[0001] Die Erfindung betrifft eine Ausschleusvorrichtung zum Ausschleusen von Bearbeitungsprodukten
an einer Werkzeugmaschine zum Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere von Blechen,
mit einer Ausschleusklappe,
- die zum Ausschleusen von Bearbeitungsprodukten ("Ausschieusprodukte") in eine gegen
die Horizontale nach unten geneigte Ausschleusstellung schwenkbar ist und in der Ausschleusstellung
eine Ausschleusrichtung definiert und
- die an ihrer Oberseite eine Teileauflage aufweist, entlang derer sich die Ausschleusprodukte
beim Ausschleusen in der Ausschleusrichtung bewegen.
[0002] Die Erfindung betrifft des Weiteren eine Werkzeugmaschine zum Bearbeiten von Werkstücken,
insbesondere von Blechen, mit einer Bearbeitungseinrichtung, mittels derer aus einem
Werkstück, insbesondere aus einem Blech, Ausschleusprodukte erzeugbar sind sowie mit
einer Ausschleusvorrichtung der vorstehend genannten Art.
[0003] Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere
von Blechen und zum Ausschleusen von durch die Werkstückbearbeitung erzeugten Ausschleusprodukten
an einer Werkzeugmaschine.
[0004] Schließlich betrifft die Erfindung ein Computerprogrammprodukt zum Durchführen der
Schritte des genannten Verfahrens.
[0005] Gattungsgemäßer Stand der Technik ist offenbart in
JP 10-180474 A. Diese Druckschrift betrifft eine Stanzmaschine, an welcher Bearbeitungsprodukte
über eine schwenkbare Ausschleusklappe aus dem Nahbereich eines Stanzwerkzeuges abgeführt
werden. Die Ausschleusklappe weist als Teileauflage eine Auflagebürste mit einer Mehrzahl
von Borstenbündeln auf. Die Borsten eines jeden Borstenbündels sind an ihren von den
auszuschleusenden Bearbeitungsprodukten abliegenden Enden mittels einer schaftartigen
Halterung eingefasst. Die schaftartigen Halterungen ihrerseits sind um eine horizontale
Achse schwenkbar gelagert. Eine an den schaftartigen Halterungen der Borstenbündel
angreifende Kippmechanik sorgt dafür, dass die schaftartigen Halterungen und mit diesen
die Borstenbündel der Auflagebürste um die horizontale Achse der schaftartigen Halterungen
in Ausschleusrichtung gekippt werden, sobald die Ausschleusklappe aus der Horizontalen
in die Ausschieusstellung nach unten schwenkt. Die auszuschleusenden Bearbeitungsprodukte
bewegen sich auf den geneigten Borstenbündein in Ausschleusrichtung. Die Neigung der
Borstenbündel an der Ausschleusklappe soll ein prozesssicheres Ausschleusen der betreffenden
Bearbeitungsprodukte gewährleisten.
[0006] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Prozesssicherheit des Ausschleusens
von Bearbeitungsprodukten an Werkzeugmaschinen gegenüber dem Stand der Technik zu
erhöhen.
[0007] Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch die Ausschleusvorrichtung nach Patentanspruch
1, die Werkzeugmaschine nach Patentanspruch 10, das Verfahren nach Patentanspruch
14 sowie das Computerprogrammprodukt nach Patentanspruch 15.
[0008] Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, die Teileauflage an der Ausschleusklappe
einer Ausschleusvorrichtung derart zu gestalten, dass für verschiedenartige Ausschleusprodukte
jeweils ein Auflagebereich zur Verfügung steht, der in seiner Beschaffenheit auf die
betreffende Produktart abgestimmt ist. Verschiedenartig können Ausschleusprodukte
beispielsweise hinsichtlich ihrer Größe, ihrer Masse oder auch hinsichtlich ihrer
Oberflächenbeschaffenheit, insbesondere ihrer Kratzfestigkeit sein. Durch eine entsprechende
gegenseitige Zuordnung der Ausschleusprodukte und der Auflagebereiche der Teileauflage
wird erfindungsgemäß dafür gesorgt, dass verschiedenartige Ausschleusprodukte auf
eine Art und Weise abgeführt werden, die den Produktbesonderheiten Rechnung trägt.
Eine hohe Prozesssicherheit ist mit dem erfindungsgemäßen Konzept in mehrerlei Hinsicht
verbunden. Nachdem die Optimierung des Ausschleusvorganges allein durch eine besondere
Gestaltung der Teileauflage an der Ausschleusklappe erzielt wird, kann auf Zusatzeinrichtungen
verzichtet werden, die nicht nur konstruktiv aufwändig sondern auch störanfällig wären.
Darüber hinaus wird für die Auflagebereiche der Teileauflage eine Beschaffenheit gewählt,
die sicherstellt, dass die Ausschleusprodukte auch tatsächlich eine Ausschleusbewegung
ausführen und nicht etwa auf der Ausschleusklappe verbleiben und dann nachfolgende
Bearbeitungsvorgänge an der Werkzeugmaschine behindern. Die Bearbeitungseinrichtung
erfindungsgemäßer Werkzeugmaschinen kann in die Teileaufilage integriert und/oder
mit der Ausschleusklappe verbunden sein. Eine hohe Prozesssicherheit wird schließlich
auch dadurch gewährleistet, dass die Auflagebereiche der Teileauflage erfindungsgemäßer
Ausschleusvorrichtungen in ihrer Beschaffenheit auf das Verschleißverhalten sowohl
der Teileauflage selbst als auch der abzuführenden Ausschleusprodukte abgestimmt werden
können. Etwa zum Ausschleusen abrasiver Ausschleusprodukte dienen Auflagebereiche
mit hoher Abrasionsfestigkeit. Für Ausschleusprodukte mit empfindlichen Oberflächen
sind Auflagebereiche vorgesehen, welche die Ausschleusprodukte während des Ausschleusvorganges
schonen. Einer Automatisierung der erfindungsgemäßen Vorrichtungen sowie des erfindungsgemäßen
Verfahrens dient das erfindungsgemäße Computerprogrammprodukt.
[0009] Besondere Ausführungsarten der in den unabhängigen Patentansprüchen beschriebenen
Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 9 und 11 bis 13.
[0010] Zur Abstimmung der Auflagebereiche der Teileauflage auf verschiedenartige Ausschleusprodukte
bieten sich erfindungsgemäß mehrere Möglichkeiten.
[0011] Verschiedene Auflagebereiche können aus unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt sein
und/oder Oberflächen mit unterschiedlicher Qberflächenbeschafifienheit ausbilden (Patentanspruch
2). Denkbar ist beispielsweise die Kombination von Auflagebereichen aus Kunststoff
und Auflagebereichen aus Metall.
[0012] Ergänzend oder alternativ ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Auflagebereiche
der Teilauflage zur Abstimmung auf verschiedenartige Ausschleusprodukte von Auflageelementen
unterschiedlicher Bauart oder von Auflageelementen gleicher Bauart aber mit unterschiedlichem
Ausschleusverhalten gebildet sind (Patentanspruch 3). Auflageelemente unterschiedlicher
Bauart sind beispielsweise Auflagebürsten einerseits und Auflagekugeln oder Auflagerollen
andererseits. Als Auflageelemente gleicher Bauart aber mit unterschiedlichem Ausschleusverhalten
kommen etwa Auflagebürsten in Frage, deren Borsten oder Borstenbündel aus unterschiedlichen
Kunststoffen gefertigt sind.
[0013] In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Abstimmung der
Auflagebereiche der Teileauflage auf verschiedenartige Ausschleusprodukte dadurch,
dass Auflageelemente der Auflagebereiche mit unterschiedlichen Mustern über die Auflagebereiche
verteilt angeordnet sind (Patentanspruch 4). Beispielsweise können die Auflageelemente
eines der Auflagebereiche in Reihen angeordnet sein, die in Ausschleusrichtung verlaufen
und quer zu der Ausschleusrichtung voneinander beabstandet sind. Weisen Ausschleusprodukte
an ihrer Unterseite Ausformungen auf und ist der gegenseitige Abstand der Auflageelement-Reihen
größer als die entsprechende Erstreckung der Umformung, so kann die Umformung in den
Zwischenraum zwischen einander benachbarten Auflageelement-Reihen eintauchen. Bei
seiner Ausschleusbewegung wird das betreffende Ausschleusprodukt an der Umformung
durch die dieser benachbarten Auflageelement-Reihen geführt und ein den Ausschleusvorgang
behinderndes Einhaken der Umformung an den Auflageelementen wird vermieden. Ausschleusprodukte
mit ebener Unterseite lassen sich auch über Auflagebereiche der Teileauflage abführen,
deren Auflageelemente nach einem von einem Reihenmuster abweichenden Muster angeordnet
sind.
[0014] In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist ausweislich Patentanspruch 5 vorgesehen,
dass wenigstens einer der auf verschiedenartige Ausschleusprodukte abgestimmten Auflagebereiche
der Teileauflage als Auflagebürste ausgebildet ist mit Auflageelementen in Form von
Borsten und/oder Borstenbündeln. Auflagebürsten haben sich in der Praxis in einer
Vielzahl von Anwendungsfällen bewährt. Sie bieten vielfältige Möglichkeiten zur Abstimmung
auf die jeweils auszuschleusenden Ausschleusprodukte.
[0015] Gemäß Patentanspruch 6 sind in weiterer Ausgestaltung der Erfindung mehrere Auflagebürsten
vorgesehen, die jeweils auf eine bestimmte Art von Ausschleusprodukten abgestimmt
sind. Die Abstimmung auf die verschiedenartigen Ausschleusprodukte erfolgt dabei über
die Wahl der Beschaffenheit der Borsten und/oder der Borstenbündel der Auflagebürsten.
[0016] Ausweislich Patentanspruch 7 kann diese Abstimmung erfindungsgemäß dadurch erfolgen,
dass die Borsten und/oder die Borstenbündel der auf verschiedenartige Ausschleusprodukte
abgestimmten Auflagebürsten aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind und/oder
eine unterschiedliche Steifigkeit und/oder Härte besitzen und/oder eine unterschiedliche
Neigung bezüglich der Ausschleusrichtung aufweisen. Etwa zum Abführen schwerer und
gleichzeitig verschleißfester Ausschleusprodukte empfiehlt sich die Verwendung von
Borsten und/oder von Borstenbündeln mit verhältnismäßig großer Steifigkeit bzw. Härte.
Weiche Borsten und Borstenbündel wären in diesem Anwendungsfall einem enormen Verschleiß
unterworfen und könnten folglich nur geringe Standzeiten erreichen. Zum Ausschleusen
leichter und folglich wenig abrasiver Ausschleusprodukte können auch weiche Borsten
und Borstenbündel verwendet werden. Die Neigung der Borsten und Borstenbündel der
erfindungsgemäßen Auflagebürsten bezüglich der Ausschleusrichtung kann in weiten Grenzen
variieren. Denkbar ist eine Ausrichtung der Borsten und Borstenbündel senkrecht zu
der Ausschleusrichtung aber auch eine Neigung in oder entgegen der Ausschleusrichtung.
[0017] Der im Falle der Erfindungsbauart gemäß Patentanspruch 8 vorgesehene Höhenversatz
von Auflagebereichen der Teileauflage sorgt für eine dauerhafte Zuordnung der jeweiligen
Ausschleusprodukte zu dem betreffenden Auflagebereich. Ausschleusprodukte, welche
dem tiefergelegenen Auflagebereich zugeordnet sind, können bei der Ausschleusbewegung
aufgrund des Höhenversatzes nicht auf den höhergelegenen Auflagebereich gelangen.
Dem höhergelegenen Auflagebereich zugeordnete Ausschleusprodukte kommen selbst dann
nicht in Kontakt mit dem tiefergelegenen Auflagebereich, wenn sie sich während der
Ausschleusbewegung in begrenztem Umfang seitlich in Richtung auf den tiefergelegenen
Auflagebereich bewegen. Solange der größte Teil der betreffenden Ausschleusprodukte
auf dem höhergelegenen Auflagebereich verbleibt, ragen die Ausschleusprodukte zwar
teilweise seitlich über den höhergelegenen Auflagebereich vor, die Ausschleusprodukte
kommen dabei aber nicht auf dem tiefergelegenen Auflagebereich zu liegen.
[0018] Entsprechend stellen sich die Vorteile der Erfindungsbauart nach Patentanspruch 9
dar. Ausschleusprodukte mit entsprechender Größe können beidseits des mittleren Auflagebereichs
auf den beiden äußeren, höhergelegenen Auflagebereichen gelagert sein, ohne dabei
mit dem mittleren, tiefergelegenen Auflagebereich in Kontakt zu kommen. Dieser Umstand
lässt sich insbesondere auch in Fällen nutzen, in denen zu bearbeitende Werkstücke,
insbesondere zu bearbeitende Bleche, zu Bearbeitungszwecken gegenüber einer Bearbeitungseinrichtung
zu positionieren sind und sich bei den Positionierbewegungen auch über die Teileauflage
der horizontal ausgerichteten Ausschleusklappe bewegen. Bei den bearbeitungsbedingten
Positionierbewegungen ist das zu bearbeitende Werkstück auf den äußeren Auflagebereichen
gelagert, deren Beschaffenheit, insbesondere deren Steifigkeit und Verschleißfestigkeit
auf die mit Positionierbewegungen der genannten Art verbundenen Beanspruchungen ausgelegt
ist. Unabhängig davon kann der mittlere, nur für Ausschleuszwecke genutzte Auflagebereich
derart gestaltet werden, dass er ein optimales Ausschleusen von Ausschleusprodukten
ermöglicht.
[0019] Ausweislich Patentanspruch 11 sorgt im Falle einer bevorzugten Ausführungsform der
erfindungsgemäßen Werkzeugmaschine eine Positioniervorrichtung für eine funktionssichere
Zuordnung der Ausschleusprodukte zu den diesen zugeordneten Auflagebereichen der Teileauflage.
[0020] Die Erfindungsbauart nach Patentanspruch 12 zeichnet sich dadurch aus, dass als Positioniervorrichtung
diejenige Einrichtung verwendet wird, welche zu bearbeitende Werkstücke gegenüber
der Bearbeitungseinrichtung positioniert. Im Falle von Werkzeugmaschinen für die Blechbearbeitung
kann als Positioniervorrichtung gegebenenfalls eine Koordinatenführung herkömmlicher
Bauart dienen.
[0021] Insbesondere in Fällen, in denen kleinere Ausschleusprodukte erzeugt werden, ist
das in Patentanspruch 13 beschriebene Erfindungsmerkmal von Bedeutung. Derartige Ausschleusprodukte
können nach der Werkstückbearbeitung ausschließlich auf der Bearbeitungseinrichtung
aufliegen und müssen dann von der Bearbeitungseinrichtung auf den zugeordneten Auflagebereich
der Teileauflage überführt werden, Diese Überführung lässt sich einfach und funktionssicher
bewerkstelligen, wenn der betreffende Auflagebereich der Teileauflage mit der Werkstückauflage
an der Bearbeitungseinrichtung fluchtet oder unterhalb dieser Werkstückauflage angeordnet
ist. Unter diesen Umständen müssen die Ausschleusprodukte nicht über eine Stufe bewegt
werden, die sich dann ergäbe, wenn der betreffende Auflagebereich der Teileauflage
gegenüber der Werkstückauflage an der Bearbeitungseinrichtung nach oben vorstünde.
[0022] Nachfolgend wird die Erfindung anhand beispielhafter schematischer Darstellungen
näher erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine stark schematische Darstellung einer mit einer Ausschleusklappe versehenen Werkzeugmaschine
für die Blechbearbeitung,
- Figur 2
- eine Ausschleusklappe erster Bauart für die Werkzeugmaschine gemäß Figur 1 in der
Geschlossenstellung,
- Figur 3
- die Ausschleusklappe gemäß Figur 2 in der Ausschleusstellung,
- Figur 4
- die Ausschleusklappe gemäß den Figuren 2 und 3 in der Draufsicht von oben,
- Figur 5
- die Teileauflage der Ausschleusklappe gemäß den Figuren 2 bis 4 in der Draufsicht
auf eine Stirnseite,
- Figur 6
- eine Schnittdarstellung der Teileauflage gemäß den Figuren 2 bis 5 mit einer Schnittebene,
die in Figur 4 senkrecht zu der Zeichenebene sowie entlang der Linie VI-VI verläuft,
- Figur 7
- eine Figur 6 entsprechende Schnittdarstellung einer Teileauflage für eine Ausschleusklappe
zweiter Bauart,
- Figur 8
- eine den Figuren 6 und 7 entsprechende Schnittdarstellung einer Teileauflage für eine
Ausschleusklappe dritter Bauart und
- Figur 9
- eine Ausschleuskiappe vierter Bauart.
[0023] Gemäß Figur 1 weist eine Werkzeugmaschine 1 zum Bearbeiten von Blechen 2 ein C-förmiges
Maschinengestell 3 mit einem oberen Gestellschenkel 4 und einem unteren Gestellschenkel
5 auf. Die Werkzeugmaschine 1 ist als Kombi-Maschine ausgeführt und ermöglicht sowohl
eine stanzende Blechbearbeitung als auch eine Blechbearbeitung mittels Laser. Zu diesem
Zweck sind an dem freien Ende des oberen Gestellschenkels 4 als Bearbeitungseinrichtungen
ein Stanzkopf 6 sowie ein Laserschneidkopf 7 vorgesehen.
[0024] Dem Stanzkopf 6 ist als Unterwerkzeug eine Stanzmatrize 8 zugeordnet, dem Laserschneidkopf
7 liegt als zugeordnete Bearbeitungseinrichtung eine Lasermatrize 9 gegenüber. Die
Stanzmatrize 8 ist an einem feststehenden Maschinentisch 10 vorgesehen. Die Lasermatrize
9 ist an einer Ausschleusklappe 11 angeordnet, die ihrerseits in den Maschinentisch
10 eingebettet ist.
[0025] Sowohl der Maschinentisch 10 als auch die Ausschleusklappe 11 weisen an ihrer Oberseite
eine Werkstückauflage auf, die in Figur 1 der Einfachheit halber nicht im Einzelnen
dargestellt ist. Die Werkstückauflage insgesamt lagert das Blech 2 bei Blechbewegungen,
die in herkömmlicher Weise zu Bearbeitungszwecken ausgeführt werden. Erzeugt werden
die zweiachsigen horizontalen Blechbewegungen mittels einer Koordinatenführung 12
üblicher Bauart, an welcher das zu bearbeitende Blech 2 mittels Spannpratzen 13 festgelegt
ist.
[0026] Die Werkstückauflage an der Ausschleusklappe 11 lagert außer dem zu Bearbeitungszwecken
bewegten Blech 2 auch Bearbeitungsprodukte, die bei der Blechbearbeitung erzeugt werden
und die nach ihrer Erzeugung aus dem Nahbereich des Laserschneidkopfes 7 auszuschleusen
sind. Ein derartiges Ausschleusprodukt 14 ist in Figur 1 in Form eines Fertigteils
dargestellt, das mittels des Laserschneidkopfes 7 und der Lasermatrize 9 aus dem Blech
2 ausgeschnitten worden ist.
[0027] Die Ausschleusklappe 11 ist Teil einer in den Figuren 2 und 3 skizzierten Ausschleusvorrichtung
15. Zusätzlich zu der Ausschleusklappe 11 umfasst die Ausschleusvorrichtung 15 einen
Schwenkantrieb 16, der in dem dargestellten Ausführungsbeispiel als Kolben-Zylinder-Einheit
ausgeführt ist und der dazu dient, die Ausschleusklappe 11 zwischen einer horizontalen
Stellung (Figur 2) und einer Ausschleusstellung (Figur 3) hin und her zu schwenken.
In der Ausschleusstellung ist die Ausschleusklappe 11 gegen die Horizontale nach unten
geneigt und definiert dadurch eine Ausschleusrichtung 17, in welcher sich die Ausschleusprodukte
14 beim Ausschleusen unter Schwerkraftwirkung bewegen. Ebenso wie die übrigen Baueinheiten
der Werkzeugmaschine 1 ist auch die Ausschleusvorrichtung 15 numerisch gesteuert.
Hierfür vorgesehen ist eine in Figur 1 angedeutete programmierbare CNC-Steuerung 18.
[0028] Für die Ausschleusklappe 11 sind unterschiedliche Ausführungsformen möglich. Dabei
unterscheiden sich die einzelnen Bauarten der Ausschleusklappe 11 in der Ausgestaltung
einer Teileauflage, auf welcher sich die Ausschleusprodukte beim Ausschleusen in der
Ausschleusrichtung 17 bewegen. Allen Bauarten der Teileauflage gemeinsam ist eine
Unterteilung in mehrere Auflagebereiche, die sich in der Ausschleusrichtung 17 erstrecken
und die hinsichtlich ihrer Beschaffenheit auf verschiedenartige Ausschleusprodukte
14 abgestimmt sind.
[0029] Eine Teileauflage 19 ist in den Figuren 2 und 3 als Bestandteil der Ausschleusklappe
11 und in den Figuren 4 bis 6 isoliert dargestellt.
[0030] Die Teileauflage 19 besitzt eine Grundplatte 20, an der eine Vielzahl von Auflageelementen
in Form von stark schematisch dargestellten Borstenbündeln 21 verankert sind (Figur
5).
[0031] Die Teileauflage 19 ist in drei Auflagebereiche 22, 23 24 unterteilt, die quer zu
der Ausschleusrichtung 17 nebeneinander angeordnet sind. Die beiden äußeren Auflagebereiche
22, 24 stehen gegenüber dem mittleren Auflagebereich 23 an der zu den Ausschleusprodukten
14 hin gelegenen Seite vor (Figur 5). Jeder der Auflagebereiche 22, 23, 24 ist als
Auflagebürste ausgebildet. Gleichwohl sind die Auflagebereiche 22, 24 einerseits und
der Auflagebereich 23 andererseits auf verschiedene Arten von Ausschleusprodukten
14 abgestimmt.
[0032] Zur Abstimmung auf verschiedenartige Ausschleusprodukte 14 sind an den Auflagebereichen
22, 23, 24 der Teileauflage 19 mehrere Maßnahmen getroffen.
[0033] Zum einen sind die Borstenbündel 21 der äußeren Auflagebereiche 22, 24 nach einem
anderen Muster angeordnet als die Borstenbündel 21 des mittleren Auflagebereichs 23.
Zwar sind die Borstenbündel 21 sämtlicher Auflagebereiche 22, 23, 24 in Reihen angeordnete,
die sich in Ausschleusrichtung 17 erstrecken, anders als an dem mittleren Auflagebereich
23 sind aber einander benachbarte Borstenbündel-Reihen der äußeren Auflagebereiche
22, 24 in Ausschleusrichtung 17 um einen halben Borstenbündelabstand gegeneinander
versetzt. Daraus resultiert eine quadratische Anordnung der Borstenbündel 21 an dem
mittleren Auflagebereich 23 und eine rautenartige Anordnung der Borstenbündel 21 an
den äußeren Auflagebereichen 22, 24. Nachdem sich die Zwischenräume zwischen den Borstenbündel-Reihen
des mittleren Auflagebereiches 23 durchgängig in Ausschleusrichtung 17 erstrecken,
eignet sich der mittlere Auflagebereich 23 besonders zum Ausschleusen von Ausschleusprodukten
14, die an ihrer zu der Teileauflage 19 hin weisenden Unterseite einen Vorsprung,
beispielsweise eine Umformung, aufweisen. Ein derartiger Vorsprung kann sich bei entsprechenden
Abmessungen in den Zwischenraum zwischen zwei einander benachbarten Borstenbündel-Reihen
einordnen und sich dann bei der Ausschleusbewegung des betreffenden Ausschleusproduktes
14 behinderungsfrei in der Ausschleusrichtung 17 bewegen. Infolgedessen wird die Ausschleusbewegung
des Ausschleusproduktes 14 durch den Vorsprung an dessen Unterseite nicht behindert.
[0034] Eine weitere Maßnahme zur Abstimmung auf verschiedenartige Ausschleusprodukte 14
besteht in der Bemessung der äußeren Auflagebereiche 22, 24 einerseits und des mittleren
Auflagebereiches 23 andererseits. Aufgrund seiner geringeren Breite ist der Auflagebereich
23 zum Ausschleusen von Ausschleusprodukten 14 bestimmt, die kleinere Abmessungen
besitzen als die Ausschleusprodukte 14, welche den äußeren Auflagebereichen 22, 24
zugeordnet sind.
[0035] Schließlich erfolgt eine Abstimmung auf unterschiedliche Arten von Ausschleusprodukten
auch über die Beschaffenheit der Borstenbündel 21 der Auflagebereiche 22, 24 einerseits
und der Borstenbündel 21 des Auflagebereiches 23 andererseits. Nachdem der mittlere
Auflagebereich 23 kleineren und folglich auch leichteren Ausschleusprodukten 14 vorbehalten
ist, während die äußeren Auflagebereiche 22, 24 größere und folglich schwerere Ausschleusprodukte
14 lagern müssen, besitzen die Borstenbündel 21 des mittleren Auflagebereiches 23
eine geringere Steifigkeit bzw. Härte als die Borstenbündel 21 der äußeren Auflagebereiche
22, 24. Aufgrund der Weichheit seiner Borstenbündel 21 eignet sich der mittlere Auflagebereich
23 auch in besonderem Maße zum Ausschleusen von Ausschleusprodukten 14 mit empfindlichen
Oberflächen. Die äußeren Auflagebereiche 22, 24 hingegen können aufgrund der Härte
ihrer Borstenbündel 21 und der damit verbundenen Verschleißfestigkeit ohne weiteres
auch ein zu bearbeitendes Blech 2 bei dessen bearbeitungsbedingter Bewegung lagern.
Aufgrund des Höhenversatzes der äußeren Auflagebereiche 22, 24 gegenüber dem mittleren
Auflagebereich 23 ist sichergestellt, dass ein über die äußeren Auflagebereiche 22,
24 bewegtes Blech 2 nicht mit dem mittleren Auflagebereich 23 in Kontakt kommt und
dort einen unerwünschten Verschleiß bewirkt. Die unterschiedliche Steifigkeit bzw.
Härte der Borstenbündel 21 kann ihre Ursache darin haben, dass die Borstenbündel 21
der äußeren Auflagebereiche 22, 24 von dickeren Einzelborsten gebildet sind als die
Borstenbündel 21 des mittleren Auflagebereiches 23. Auch besteht die Möglichkeit,
die Borstenbündel 21 des mittleren Auflagebereiches 23 aus einem weicheren Kunststoff
als die Borstenbündel 21 der äußeren Auflagebereiche 22, 24 herzustellen oder die
Anzahl der Einzelborsten je Borstenbündel 21 in Abhängigkeit von der gewünschten Steifigkeit
bzw. Härte zu variieren.
[0036] Wie insbesondere Figur 6 entnommen werden kann, erstrecken sich an der Teileauflage
19 die Borstenbündel 21 sämtlicher Auflagebereiche 22, 23, 24 senkrecht zu der Ausschleusrichtung
17. Insoweit unterscheiden sich eine in Figur 7 dargestellte Teileauflage 29 sowie
eine in Figur 8 gezeigte Teileauflage 39 von der Teileauflage 19. An der Teileauflage
29 sind die Borstenbündel 21 des mittleren Auflagebereiches 23 in Ausschleusrichtung
17, an der Teileauflage 39 entgegen der Ausschleusrichtung 17 geneigt. Die Borstenbündel
21 der äußeren Auflagebereiche 22, 24 verlaufen jeweils senkrecht zu der Ausschleusrichtung
17. Sowohl bei Neigung der Borstenbündel 21 in Ausschleusrichtung 17 als auch bei
Neigung der Borstenbündel 21 in Gegenrichtung wird dem auszuschleusenden Ausschleusprodukt
14 ein geringerer Bewegungswiderstand entgegengesetzt als bei einer zu der Ausschleusrichtung
17 senkrechten Ausrichtung der Borstenbündel 21. Infolgedessen sind auch die mittleren
Auflagebereiche 23 der Teileauflagen 29, 39 in besonderem Maße für das Ausschleusen
leichter Ausschleusprodukte 14 geeignet, während auch die äußeren Auflagebereiche
22, 24 der Teileauflagen 29, 39 zum Ausschleusen schwerer Ausschleuspradukte 14 bevorzugt
werden.
[0037] Figur 9 zeigt eine Teileauflage 49, deren Auflagebereiche 22, 23, 24 zur Abstimmung
auf verschiedenartige Ausschleusprodukte 14 aus unterschiedlichen Werkstoffen gefertigt
sind. Ebenso wie im Falle der Teileauflagen 19, 29, 39 sind auch an der Teileauflage
49 die äußeren Auflagebereiche 22, 24 als Auflagebürsten ausgebildet. Abweichend von
den vorstehend beschriebenen Bauarten ist an der Teileauflage 49 als mittlerer Auflagebereich
23 aber ein Auflageblech vorgesehen. Auch das Auflageblech des mittleren Auflagebereiches
23 der Teileauflage 49 ist gegenüber den äußeren Auflagebereichen 22, 24 abgesenkt.
Aufgrund seiner glatten Oberfläche setzt das Auflageblech der Teileauflage 49 Ausschleusprodukten
14, die sich auf dem Auflageblech in Ausschleusrichtung 17 bewegen, einen lediglich
geringen Bewegungswiderstand entgegen. Aus diesem Grund ist auch der mittlere Auflagebereich
23 der Teileauflage 49 in erster Linie zum Ausschleusen leichter und/oder kleiner
Ausschleusprodukte 14 bestimmt.
[0038] Unabhängig von der Bauart der verwendeten Teilauflage ist an der Ausschleusklappe
11 die als Bearbeitungseinrichtung für die Blechbearbeitung dienende Lasermatrize
9 angebracht. Folglich wird die Lasermatrize 9 gemeinschaftlich mit der Ausschleusklappe
11 geschwenkt.
[0039] Bei der Werkstückbearbeitung wird ein zu bearbeitendes Blech 2 mittels der als Positioniervorrichtung
dienenden Koordinatenführung 12 derart gegenüber der Lasermatrize 9 positioniert,
dass das als Ergebnis der Blechbearbeitung erzeugte Ausschleusprodukt 14 spätestens
nach dem Schwenken der Ausschleusklappe 11 in die Ausschleusstellung auf dem zum Ausschleusen
des betreffenden Ausschleusproduktes 14 vorgesehenen Auflagebereich 22, 23, 24 der
Teileauflage 19, 29, 39, 49 zu liegen kommt. Werden bei der Blechbearbeitung kleinflächige
Ausschleusprodukte 14 erstellt, so sind diese nach Beendigung der Blechbearbeitung
ausschließlich auf der dann als Auflage für Ausschleusprodukte 14 dienenden Oberseite
der Lasermatrize 9 gelagert. Um sicherzustellen, dass derart kleinflächige Ausschleusprodukte
14 nach dem Schwenken der Ausschleusklappe 11 in die Ausschleusstellung auf den für
das Ausschleusen kleiner Teile vorgesehenen mittleren Auflagebereich 23 gelangen,
ist die Oberseite der Lasermatrize 9 gegenüber dem Auflagebereich 23 der Teileauflagen
19, 29, 39, 49 geringfügig erhöht. Folglich müssen die kleinflächigen Ausschleusprodukte
14 bei ihrer Bewegung in Ausschleusrichtung 17 zwischen der Lasermatrize 9 und dem
Auflagebereich 13 keine Stufe überwinden, die eine Ausschleusbewegung behindern würde.
Alternativ ist es denkbar, dass die Oberseite der Lasermatrize 9 mit der Oberseite
des Auflagebereiches 23 fluchtet.
1. Ausschleusvorrichtung zum Ausschleusen von Bearbeitungsprodukten an einer Werkzeugmaschine
(1) zum Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere von Blechen (2), mit einer Ausschleusklappe
(11),
• die zum Ausschleusen von Bearbeitungsprodukten ("Ausschleusprodukte" (14)) in eine
gegen die Horizontale nach unten geneigte Ausschleusstellung schwenkbar ist und in
der Ausschleusstellung eine Ausschleusrichtung (17) definiert und
• die an ihrer Oberseite eine Teifeauflage (19, 29, 39, 49) aufweist, entlang derer
sich die Ausschleusprodukte (14) beim Ausschleusen in der Ausschleusrichtung (17)
bewegen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Teileauflage (19, 29, 39, 49) der Ausschleusklappe (11) wenigstens zwei sich in
der Ausschleusrichtung (17) erstreckende Auflagebereiche (22, 23, 24) aufweist, die
hinsichtlich ihrer Beschaffenheit auf verschiedenartige Ausschleusprodukte (14) abgestimmt
sind.
2. Ausschleusvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagebereiche (22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) auf verschiedenartige
Ausschleusprodukte (14) abgestimmt sind, indem sie aus unterschiedlichen Werkstoffen
gefertigt sind und/oder indem sie Oberflächen mit unterschiedlicher Oberflächenbeschaffenheit
ausbilden.
3. Ausschleusvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagebereiche (22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) auf verschiedenartige
Ausschleusprodukte (14) abgestimmt sind, indem sie von Auflageelementen unterschiedlicher
Bauart gebildet sind oder indem sie von Auflageelementen gleicher Bauart aber mit
unterschiedlichem Ausschleusverhalten gebildet sind.
4. Ausschleusvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Auflagebereiche (22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) auf verschiedenartige
Ausschleusprodukte (14) abgestimmt sind, indem sie von Auflageelementen gebildet sind,
die mit unterschiedlichen Mustern über die Auflagebereiche (22, 23, 24) verteilt angeordnet
sind.
5. Ausschleusvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der auf verschiedenartige Ausschleusprodukte (14) abgestimmten Auflagebereiche
(22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) als Auflagebürste ausgebildet ist mit
Auflageelementen in Form von Borsten und/oder Borstenbündeln (21).
6. Ausschleusvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf verschiedenartige Ausschleusprodukte (14) abgestimmte Auflagebereiche (22, 23,
24) der Teileauflage(19, 29, 39, 49) als Auflagebürsten ausgebildet sind, deren Borsten
und/oder Borstenbündel (21) hinsichtlich ihrer Beschaffenheit auf verschiedenartige
Ausschleusprodukte (14) abgestimmt sind.
7. Ausschleusvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Borsten und/oder die Borstenbündel (21) der auf verschiedenartige Ausschleusprodukte
(14) abgestimmten Auflagebürsten auf verschiedenartige Ausschleusprodukte (14) abgestimmt
sind, indem sie aus unterschiedlichen Materialien gefertigt sind und/oder eine unterschiedliche
Steifigkeit und/oder Härte besitzen und/oder eine unterschiedliche Neigung bezüglich
der Ausschleusrichtung (17) aufweisen.
8. Ausschleusvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwei auf verschiedenartige Ausschleusprodukte (14) abgestimmte Auflagebereiche (22,
23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) vorgesehen sind, von denen der eine gegenüber
dem anderen an der zu den Ausschleusprodukten (14) hin gelegenen Seite vorsteht.
9. Ausschleusvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass drei Auflagebereiche (22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) vorgesehen sind,
die quer zu der Ausschleusrichtung (17) nebeneinander angeordnet sind, wobei die beiden
äußeren Auflagebereiche (22, 24) einerseits und der mittlere Auflagebereich (23) andererseits
auf verschiedenartige Ausschleusprodukte (14) abgestimmt sind und wobei die beiden
äußeren Auflagebereiche (22, 24) gegenüber dem mittleren Auflagebereich (23) an der
zu den Ausschleusprodukten (14) hin gelegenen Seite vorstehen.
10. Werkzeugmaschine zum Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere von Blechen (2), mit
einer Bearbeitungseinrichtung (9), mittels derer aus einem Werkstück, insbesondere
aus einem Blech (2), auszuschleusende Bearbeitungsprodukte ("Ausschieusprodukte" (14))
erzeugbar sind sowie mit einer Ausschleusvorrichtung (15) zum Ausschleusen der Ausschleusprodukte
(14),
dadurch gekennzeichnet dass
als Ausschleusvorrichtung (15) eine Ausschleusvorrichtung (15) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche vorgesehen ist.
11. Werkzeugmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Positioniervorrichtung (12) vorgesehen ist, mittels derer die Ausschleusprodukte
(14) dem betreffenden Auflagebereich (22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49)
zuordenbar sind.
12. Werkzeugmaschine nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Positioniervorrichtung (12) das zu bearbeitende Werkstück gegenüber der
Bearbeitungseinrichtung (9) derart positionierbar ist, dass ein aus dem Werkstück
erzeugtes Ausschleusprodukt (14) mit Beendigung der Werkstückbearbeitung dem betreffenden
Auflagebereich (22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) zugeordnet, insbesondere
auf dem betreffenden Auflagebereich (22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49)
angeordnet ist.
13. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungseinrichtung (9) eine Auflage für Ausschleusprodukte (14) ausbildet,
welche mit der zu den Ausschleusprodukten (14) hin gelegenen Oberseite wenigstens
einer der Auflagebereiche (22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) in der Ausschleusrichtung
(17) fluchtet oder gegenüber der genannten Oberseite des oder der Auflagebereiche
(22, 23, 24) an der zu den Ausschleusprodukten (14) hin gelegenen Seite vorsteht.
14. Verfahren zum Bearbeiten von Werkstücken, insbesondere von Blechen (2) und zum Ausschleusen
von durch die Werkstückbearbeitung erzeugten Bearbeitungsprodukten ("Ausschleusprodukte"
(14)) an einer Werkzeugmaschine (1) gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
das zu bearbeitende Werkstück zur Werkstückbearbeitung gegenüber der Bearbeitungseinrichtung
(9) derart positioniert wird, dass das als Ergebnis der Werkstückbearbeitung erzeugte
Ausschleusprodukt (14) mit Beendigung der Werkstückbearbeitung dem betreffenden Auflagebereich
(22, 23, 24) der Teileauflage (19, 29, 39, 49) der Ausschleusvorrichtung (15) zugeordnet,
insbesondere auf dem betreffenden Auflagebereich (22, 23, 29) der Teileauflage (19,
29, 39, 49) angeordnet ist.
15. Computerprogrammprodukt, welches Codemittel aufweist, die zum Durchführen aller Schritte
des Verfahrens nach Anspruch 14 angepasst sind, wenn das Programm auf einer Datenverarbeitungsanlage
abläuft.