[0001] Die Erfindung betrifft ein Abkantgerät oder eine Abkantmaschine für plattenförmige
Werkstücke, insbesondere für Druckplatten, wobei ein festes Werkzeug und ein Niederhalter
zum Erfassen des Werkstückes entlang der vorgesehenen Biegekante vorgesehen sind
und ein bewegliches Werkzeug den gegenüber dem Niederhalter überstehenden freien Rand
des Werkstückes schwenkbar beaufschlagt.
[0002] Derartige Abkantmaschinen oder Abkantgeräte sind in vielfältiger Ausführung und
Anwendung und dabei auch zum Abkanten von Druckplatten bekannt. In der überwiegenden
Zahl der Fälle wird dabei das bewegliche Werkzeug von einem Arbeitszylinder, sei es
ein hydraulischer, sei es ein pneumaticher Arbeitszylinder, angetrieben und bewegt.Mit
diesen Abkantgeräten lassen sich aber nur vorgegebene und vorbestimmte Abkantwinkel
mit der gewünschten Genauigkeit erreichen. Für unterschiedlich abgekantete Werkstücke
sind als entsprechende unterschiedlich ausgestattete Abkantgeräte erforderlich.
[0003] Vor allem bei Druckplatten werden in Druckereien, insbesondere in großen Druckereien,
häufig unterschiedliche Abkantwinkel und außerdem in vielen Fällen auch noch unterschiedliche
Formate dieser Druckplatten benötigt, wobei sowohl Druckplatten mit einer Abkantung
nur an einem Rand als auch überwiegend Druckplatten mit Abkantungen an zwei parallelen,
einander gegenüberliegenden Rändern benötigt werden. Dabei können im letzteren Falle
die Konfigurationen bzw. Querschnitte der sich gegenüberliegenden Abkantungen an
einer Druckplatte sogar verschieden sein und in manchen Fällen kann es erforderlich
sein, daß an wenigstens einem Rand der Druckplatte mehr als eine Abkantung vorgesehen
wird bzw. die Randumbiegung mehrere Abkantungen aufweist. Für solche Fälle benötigen
Druckereien mehrere Abkantgeräte, die jeweils für die entsprechenden Formate und Abkant-Konfigurationen
konstruiert sind.
[0004] Zwar ist auch schon ein Vorschlag bekannt geworden, für das bewegliche Werkzeug einen
verstellbaren Anschlag vorzusehen, um damit unterschiedliche Schwenkwege dieses Werkzeuges
einstellen und somit unterschiedliche Abkantwinkel vorwählen zu können. Dabei muß
jedoch in aufwendiger Weise dieser Anschlag für das Werkzeug jeweils mit entsprechend
stabilen Stellschrauben verändert werden und der Antrieb für dieses Abkantwerkzeug
darf nur eine begrenzte Kraft entwickeln, um diesen Anschlag nicht zu zerstören. Darüber
hinaus können auf diese Weise nur relativ wenig unterschiedliche Abkantungen nacheinander
gemacht werden und zwischen jeder Änderung des Abkantwinkels ist ein entsprechender
Zeitaufwand für die Umstellung erforderlich.
[0005] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Abkantgerät der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, mit welchem praktisch beliebige Abkant-Konfigurationen, sogar von
Arbeitsschritt zu Arbeitsschritt beliebig, gewählt und durchgeführt werden können,
ohne daß es zwischen den einzelnen Abkantvorgängen zu großen Einstellarbeiten und
Zeitverlusten kommt. Die bisher dafür erforderliche Vielzahl von Abkantgeräten soll
dabei praktisch zu einem Abkantgerät zusammengefaßt werden.
[0006] Die Lösung dieser scheinbar widersprüchlichen Aufgabe besteht darin, daß das bewegliche
Abkantwerkzeug von einem Schrittmotor angetrieben ist, der eine Positioniersteuerung
hat, in welcher beliebige Winkelschritte des Schrittmotors und damit des beweglichen
Abkantwerkzeuges vorwählbar sind, und daß das feste Werkzeug an seiner Biegekante
einen Querschnitt-Winkel hat, der gleich oder kleiner als der spitzeste Biegewinkel
ist.
[0007] Durch diese Merkmalskombination ist nun möglich, durch entsprechende Ansteuerung
der Schrittmotoren in jeweils praktisch beliebige Winkel zu biegen und abzukanten,
wobei als unterste Begrenzung lediglich der Querschnittswinkel des festen Werkzeuges
anzusehen ist. Dabei kann von Biegevorgang zu Biegevorgang jeweils ein anderer Abkantwinkel
gewählt werden, weil eine Positioniersteuerung eines Schrittmotors sehr einfach in
diesem Sinne bedient werden kann. Verstellbare Anschläge oder ein Auswechseln von
Werkzeugen kann entfallen. Dabei sind Schrittmotoren mit derart kleinen Einzelschritten
bekannt, daß praktisch stufenlos jeder beliebige Winkel abgekantet werden kann bzw.
der kleinste Schritt zwischen zwei verschiedenen Winkeln innerhalb der bei solchen
Werkstücken üblichen Toleranzen liegen kann. Ist der Querschnittswinkel des festen
Werkzeuges an seiner Biegekante kleiner als der kleinste oder spitzteste zu biegende
Winkel, kann in vorteilhafter Weise auch eine gewisse Überbiegung zur Berücksichtigung
von Werkstoff-Elastizitäten durchgeführt werden.
[0008] Ein Abkantgerät mit zwei Abkantwerkzeugen für die Bearbeitung zweier gegenüberliegender
Ränder eines Werkstückes kann nach einer selbständig schutzwürdigen Ausgestaltung
der Erfindung dadurch gekennzeichnet sein, daß wenigstens ein Abkantwerkzeugsatz in
Richtung zu dem gegenüberliegenden hin oder von ihm weg verstellbar ist und für diese
Verstellbewegung vorzugsweise ein Schrittmotor mit vorwählbarer elektronischer Positioniersteuerung
als Antrieb vorgesehen ist. Damit kann in beliebigen unterhalb der bei solchen Werkstücken
geforderten Toleranzen liegenden Schritten eine Anpassung an das jeweilige Format
eines beidseits abzukantenden Werkstückes, bevorzugt einer Druckplatte durchgeführt
werden. Darüber hinaus erlaubt diese Ausgestaltung auch, daß an der Seite des Gerätes
mit dem verfahrbaren oder verstellbaren Werkzeugsatz mehrere Abkantungen nacheinander
durchgeführt werden, wobei in einer ersten Position des Werkzeugsatzes eine erste
Abkantung durchgeführt, danach der Werkzeugsatz etwas näher zu dem gegenüberliegenden
Werkzeugsatz hin verschoben und dann die zweite Abkantung durchgeführt wird usw.
Schließlich kann in vorteilhafter Weise für das Entnehmen derart abgekanteter Druckplatten,
die dann sogar Hinterschneidungen an ihren Abkantungen oder an einer der Abkantungen
bilden können, der verfahrbare Werkzeugsatz noch ein Stück weiter verschoben und
verfahren werden, um das feste Werkzeug aus der Hinterschneidung herauszuführen und
die Druckplatte frei abheben zu können.
[0009] Erst recht ergibt sich vor allem für Druckereien ein Abkantgerät mit zahllosen Möglichkeiten
und somit der Einsparung einer Vielzahl von einzelnen Abkantgeräten, wenn sowohl das
oder die schwenkbaren Werkzeuge mit Hilfe eines eine Positioniersteueren aufweisenden
Schrittmotors betätigt werden, als auch wenigstens ein Werkzeugsatz relativ zu dem
anderen verstellbar ist und dies bevorzugt ebenfalls mit Hilfe eines Schrittmotors
erfolgt.
[0010] Die Positioniersteuerung oder die Positioniersteuerungen des oder der Schrittmotoren
kann dabei so gewählt oder geschaltet sein, daß sie den/die Schrittmotoren nach dem
Entnehmen eines Werkstückes wieder in die Ausgangslage bringt. Dies erleichtert dem
Benutzer die Bedienung, weil er nicht versehentlich von einer falschen Ausgangslage
ausgehen kann.
[0011] Um zwischen den Schrittmotoren und den Biegewerkzeugen einer Über- oder Untersetzung
herstellen zu können und/oder die Schrittmotoren möglichst platzgünstig anordnen zu
können, ist es zweckmäßig,wenn von der Abtriebswelle des jeweiligen Schrittmotors
zur eigentlichen Schwenkwelle des bewegbaren Werkzeuges ein Übertragungselement, vorzugsweise
ein endloses Antriebselement, insbesondere ein Zahnriemen oder eine Kette vorgesehen
ist.
[0012] Zusätzlich kann zwischen dem Abtriebsrad für das Antriebselement - beispielsweise
den Zahnriemen - und dem Schrittmotor noch ein Untersetzungsgetriebe vorgesehen sein,
wodurch nicht nur die zu übertragende Kraft, sondern auch die Größe der Einzelschritte
beeinflußt werden kann.
[0013] Eine weitere zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung kann darin bestehen, daß der
Ansteuerspeicher für den jeweiligen Schrittmotor einen Microprozessor enthält, der
auf die jeweils gewünschten verschiedenen Abkantmaße programmierbar ist. Dadurch
kann also das Abkantgerät besonders einfach auf die in einer Druckerei od.dgl. Betrieb
vorkommenden Abkantprobleme eingestellt werden und der Benutzer kann dann jeweils
durch einen einzigen Tastendruck oder einen Vorwahlschalter das jeweils gewünschte
Abkantprogramm abrufen.
[0014] Insgesamt ergibt sich ein praktisch universelles Abkantgerät, mit welchem unterschiedliche
Abkantkonfigurationen und unterschiedliche Werkstück-Formate ohne Werkzeugwechsel
und ohne aufwendige Einrichtarbeiten an den Werkzeugen beim Wechsel von einem Format
auf das andere oder einer Konfiguration auf die andere bearbeitet werden können. Dies
erlaubt es, unterschiedlichste Druckplatten nacheinander auf ein und demselben Abkantgerät
zu formen.
[0015] Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel noch
näher beschrieben.
[0016] Es zeigt in schematisierter Darstellung:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Abkantgerätes mit zwei Abkant-Werkzeugsätzen, die
in ihrer Entfernung zueinander veränderbar sind,
Fig. 2 eine Ansicht des Gerätes aus der Richtung des Pfeiles A in Fig. 1,
Fig. 3 in schematisierter Darstellung zwei Abkantvorgänge an einer an zwei gegenüberliegenden
Rändern unterschiedlich abzukantenden Druckplatte und
Fig. 4 Beispiele für unterschiedliche Abkantfigurationen von Druckplatten im Querschnitt
gesehen.
[0017] Ein im ganzen mit 1 bezeichnetes Abkantgerät dient im Ausführungsbeispiel zum Abkanten
von Druckplatten 2 an zwei einander gegenüberliegenden Rändern, wie es vor allem in
Fig. 3 und 4 erkennbar ist. Das Abkantgerät 1 hat dabei einen Arbeitstisch 1a als
Maschinengestell, auf welchem zwei im ganzen mit 3 bezeichnete Abkant-Werkzeugsätze
angeordnet sind. In bekannter Weise sind diese Werkzeugsätze 3 jeweils aus einem festen
Werkzeug 4, einem Niederhalter 5 und einem beweglichen Werkzeug 6 zusammengesetzt,
wobei das bewegliche Werkzeug 6 gemäß Fig. 3 in bekannter Weise den gegenüber dem
Niederhalter 5 und dem festen Werkzeug 4 nach außen überstehenden freien Rand 2a des
Werkstückes bzw. der Druckplatte 2 schwenkbar beaufschlagt und abkantet. Während dieser
Bearbeitung ist die Druckplatte 2 auf der Halteplatte 7 (Fig. 1) aufgelegt.
[0018] In Fig. 1 ist dargestellt, daß das jeweilige bewegliche Abkantwerkzeug 6, welches
dabei in Fig. 1 selbst nicht näher dargestellt ist, von einem Schrittmotor 8 angetrieben
ist, d.h. die Verschwenkung aus einer Ausgangslage parallel zum Niederhalter 5 etwa
um die Biegekante 9 in die in Fig. 3 strichpunktiert dargestellte Lage erfolgt mit
Hilfe der Schrittmotoren 8. Dabei haben diese Schrittmotoren eine Positioniersteuerung,
in welcher beliebige Schrittwinkel dieser Schrittmotoren 8 und damit des beweglichen
Abkantwerkzeuges 6 vorwählbar sind. Das feste Werkzeug 4 hat an seiner Biegekante
9 einen Querschnitt-Winkel, der gleich oder kleiner als der spitzeste gewünschte
Biegewinkel ist, so daß sogar in der Mehrzahl der Fälle genügend Platz für eine geringfügige
Überbiegung des Randes 2a besteht. In Fig. 3 erkennt man deutlich, daß der Rand 2a
nach Erreichen seiner Biegeposition noch Abstand von dem festen Werkzeug 4 hat.
[0019] In Fig. 1 und 2 erkennt man ferner, daß die Schrittmotoren 8 platzgünstig außerhalb
des Bereiches der Werkzeugsätze 3 dadurch angeordnet sind, daß von der Abtriebswelle
10 (Fig. 2) des jeweiligen Schrittmotors 8 zur eigentlichen Schwenkwelle des bewegbaren
Werkzeuges 6 ein Übertragungselement, im Ausführungsbeispiel ein Riemen 11 oder ggfs.
auch eine Kette vorgesehen ist. Dadurch kann auch evtl. gleich eine Übersetzung oder
Untersetzung bewerkstelligt werden.
[0020] In Fig. 3 und 4 erkennt man, daß unter Umständen an einem Rand der Druckplatte 2
auch mehrere Abkantungen erwünscht sein können. fig. 3 zeigt beispielsweise am rechten
Rand, wie zunächst ein erster Rand 2a abgekantet wird, wonach dann noch ein zweiter
Bereich 2b abzukanten ist, um insgesamt an diesem Rand der Druckplatte 2 eine Hinterschneidung
zu bilden. Um dies mit ein und demselben Abkantgerät 1 durchführen zu können, dabei
aber auch kleinste Maßunterschiede ohne Werkzeugwechsel und ohne Wechsel des gesamten
Abkantgerätes bewerkstelligen zu können, ist im Ausführungsbeispiel vorgesehen, daß
der in Fig. 1 rechts befindliche Abkantwerkzeugsatz 3 mit dem für den Antrieb des
beweglichen Werkzeuges 6 dienenden Schrittmotor 8 gemäß dem Doppelpfeil Pf1 in Richtung
zu dem gegenüberliegenden Abkantwerkzeugsatz 3, welcher hier feststehend ausgebildet
ist, oder von diesem weg verstellbar ist. Dabei ist für diese Verstellbewegung wiederum
ein Schrittmotor 12 mit vorzugsweise vorwählbarer elektronischer Positioniersteuerung
als Antrieb vorgesehen, der die entsprechende Verstellbewegung im Ausführungsbeispiel
über ein Spindel 13 durchführt, deren Auslauf durch einen Balg 14 geschützt ist. In
Fig. 1 ist mit durchgezogenen Strichen die Position dargestellt, bei welcher sich
die beiden Abkantwerkzeugsätze 3 am nächsten sind, während die andere Endstellung
des verstellbaren Werkzeugsatzes 3 strichpunktiert dargestellt ist.
[0021] Somit ist eine beliebige Anpassung an jeweilige Formate beidseits abzukantender Druckplatten
2 möglich. Darüber hinaus erlaubt diese Anordnung problemlos die in Fig. 3 schematisiert
angedeutete Mehrfachabkantung an einem Rand der Druckplatte 2, den in der Regel wird
dies nur an einem Rand verlangt, wie man es in Fig. 4 bei den Abkantkonfigurationen
mit mehrfach abgekantetem Rand erkennt. Zunächst wird bei einem bestimmten Abstand
der beiden bewegbaren Werkzeuge 6 gemäß der oberen Darstellung der Fig. 3 eine Abkantung
jeweils an den beiden einander gegenüberliegenden Rändern der Druckplatte 2 durchgeführt,
wodurch deren Ränder 2a nach unten abgebogen werden. Nunmehr kann das bewegliche
Werkzeug 6 gemäß dem Pfeil Pf2 wieder in seine Ausgangslage hochgeschwenkt, dann der
ihm benachbarte Niederhalter 5 gelöst und nun der gesamte Werkzeugsatz 3 gemäß der
unteren Teildarstellung der Fig. 3 in Richtung des Pfeiles Pf3 um die Strecke s verstellt
werden.
[0022] Danach wird die Druckplatte 2 in diesem Randbereich wiederum mit Hilfe des Niederhalter
5 fixiert, wonach nun das bewegliche Werkzeug 6 in Richtung des Pfeiles Pf4 verschwenkt
wird und so den Bereich 2b gegenüber der Biegekante 9 des festen Werkzeuges 4 abkantet.
Diese Mehrfachabkantung ohne Umspannen der Druckplatte 2 wird durch die vorteilhafte
und zweckmäßige Verstellbarkeit des einen Werkzeugsatzes 3 mit Hilfe des Schrittmotors
12 ermöglicht.
[0023] Wären dabei die Abkantwinkel der Bereiche 2a und 2b kleiner, so daß sich Hinterschneidungen
gemäß den untersten Beispielen der Abkantfigurationen der Fig. 4 ergeben, ist dennoch
das Entnehmen dieser Druckplatten 2 sehr einfach, weil nach dem Biegen und Lösen des
Niederhalters und Zurückführen des schwenkbaren Werkzeuges 6 in seine Ausgangsstellung
einfach der gesamte Werkzeugsatz 3 noch ein Stück weiter in Richtung des Pfeiles Pf3
verstellt werden kann, bis die Biegekante 9 aus dem Bereich der Hinterschneidung der
Abkantungen gelangt. Somit hat diese Verstellbarkeit noch einen zusätzlichen Vorteil
beim Ausspannen.
[0024] Es sei noch erwähnt, daß die Positioniersteuerungen der Schrittmotoren so gewählt
und geschaltet sein können, daß sie die Schrittmotoren 8 bzw. 12 nach dem Entnehmen
eines jeweiligen Werkstückes 2 wieder in die Ausgangslage bringen, so daß der Benutzer
beim Beginn eines jeden neuen Abkantvorganges immer von derselben Ausgangslage ausgehen
kann.
[0025] Ferner kann der Ansteuerspeicher für den jeweiligen Schrittmotor einen Microprossor
enthalten, der auf die jeweils gewünschten, in Fig. 4 als Beispiele angedeuteten
Abkantmaße und -probleme programmiert sein kann, so daß der Benutzer durch einen Tastendruck
oder einen Vorwahlschalter ein jeweils gewünschtes Abkantprogramm einfach abrufen
kann.
[0026] Durch diese Merkmalskombination gelingt es, ein Abkantgerät 1 zur Verfügung zu stellen,
mit welchem unterschiedlichste Druckplatten 2 mit unterschiedlichsten Formaten und
Abkantkonfigurationen bearbeitet werden könne, so daß das GErät tatsächlich universell
ist und den Betrieb mehrerer unterschiedlicher Abkantgeräte nebeneinander vermeidet,
ohne daß die Werkzeuge des Gerätes gewechselt oder durch verstellbare Anschläge in
ihrer Bewegung geändert werden müssen.
1. Abkantgerät (1) für plattenförmige Werkstücke, insbesondere für Druckplatten (2),
wobei ein festes Werkzeug (4) und ein Niederhalter (5) zum Erfassen des Werkstückes
entlang der vorgesehenen Biegekante (9) vorgesehen sind und ein bewegliches Werkzeug
(6) den gegenüber dem Niederhalter (5) überstehenden freien Rand (2a) des Werkstückes
schwenkbar beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Abkantwerkzeug (6) von einem Schrittmotor (8) angetrieben ist,
der eine Positioniersteuerung hat, in welcher beliebige Winkelschritte des Schrittmotors
(8) und damit des beweglichen Abkantwerkzeuges (6) vorwählbar sind, und daß das feste
Werkzeug (4) an seiner Biegekante (9) einen Querschnitt-Winkel hat, der gleich oder
kleiner als der spitzeste Biegewinkel ist.
2. Abkantgerät mit zwei mit Abstand zueinander angeordneten Abkant-Werkzeugsätzen
(3) für die Bearbeitung zweier gegenüberliegender Ränder eines Werkstückes nach Oberbegriff
des Anspruches 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Abkant-Werkzeugsatz (3)
in Richtung zu dem gegenüberliegenden Werkzeugsatz (3) hin oder von ihm weg verstellbar
ist und für die Verstellbewegung vorzugsweise ein Schrittmotor (12) mit vorwählbarer
elektronischer Positioniersteuerung als Antrieb vorgesehen ist.
3. Abkantgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniersteuerung(en)
so gewählt oder geschaltet ist (sind), daß Sie den (die) Schrittmotor nach dem Entnehmen
eines Werkstückes (2) in die Ausgangslage bringt.
4. Abkantgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
der Abtriebswelle (10) des Schrittmotors (8) und der Schwenkwelle des bewegbaren Werkzeuges
(6) ein Übertragungselement, vorzugsweise ein endloses Antriebselement, insbesondere
ein Zahnriemen (11) oder eine Kette vorgesehen ist.
5. Abkantgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen
dem Abtriebsrad für das Antriebselement (11) und dem Schrittmotor (8) ein Untersetzungsgetriebe
vorgesehen ist.
6. Abkantgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ansteuerspeicher
für den jeweiligen Schrittmotor (8, 12) einen Microprozessor enthält, der auf die
jeweils gewünschten verschiedenen Abkantmaße programmierbar ist.
7. Verfahren zum mehrfachen Abkanten wenigstens eines Randes eines plattenförmigen
Werkstückes, insbesondere einer Druckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster
überstehender Rand (2a) abgekantet, danach das bewegliche Werkzeug (6) in Ausgangsstellung
geschwenkt und in Richtung zur Mitte des Werkstückes parallel zu seiner ersten Position
verschoben wird und daß dann wenigstens eine zweite Abkantung durchgeführt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zum Entnehmen eines Werkstückes
mit Mehrfachabkantung und einer an der Mehrfachabkantung entstandenen Hinterschneidung
nach dem Lösen der Einspannung der Werkzeugsatz in Richtung zur Werkzeugmitte aus
der Hinterschneidung verschoben wird.