßigen Schleifwirkung. Des
weiteren ist gewährleistet, daß Werkstücke unterschiedlichster Größe und Form schnell
und kostengünstig bearbeitet werden können. Durch eine Drehung der Werkstückhalterung
und/oder der Hebe- und Senkvorrichtung und damit des Werkstücks selbst ist ein gleichmäßiger
Abrieb an der gesamten, von Schleifmittel umgebenen Werkstückoberfläche gewährleistet.
Der durch die Luftzuführdüsen erzeugte Luftstrom innerhalb des Behälters erzeugt einerseits
eine Verwirbelung des Schleifmittels innerhalb des Behälters und andererseits wird
dadurch das Schleifmittel vorteilhafterweise mit Druck gegen die Werkstückoberfläche
gepresst bzw. an die Werkstückoberfläche geleitet. Der Luftstrom wird vorteilhafterweise
mit einem Druck zwischen 0,5 und 10 bar in das Schleifmittelgehäuse eingeleitet. Die
Schwingungserreger erzeugen vorteilhafterweise jeweils eine einstellbare Beschleunigung
von 1,0 bis 4 g. In diesem Bereich lassen sich die besten Arbeitsergebnisse erzielen.
Sobald das gewünschte Arbeitsergebnis erreicht worden ist, wird die Werkstückhalterung
mit dem Werkstück mittels der Hebe- und Senkvorrichtung aus dem Schleifmittelbehälter
entfernt bzw. aus diesem herausgehoben. Durch die Veränderung der Schwingungsparameter
innerhalb der erfindungsgemäßen Bereiche und der Verweildauer des Werkstücks innerhalb
des Behälters ist es möglich, die gewünschte Schleifwirkung von z.B. minimal glättend
bis stark abtragend einzustellen.
[0012] Die erfindungsgemäße Schleifvorrichtung ist zudem aufgrund ihres vorteilhaften Aufbaus
äußerst unempfindlich gegenüber mechanischer Beanspruchung.
[0013] In einer vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung ist
bzw. sind die Luftzuführdüse(n) mit innerhalb des Behälters angeordneten Luftleitvorrichtungen
zur Erzeugung eines gerichteten Luftstroms verbunden. Durch die Erzeugung eines gerichteten
Luftstroms ist es möglich, die Druckverhältnisse innerhalb des Schleifmittelbehälters
zu steuern und gegebenenfalls zu variieren. Zudem ist gewährleistet, daß das Behälterinnere
während der Bearbeitung des Werkstücks vollständig mit Schleifmittel ausgefüllt ist.
Letzteres kann auch dadurch erzielt werden, dass die Luft über im Bereich eines Bodens
des Behälters angeordnete Luftzuführdüsen in den Behälter eingeleitet wird. Des weiteren
kann so das sich am Behälterboden sich ansammelnde Schleifmittel gelockert werden.
Auch gewährleistet eine derartige Anordnung der Luftzuführdüsen, daß der Schleifstaub
des Werkstücks an die Behälteroberfläche transportiert wird.
[0014] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung
sind der Behälter und die Hebe- und Senkvorrichtung schwingungstechnisch gegen den
Gestellrahmen bzw. das Gehäuse und gegen ein Stützelement, auf dem die Schleifvorrichtung
angeordnet ist, entkoppelt.
[0015] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung
ist der Behälter flachliegend montiert. Dadurch kann die Bauhöhe der Schleifvorrichtung
vorteilhafterweise niedrig gehalten werden.
[0016] Das erfindungsgemäße Verfahren zum Schleifen von Werkstücken verwendet eine erfindungsgemäße
Schleifvorrichtung und weist folgende Schritte auf: (a) Einspannen eines Werkstücks
in eine drehbar ausgebildete Werkstückhalterung; (b) Senken und teilweises oder vollständiges
Einfahren der Werkstückhalterung mittels einer Hebe- und Senkvorrichtung in einen
Schleifmittelbehälter; (c) Einleiten eines Luftstroms über Luftzuführdüsen in den
Schleifmittelbehälter und Versetzen des Schleifmittelbehälters und der Werkstückhalterung
in jeweils entgegengerichtete Schwingungen zur Verwirbelung des innerhalb des Behälters
angeordneten Schleifmittels; (d) Drehen und/oder Heben und Senken der Werkstückhalterung
mit dem vollständig oder teilweise von Schleifmittel umgebenem Werkstück; und (e)
Entfernen bzw. Herausheben der Werkstückhalterung mit dem Werkstück aus dem Schleifmittelbehälter.
[0017] Weitere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus
den im folgenden beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen.
- Figur 1
- ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung gemäß einer
ersten Ausführungsform;
- Figur 2
- ist eine schematische Seitendarstellung der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung gemäß
Figur 1; und
- Figur 3
- ist eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Schleifvorrichtung gemäß einer
zweiten Ausführungsform.
[0018] Figur 1 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Schleifvorrichtung 10 gemäß
einer ersten Ausführungsform mit einem Gestellrahmen 12 und einer innerhalb des Gestellrahmens
12 angeordneten Werkstückhalterung 16 zur Halterung eines Werkstücks 18. Das Werkstück
18 ist in dem Ausführungsbeispiel ein profilierter Fensterrahmen. Die Werkstückhalterung
16 ist dabei drehbar gelagert, wobei die Drehung durch eine Drehvorrichtung 20 erzeugt
wird. Man erkennt, daß die Werkstückhalterung 16 mittels einer Hebe- und Senkvorrichtung
22 bestehend aus zwei Hubspindeln 24, 26. Die Werkstückhalterung 16 ist dadurch teilweise
oder vollständig in einen zumindest teilweise verschließbaren Schleifmittelbehälter
14 einfahrbar. Hierzu weist eine Behälterabdeckung 28 eine entsprechende Öffnung 30
auf.
[0019] Des weiteren erkennt man, daß der Schleifmittelbehälter 14 zwei Luftzuführdüsen 32,
34 zur Erzeugung eines Luftstroms innerhalb des Behälters 14 aufweist, wobei die Luftzuführdüsen
32, 34 mit ebenfalls innerhalb des Behälters 14 angeordneten Luftleitvorrichtungen
36, 38 luftleitend verbunden sind. Die Luftleitvorrichtungen 36, 38 erstrecken sich
dabei von der Behälterabdeckung 28 bis zu einem Behälterboden 40. Der Luftstrom wird
mit einem Druck zwischen 0,5 und 10 bar in das Schleifmittelgehäuse 14 eingeleitet.
Der Behälter 14 weist zudem geeignete Luftablassvorrichtungen auf.
[0020] An dem Behälterboden 40 des Schleifmittelbehälters 14 ist ein Schwingungserreger
42 angeordnet. Zwischen einem Stützelement 50 - üblicherweise ein Betonsockel - und
dem Behälterboden 40 sind dabei Schwingungsentkoppler 46 angeordnet. Das Stützelement
50 ist auf Schwingungsdämpfern 48 gelagert. Die Werkstückhalterung 16 ist ebenfalls
mit einem Schwingungserreger 52 verbunden (vgl. Fig. 2). Die Frequenzen der Schwingungserreger
42, 52 sind jeweils zwischen 10 und 100 Hz einstellbar und sind entgegengerichtet.
Die Schwingungsamplitude liegt zwischen 0,5 mm und 4,5 mm. Zudem erzeugen die Schwingungserreger
42, 52 jeweils eine einstellbare Beschleunigung von 1,0 bis 4 g.
[0021] Das Schleifmittel besteht üblicherweise aus Schlacke, Quarzsand, Basaltstücken oder
Korund oder einer Mischung davon, wobei die Körnigkeit des Schleifmittels kleiner
als 2 mm ist. Es ist aber auch denkbar, daß andere abrasive, flüssige oder feste Schleifmittel
verwendet werden.
[0022] Figur 2 zeigt in einer schematische Seitendarstellung die Schleifvorrichtung 10.
Man erkennt, daß der Schwingungserreger 42 mit einem Elektromotor 44 zur Schwingungserzeugung
verbunden ist und das die Werkstückhalterung 16 mit dem zweiten Schwingungserreger
52 gekoppelt ist.
[0023] Figur 3 zeigt in einer schematischen Darstellung eine Schleifvorrichtung 10 gemäß
einer zweiten ersten Ausführungsform. Man erkennt, daß der Behälter 14 flachliegend
montiert ist. Zudem wird die Luft über im Bereich des Bodens 40 des Behälters 14 angeordnete
Luftzuführdüsen 54 in den Behälter 14 eingeleitet. Es wird deutlich, daß der Behälter
14 und die Hebe- und Senkvorrichtung 22 schwingungstechnisch gegen den Gestellrahmen
bzw. das Gehäuse 12 und gegen das Stützelement 50, auf dem die Schleifvorrichtung
10 angeordnet ist, entkoppelt sind. Hierzu sind Schwingungsdämpfer 46 zwischen dem
Behälter 14 und dem Stützelement 50 sowie Schwingungsdämpfer 56 zwischen der Hebe-
und Senkvorrichtung 22 sowie Schwingungsdämpfer 48 zur Lagerung des Stützelements
50 ausgebildet.
[0024] Des weiteren erkennt man, daß die Hebe- und Senkvorrichtung 22 gemäß diesem Ausführungsbeispiel
eine Aufnahmevorrichtung 58 zur Befestigung der Werkstückhalterung 16 aufweist. Die
Hubbewegung erfolgt mittels einem an der Aufnahmevorrichtung 58 entsprechend befestigten
Drahtseil 62, mehreren Umlenkrollen 64 für das Drahtseil 62 sowie einem Hubzylinder
60. Damit beide Seiten des Werkstücks 18 bearbeitet werden können, kann die Hebe-
und Senkvorrichtung 22 und/oder die Werkstückhalterung um 180° gedreht werden.
[0025] Die Schwingungsparameter der Schwingungserreger 42, 52 entsprechen den Parametern
gemäß dem in den Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführungsbeispiel.
1. Schleifvorrichtung zum Schleifen von Werkstücken (18) mit einem Gestellrahmen oder
einem Gehäuse (12) und mindestens einer innerhalb des Gestellrahmens oder des Gehäuses
(12) angeordneten Werkstückhalterung (16) zur Halterung von mindestens einem Werkstück
(18), wobei die Werkstückhalterung (16) drehbar und verschiebbar ausgebildet ist und
die Werkstückhalterung (16) mittels einer Hebe- und Senkvorrichtung (22) teilweise
oder vollständig in einen offenen oder zumindest teilweise verschließbaren Schleifmittelbehälter
(14) mit Schleifmittel einfahrbar ist und der Schleifmittelbehälter (14) mindestens
eine Luftzuführdüse (32, 34, 54) zur Erzeugung eines Luftstroms innerhalb des Behälters
(14) aufweist, wobei an dem Schleifmittelbehälter ein Schwingungserreger (42) angeordnet
ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Werkstückhalterung (16) mit dem Werkstück (18) mittels einer Hebeund Senkvorrichtung
(22) teilweise oder vollständig in einen offenen oder zumindest teilweise verschließbaren
Schleifmittelbehälter (14) mit Schleifmittel einfahrbar ist,
wobei an der Werkstückhalterung (16) ein weiterer Schwingungserreger (52) angeordnet
ist, wobei die Frequenzen der Schwingungserreger (42, 52) jeweils zwischen 10 und
100 Hz einstellbar und die jeweils erzeugten Schwingungen entgegengerichtet sind und
die Schwingungsamplitude zwischen 0,5 mm und 4,5 mm liegt.
2. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luft über die Luftzuführdüsen (32, 34, 54) mit einem Druck zwischen 0,5 bar und
10 bar in den Behälter (14) eingeblasen wird.
3. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luftzuführdüse(n) (32, 34) mit innerhalb des Behälters (14) angeordneten Luftleitvorrichtungen
(36, 38) zur Erzeugung eines gerichteten Luftstroms verbunden ist bzw. sind.
4. Schleifvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Luft über im Bereich eines Bodens (40) des Behälters (14) angeordnete Luftzuführdüsen
(54) in den Behälter (14) eingeleitet wird.
5. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schwingungserreger (42, 52) jeweils eine einstellbare Beschleunigung von 1,0
bis 4 g erzeugen.
6. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (14) und die Hebe- und Senkvorrichtung (22) schwingungstechnisch gegen
den Gestellrahmen bzw. das Gehäuse (12) und gegen ein Stützelement (50), auf dem die
Schleifvorrichtung (10) angeordnet ist, entkoppelt sind.
7. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (14) flachliegend montiert ist.
8. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Hebe- und Senkvorrichtung (22) drehbar ausgebildet ist.
9. Schleifvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Schleifmittel aus Schlacke, Quarzsand, Basaltstücken oder Korund oder einer Mischung
davon besteht, wobei die Körnigkeit des Schleifmittels kleiner als 2 mm ist.
10. Verfahren zum Schleifen von Werkstücken unter Verwendung einer Schleifvorrichtung
nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist:
a) Einspannen eines Werkstücks (18) in eine drehbar ausgebildete Werkstückhalterung
(16);
b) Senken und teilweises oder vollständiges Einfahren der Werkstückhalterung (16)
mittels einer Hebe- und Senkvorrichtung (22) in einen Schleifmittelbehälter (14);
c) Einleiten eines Luftstroms über Luftzuführdüsen (32, 34, 54) in den Schleifmittelbehälter
(14) und Versetzen des Schleifmittelbehälters (14) und der Werkstückhalterung (16)
in jeweils entgegengerichtete Schwingungen zur Verwirbelung des innerhalb des Behälters
(14) angeordneten Schleifmittels;
d) Drehen und/oder Heben und Senken der Werkstückhalterung (16) mit dem vollständig
oder teilweise von Schleifmittel umgebenem Werkstück (18); und
e) Entfernen bzw. Herausheben der Werkstückhalterung (16) mit dem Werkstück (18) aus
dem Schleifmittelbehälter (14).
1. Grinding device for grinding workpieces (18) including a rack panel or a housing (12)
and at least one workpiece mounting (16) disposed within the rack panel or the housing
(12), for mounting at least one workpiece (18), wherein the workpiece mounting (16)
is formed rotatably and displaceably, and the workpiece mounting (16) is partially
or completely introducible into an open or at least partially closable grinding material
container (14) containing grinding material by means of a lifting and lowering device
(22), and the grinding material container (14) has at least one air supply nozzle
(32, 34, 54) for generating an air flow within the container (14), wherein an oscillator
(42) is disposed at the grinding material container,
characterized in that
the workpiece mounting (16) with the workpiece (18) is partially or completely introducible
into an open or at least partially closable grinding material container (14) containing
grinding material by means of a lifting and lowering device (22),
wherein another oscillator (52) is disposed at the workpiece mounting (16),
wherein the frequencies of the oscillators (42, 52) are each adjustable between 10
and 100 Hz, and the respectively generated oscillations are opposed, and the oscillation
amplitude is between 0.5 mm and 4.5 mm.
2. Grinding device according to claim 1,
characterized in that
the air is blown into the container (14) through the air supply nozzles (32, 34, 54)
with a pressure of between 0.5 bar and 10 bar.
3. Grinding device according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the air supply nozzle(s) (32, 34) is or are connected to air guiding devices (36,
38) disposed within the container (14), respectively, for generating a directed air
flow.
4. Grinding device according to claim 1 or 2,
characterized in that
the air is introduced into the container (14) through air supply nozzles (54) disposed
in the region of a bottom (40) of the container (14).
5. Grinding device according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the oscillators (42, 52) each generate an adjustable acceleration of 1.0 to 4 g.
6. Grinding device according to any one of the preceding claims,
characterized in that
relative to oscillation, the container (14) and the lifting and lowering device (22)
are decoupled with respect to the rack panel or the housing (12), respectively, and
with respect to a support member (50), on which the grinding device (10) is disposed.
7. Grinding device according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the container (14) is mounted lying flat.
8. Grinding device according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the lifting and lowering device (22) is rotatably formed.
9. Grinding device according to any one of the preceding claims,
characterized in that
the grinding material consists of slag, quartz sand, basalt pieces or corundum or
a mixture thereof, wherein the granularity of the grinding material is less than 2
mm.
10. Method for grinding workpieces using a grinding device according to any one of the
preceding claims, the method including the steps of:
a) Clamping a workpiece (18) in a rotatably formed workpiece mounting (16);
b) Lowering and partially or completely introducing the workpiece mounting (16) into
a grinding material container (14) my means of a lifting and lowering device (22);
c) Introducing an air flow through air supply nozzles (32, 34, 54) into the grinding
material container (14) and oppositely oscillating the grinding material container
(14) and the workpiece mounting (16) for vorticity of the grinding material disposed
within the container (14);
d) Rotating and/or lifting and lowering the workpiece mounting (16) with the workpiece
(18) completely or partially surrounded by the grinding material; and
e) Removing or lifting-off the workpiece mounting (16) with the workpiece (18) from
the grinding material container (14).
1. Dispositif de traitement abrasif de pièces à usiner (18), comprenant un bâti
ou un caisson (12) et au moins un support (16) pour la pièce à usiner disposée à l'intérieur
du bâti ou caisson (12) pour maintenir au moins une pièce à usiner (18), le support
de la pièce à usiner (16) étant prévu sous forme orientable et mobile et étant escamotable
partiellement ou entièrement à l'aide d'un dispositif de levage et de descente (22)
dans un réservoir d'agent abrasif (14) ouvert ou au moins partiellement obturable,
le réservoir d'agent abrasif (14) comportant au moins une buse d'alimentation en air
(32, 34, 54) pour créer un courant d'air à l'intérieur du réservoir (14), un oscillateur
(42) étant prévu sur le réservoir d'agent abrasif,
caractérisé en ce que
le support de la pièce à usiner (16) est partiellement ou entièrement escamotable,
ensemble avec la pièce à usiner (18), à l'intérieur d'un réservoir contenant de l'agent
abrasif (14), et ce à l'aide d'un dispositif de levage et de descente (22),
un oscillateur (52) supplémentaire étant prévu sur le support de la pièce à usiner
(16), les fréquences des oscillateurs (42, 52) étant réglables respectivement à une
valeur comprise entre 10 et 100 Hz, les vibrations générées respectivement ayant des
directions opposées et l'amplitude des vibrations étant comprise entre 0,5 et 4,5
mm.
2. Dispositif de traitement abrasif selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
l'air est injecté dans le réservoir (14) par l'intermédiaire des buses d'alimentation
en air (32, 34, 54) avec une pression comprise entre 0,5 et 10 bars.
3. Dispositif de traitement abrasif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
la (les) buse(s) d'alimentation en air (32, 34) est (sont) reliée(s) à des conduites
d'alimentation en air (36, 38) disposées à l'intérieur du réservoir (14) pour créer
un courant d'air orienté.
4. Dispositif de traitement abrasif selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que
l'air est introduit dans le réservoir (14) par l'intermédiaire de buses d'alimentation
en air (54) disposées au droit d'un fond (40) du réservoir (14).
5. Dispositif de traitement abrasif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
que des oscillateurs (42, 52) génèrent, respectivement, une accélération réglable
comprise entre 1,0 et 4 g.
6. Dispositif de traitement abrasif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le réservoir (14) et le dispositif de levage et de descente (22) sont désaccouplés,
du point de vue vibration, contre le bâti respectivement le caisson (12) et contre
un élément de support (50) sur lequel est disposé le dispositif de traitement abrasif
(10).
7. Dispositif de traitement abrasif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le réservoir (14) est monté à plat.
8. Dispositif de traitement abrasif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
le dispositif de levage et de descente (22) est prévu sous forme rotative.
9. Dispositif de traitement abrasif selon l'une des revendications précédentes,
caractérisé en ce que
l'agent abrasif comprend du laitier, du sable silicieux, des pièces de basalte ou
du corindon ou un mélange de ceux-ci, la structure granuleuse de l'agent abrasif étant
inférieure à 2 mm.
10. Procédé de traitement abrasif de pièces à usiner mettant en oeuvre un dispositif de
traitement abrasif selon l'une des revendications précédentes, le procédé comprenant
les étapes suivantes:
a) serrage d'une pièce à usiner (18) dans un support de pièces à usiner prévu sous
forme rotative (16);
b) descente et escamotage partiel ou entier du support de la pièce à usiner (16) à
l'aide d'un dispositif de levage et de descente (22) dans un réservoir d'agent abrasif
(14);
c) introduction d'un courant d'air par l'intermédiaire de buses d'alimentation en
air (32, 34, 54) dans le réservoir d'agent abrasif (14) et mise en vibration du réservoir
d'agent abrasif (14) et du support de la pièce à usiner (16) dans des directions respectivement
opposées pour tourbilloner l'agent abrasif se trouvant à l'intérieur du réservoir
(14);
d) rotation et/ou levage et descente du support de la pièce à usiner (16) comportant
la pièce à usiner entourée partiellement ou entièrement par l'agent abrasif (18);
et
e) enlèvement respectivement sortie du support de la pièce à usiner (16) comportant
la pièce à usiner (18) du réservoir d'agent abrasif (14).