Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zum
Kantenbearbeiten eines Werkstücks, insbesondere zum Kantenbearbeiten einer Werkstückoberfläche
und besonders bevorzugt einer mit einem Kantenband versehenden Werkstückschmalseite
eines Werkstücks, wobei das Werkstück bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz,
Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen besteht.
Stand der Technik
[0002] Der Anmelderin ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kantenbearbeiten einer
Werkstückschmalseite bekannt, bei dem die Längskanten durchgehend mit einem Fräsaggregat
und die Ecken mit einem CNC-gesteuerten Formfräsaggregat, welches vier, zwei oder
ein Werkzeug aufweist, bearbeitet werden.
[0003] Ferner ist der Anmelderin eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Kantenbearbeiten
einer Werkstückschmalseite bekannt, bei dem die Längskanten- und Eckbearbeitungen
mit einem CNC-gesteuerten Formfräsaggregat ausgeführt wird, wobei das Formfräsaggregat
vier oder zwei Werkzeuge aufweist.
[0004] Allen Vorrichtungen und Verfahren aus dem Stand der Technik ist gemeinsam, dass die
Kantenbearbeitungen mit Hilfe von Tastrollen durchgeführt werden, wobei jedes Aggregat
bzw. jedes Werkzeug eine Tastrolle aufweist, welche das/die Fräswerkzeug(e) entlang
der Werkstückkontur so führt, dass ein konstanter Überstand der Kante zur anliegenden
Werkstückoberfläche erzielt wird.
[0005] Diese aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren besitzen den
Nachteil, dass sie für die Fertigung von zwei Werkstückkanten an der jeweiligen Werkstückschmalfläche
mit verschiedenen Kantenüberständen zur jeweils anliegenden Werkstückoberfläche einen
großen Platzbedarf erfordern und eine erhöhte Störanfälligkeit sowie hohe Systemkosten
aufweisen.
Darstellung der Erfindung
[0006] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Vorrichtung sowie ein Verfahren
zum Bearbeiten von mindestens zwei Werkstückkanten, die verschiedene Kantenüberstände
zur jeweils anliegenden Werkstückoberfläche aufweisen, bereitzustellen, mit der/dem
der Maschinenbauraum, die Störanfälligkeit und die Systemkosten reduziert werden können.
[0007] Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Vorrichtung des Patenanspruchs 1 sowie das
Verfahren des Patenanspruchs 9. Bevorzugte Ausgestaltungen ergeben sich aus den jeweiligen
Unteransprüchen.
[0008] Der Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, dass der Maschinenbauraum, die Störanfälligkeit
und die Systemkosten der Vorrichtungen und Verfahren der eingangs genannten Art vor
allem durch die Anzahl von Systembaugruppen bzw. Bauteilen und insbesondere durch
die Anzahl von Bearbeitungswerkzeugen bestimmt werden. So weisen die bekannten Vorrichtungen
und Verfahren einen großen Maschinenbauraum und eine hohe Systemkomplexität mit einer
entsprechend erhöhten Störanfälligkeit und hohen Systemkosten vor allem deswegen auf,
da sie mindestens zwei Bearbeitungsaggregate mit jeweils mindestens einem Werkzeug
oder ein CNC-gesteuertes Bearbeitungsaggregat mit mindestens einem Werkzeug umfassen.
Dass im Stand der Technik für die Kantenbearbeitung eines Werkstücks mit unterschiedlichen
Kantenüberständen zur jeweils anliegenden Werkstückoberfläche mindestens zwei Bearbeitungswerkzeuge
erforderlich sind, liegt vor allem darin begründet, dass im Stand der Technik für
die Fertigung einer Werkstückkante mit einem kantenspezifischen Kantenüberstand zur
anliegenden Werkstückoberfläche ein Werkzeug/Aggregat mit einer kantenspezifisch ausgestalteten
Tastrolle erforderlich ist. Da für die Kantenrundumbearbeitung einer mit einem Kantenband
versehenden Werkstückschmalfläche im Allgemeinen mindestens zwei unterschiedliche
Kantenüberstände erforderlich sind, weisen die Vorrichtungen und Verfahren im Stand
der Technik mindestens zwei Werkzeuge mit den entsprechend ausgestalteten Tastrollen
auf.
[0009] Aus diesem Grund wurde im Rahmen der Erfindung nach einer Möglichkeit gesucht, mit
nur einem Nachbearbeitungsaggregat, welches ein Bearbeitungswerkzeug aufweist, mindestens
zwei Werkstückkanten, die unterschiedliche Kantenüberstände zur jeweils anliegenden
Werkstückoberfläche aufweisen, bearbeiten zu können.
[0010] Neben dem Nachbearbeitungsaggregat mit einem Bearbeitungswerkzeug bedarf es dafür
erfindungsgemäß eine Referenzeinrichtung zum Festlegen einer Referenzposition für
die Zustellpositionierung des Bearbeitungswerkzeugs des Nachbearbeitungsaggregats
zu einem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückstückabschnitt. Ferner müssen das
Nachbearbeitungsaggregat und die Referenzeinrichtung so ausgestaltet sein, dass mit
ihnen zwei Werkstückkanten mit einem unterschiedlichen Kantenüberstand zu der jeweils
anliegenden Werkstückoberfläche bearbeitet werden können. Selbstverständlich ist die
vorliegende Erfindung dabei auch geeignet, Kanten mit gleichem Kantenüberstand bearbeiten
zu können, wobei unter den Begriff Kantenüberstand im Rahmen dieser Erfindung auch
bündige Kanten fallen. Solch eine erfindungsgemäße Vorrichtung führt zu einem kleineren
Maschinenbauraum und einer geringeren Maschinenkomplexität mit einer entsprechend
geringeren Störanfälligkeit sowie geringeren Systemkosten und geringeren Energiekosten.
[0011] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Referenzeinrichtung dabei ein
Tastmittel, wobei dieses in der vorliegenden Erfindung insbesondere eine Tastrolle
ist. Dabei ist mit der Tastrolle eine vorbestimmte Zustellpositionierung des ersten
Bearbeitungswerkzeugs zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt erzielbar.
Gegenüber anderen Referenzmitteln bietet das Tastmittel dabei den Vorteil, dass es
eine verhältnismäßig kostengünstige, jedoch genaue, Bearbeitungswerkzeugzustellung
zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt ermöglicht.
[0012] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das Tastmittel dabei so verstellbar,
dass die Zustellposition des Bearbeitungswerkzeugs des Nachbearbeitungsaggregats zu
dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt verstellbar ist. Diese Ausgestaltung
ermöglicht es, dass über die Verstellbarkeit des Tastmittels die Zustellpositionierung
des Bearbeitungswerkzeugs zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt
von einer Kante zur nächsten Kante verändert werden kann. Auf diese Weise lassen sich
somit Kanten mit einem unterschiedlichen Kantenüberstand zur jeweils anliegenden Werkstückoberfläche
fertigen. Dabei erfolgt die Tastmittelverstellung bevorzugt über eine Spindelverstellung
und/oder eine C-Achs-Verstellung und/oder eine Exzenter- Verstellung und/oder Tastmitteldurchmesser-Verstellung
und/oder einer pneumatische Zylinderverstellung und/oder eine elektrische Linearaktuatorverstellung.
Solch eine bevorzugte Ausgestaltung führt dabei zu dem Vorteil, dass sich mit nur
einem Referenzmittel zwei Kanten mit einem unterschiedlichen Kantenüberstand zu der
jeweils anliegenden Werkstückoberfläche bearbeiten lassen. Diese Ausgestaltung führt
damit zu einer besonders geringen Maschinenkomplexität und ist somit besonders kostengünstig
und wartungsarm.
[0013] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Referenzeinrichtung
eine Messeinrichtung zum Messen einer Werkstückabmessung und eine Steuereinrichtung
zum Steuern einer Zustellung des ersten Bearbeitungswerkzeugs zu einem sich in Bearbeitung
befindenden Werkstückabschnitt unter Berücksichtigung der Messung der Messeinrichtung.
Solch eine Ausgestaltung bietet den Vorteil, dass eine Änderung der Werkzeugzustellung,
z.B. von einer Kante zur nächsten, zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt
schnell und dynamisch erfolgen kann, was zu geringen Fertigungszeiten und damit geringeren
Stückkosten führt.
[0014] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner ein
weiteres Bearbeitungsaggregat mit einem zweiten Bearbeitungswerkzeug zur Bearbeitung
einer Werkstückkante des Werkstücks auf. Dabei umfasst diese Ausführungsform eine
Andrückeinrichtung zum Andrücken des Werkstücks an ein Referenzmittel. Durch das Andrücken
des Werkstücks an das Referenzmittel ist eine Bearbeitung der Kante, welche an dem
Referenzmittel anliegt, mit einer konstanten vertikalen Werkzeugposition möglich.
Dies liegt darin begründet, dass das Andrücken in gewissem Maß Unebenheiten an der
dem Referenzmittel anliegenden Werkstückkante beseitigt und somit zu einer Werkstückkante
führt, die entlang des Referenzmittels einen konstanten Normalabstand zum Referenzmittel
aufweist. Ferner ist durch das weitere Bearbeitungsaggregat, welches auch ohne Tastmittel
ausgestaltet sein kann, eine schnellere Kantenrundumbearbeitung der Werkstückoberfläche
möglich, da mit dem weiteren Bearbeitungsaggregat parallel zum Nachbearbeitungsaggregat
eine weitere Werkstückkante bearbeitet werden kann. Im Falle einer Durchlaufbearbeitung
kann durch diese bevorzugte Ausgestaltung auch der Verfahrbereich des Nachbearbeitungsaggregats
verkleinert werden, was zu einem kleineren und kostengünstigeren Maschinenaufbau führt.
Zusätzlich wird die Taktleistung der Maschine erhöht, da der Vorschub erhöht und die
Werkstücklücke verkleinert wird.
[0015] Für die in den Verfahrensansprüchen aufgezeigten bevorzugten Ausführungsformen des
Verfahrens gelten die gleichen Vorteile, wie für die jeweiligen bevorzugten Ausführungsformen
der Vorrichtungen, auf die sie sich beziehen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0016]
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Vorrichtung einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht einer Vorrichtung einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung.
Fig. 3 zeigt eine Seitensicht auf eine zu bearbeitende, mit einem Kantenband beschichtete,
Schmalfläche eines Werkstücks und schematisch den Bearbeitungsablauf.
Fig. 4a zeigt das Nachbearbeitungsaggregat einer bevorzugten Ausführungsform in einer
ersten Tastmittelkantenbearbeitungsstellung und Fig. 4b zeigt das Nachbearbeitungsaggregat
einer bevorzugten Ausführungsform in einer Messeinrichtungskantenbearbeitungsstellung.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
[0017] Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter
Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Weitere Varianten und Modifikationen
können jeweils miteinander kombiniert werden, um weitere Ausführungsformen auszubilden.
[0018] Die Bearbeitungsvorrichtungen der bevorzugten Ausführungsformen dienen dem Bearbeiten
von Kanten einer mit einem Kantenband vorsehenden Schmalseite eines plattenförmigen
Werkstücks, wobei das Kantenband an die Schmalfläche mit einem Überstand angeleimt
oder auf sonstige Weise vorgesehen ist. In den vorliegenden Ausführungsformen weist
das Kantenband dabei eine Haftmittel- oder Funktionsschicht auf, die durch Energieeintrag
(beispielsweise Erwärmung oder Laserstrahlung) haftende Eigenschaften entfaltet, und
über welche das Kantenband an die Werkstückschmalseite des Werkstücks gefügt wird.
Die verwendeten Werkstücke bestehen zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen,
Kunststoff oder dergleichen, wie sie beispielsweise im Bereich der Möbel- und Bauelementindustrie
zum Einsatz kommen. Dabei kann es sich um unterschiedlichste Materialien, wie beispielsweise
Massivholz- oder Spanplatten, Leichtbauplatten, Sandwichplatten, oder dergleichen
handeln. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf derartige Werkstücke, Beschichtungsarten
und Bearbeitungsvorrichtungen beschränkt.
[0019] Im Folgenden werden drei bevorzugte Ausführungsformen einer Kantenbearbeitungsvorrichtung
beschrieben.
Ausführungsform 1
[0020] Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Kantenbearbeitungsvorrichtung
1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Kantenbearbeitungsvorrichtung 1 umfasst eine
Fördereinrichtung 3, ein Nachbearbeitungsaggregat 4, eine Referenzeinrichtung 5 und
eine Andrückeinrichtung 6.
[0021] Das Nachbearbeitungsaggregat 4 umfasst ein Fräswerkzeug 7, welches durch einen nicht
im Detail gezeigten Antrieb angetrieben wird. Das Fräswerkzeug 7 ist dabei über einen
Werkzeugschlitten 6 in eine Richtung FV, d.h. senkrecht zu einer Werkstückvorschubrichtung
VR, verschiebbar an einer Trageinrichtung 8 gelagert. Die Trageinrichtung 8 ist fest
auf einem Axialschlitten 9 montiert, der über eine Führungseinrichtung in Vorschubrichtung
VR relativ zur Fördereinrichtung 3 verfahrbar ist.
[0022] Das Nachbearbeitungsaggregat 4 ist in dieser bevorzugten Ausführungsform als Formfräsaggregat
mit einer Tastrolle 10 ausgebildet. Die Tastrolle 10 ist an dem Schlitten 6 so vorgesehen,
dass diese beim Überfahren einer Werkstückoberfläche eine Zustellposition des Fräswerkzeugs
7 zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt festlegt. In dieser ersten
Ausführungsform ist die Tastrolle 10 des Nachbearbeitungsaggregat 4 dabei so ausgestaltet,
dass bei deren Einsatz das Fräswerkzeug 7 die sich in Bearbeitung befindende Werkstückkante
bündig mit der Werkstückoberfläche fräst, wie es in Fig. 4a gezeigt ist.
[0023] Die Referenzeinrichtung weist eine Messeinrichtung 5 zum Messen der Werkstückdicke
eines Werkstücks 2 auf, die dem Nachbearbeitungsaggregat 4 in Vorschubrichtung VR
vorgelagert angeordnet ist. Hier sind jegliche Messverfahren und Systeme denkbar,
wie zum Beispiel eine optische, taktile, kapazitive oder sonstige Dickenmessung. Das
vorliegende Sensortastmesssystem umfasst eine Tastrolle 11, die so ausgestaltet ist,
dass sie der Oberflächenkontur des Werkstücks 2 folgt, wenn dieses in Vorschubrichtung
VR relativ zur Tastrolle bewegt wird. Bei einer Oberflächenkonturänderung bewegt sich
die Tastrolle 11 entsprechend vertikal in die Richtung FV. Da das Werkstück 2 mit
der Andrückeinrichtung 6 an die Fördereinrichtung 3 angedrückt wird, entspricht die
vertikale Bewegung der Tastrolle 11 der Werkstückdickenänderung.
[0024] Die Bearbeitungsvorrichtung 1 weist ferner eine nicht gezeigte Steuereinrichtung
auf, an welche die Messdaten der Messeinrichtung 5 übermittelt werden. Die Steuereinrichtung
ist dabei so eingerichtet, dass sie anhand der Messdaten die Position des Fräswerkzeug
7 des Nachbearbeitungsaggregats 4 während der Kantenbearbeitung in der vertikalen
Richtung FV so steuern kann, dass eine gewünschte Fräswerkzeugzustellung zu dem zu
bearbeitenden Werkstückabschnitt erzielbar ist.
[0025] Die Fördereinrichtung 3 ist in der vorliegenden Ausführungsform als eine Förderkette
ausgestaltet, obgleich auch vielfältige andere Ausgestaltungen möglich sind. Die Andrückeinrichtung
weist beispielsweise Riemen und/oder Rollen auf.
[0026] Im Folgenden wird der Bearbeitungsablauf der Kanten einer Schmalseite eines Werkstücks
2 für die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben.
[0027] Das Werkstück 2 wird über die Förderkette 3 in eine Förderrichtung VR bewegt und
während des gesamten Bearbeitungsprozesses über die Andrückeinrichtung 6 an die Förderkette
3 angedrückt. Dabei passiert das Werkstück in einem ersten Schritt die Tastrolle 11
der Messeinrichtung 5. Über die Messeinrichtung 5 wird wie zuvor beschrieben die Werkstückdicke
des Werkstücks 2 abschnittsweise oder entlang der gesamten Werkstückkante gemessen
und die Messdaten werden an die nicht gezeigte Steuereinrichtung übermittelt.
[0028] In einem anschließenden ersten Kantenbearbeitungsschritt fährt der Axialschlitten
9 samt Trageinrichtung 8 und Werkzeugschlitten 6 so mit dem Werkstück 2 mit, dass
keine Relativbewegung in Vorschubrichtung VR zwischen Werkstück 2 und Axialschlitten
9 entsteht. Nun wird eine erste Werkstückkante K1, siehe Fig. 3, unter Einsatz der
Tastrolle 10 bündig mit dem Werkstück 2 gefräst, indem das Fräswerkzeug 7 in vertikaler
Richtung FV über den Werkzeugschlitten 6 relativ zur Trageinrichtung 8 und dem Werkstück
2 verfahren wird. Anschließend wird der Axialschlitten 9 gegen die Vorschubrichtung
des Werkstücks VR verfahren und bearbeitet eine zweite Werkstückkante K2, siehe Fig.
3, in so einer Form, dass ein Überstand d, siehe Fig. 4b, hier beispielsweise 0,1
mm, zwischen der Kantenoberkante zur anliegenden Werkstückoberfläche entlang der gesamten
Werkstücklängskante K2 entsteht, wie es in Fig. 4b schematisch gezeigt ist. In dieser
ersten bevorzugten Ausführungsform wird die Bearbeitung der Kante K2 mit konstantem
Kantenüberstand d dabei so aufgeführt, dass die vertikale Zustellposition des Fräswerkzeugs
7 zu der Werkstückoberfläche des Werkstücks 2 mit der Steuereinrichtung unter Berücksichtigung
der Werkstückdickenmessung der Messeinrichtung 5 erfolgt. In einem dritten Schritt
fährt das Nachbearbeitungsaggregat 4 erneut in die Vorschubrichtung VR des Werkstückes
2 mit, sodass in diese Richtung keine Relativbewegung zwischen dem Axialschlitten
9 und dem Werkstück 2 entsteht. Nun wird eine dritte Werkstückkante K3, siehe Fig.
3, unter Einsatz der Tastrolle 10 bündig mit der Oberfläche des Werkstücks 2 gefräst,
indem das Fräswerkzeug 7 in vertikaler Richtung FV relativ zur Trageinrichtung 8 und
zum Werkstück 2 verfahren wird. In einem vierten Schritt wird das Nachbearbeitungsaggregat
4 in Vorschubrichtung VR schneller als das Werkstück 2 verfahren, sodass eine Relativbewegung
zwischen dem Axialschlitten 9 und dem Werkstück 2 entsteht. Dabei wird eine vierte
Kante K4, siehe Fig. 3, des Werkstücks 2 mit dem Fräswerkzeug 7 bearbeitet. Analog
zur Kante K2 des Werkstücks 2 wird diese vierte Kante K4 ebenfalls mit einem konstanten
Überstand d, hier 0,1 mm, der Kantenoberkante zur Werkstückoberfläche bearbeitet.
Da das Werkstück 2 über die Andrückeinrichtung 6 auf der Förderkette 3 fixiert und
an diese angedrückt wird, ist auf dieser Unterseite des Werkstücks 2 eine Kantenbearbeitung
mit konstanter vertikaler Position des Nachbearbeitungsaggregats 4 entlang der gesamten
Längskante möglich, sodass die Werkstückdicke nur bei der Bearbeitung der Kante K2
berücksichtigt werden muss. Wie den zuvor beschriebenen Ausführungen zu entnehmen
ist, ist in der ersten bevorzugten Ausführungsform eine Rundumbearbeitung des Werkstücks
gegen den Uhrzeiger bevorzugt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass hier auch eine
Rundumbearbeitung des Werkstücks 2 im Uhrzeigersinn denkbar ist.
Ausführungsform 2
[0029] In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform weist die Kantenbearbeitungsvorrichtung
1 keine Messeinrichtung 5 auf. Stattdessen ist die Tastrolle 10 ausgestaltet, dass
sie so verstellbar ist, dass die Zustellposition des Fräswerkzeugs 7 des Nachbearbeitungsaggregats
4 zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt 2 veränderbar ist. Die
Tastrollenverstellung kann dabei z.B. über eine Spindelverstellung und/oder eine C-Achs-Verstellung
und/oder einer Exzenter-Verstellung und/oder einer Tastmitteldurchmesser-Verstellung
und/oder eine pneumatische Zylinder-Verstellung und/oder eine elektrische Linearaktuator-Verstellung
etc. erfolgen.
[0030] Die Bearbeitung der Werkstückkanten des Werkstücks 2 erfolgt dabei analog zu jener,
die in der Ausführungsform 1 beschrieben wurde, mit dem Unterschied, dass die Kantenbearbeitung
aller vier Werkstückkanten unter Einsatz der Tastrolle 10 des Nachbearbeitungsaggregat
erfolgt. Dabei wird die Tastrolle zwischen den Bearbeitungen der Kanten K1 bzw. K3
und K2 bzw. K4 so verstellt, dass die Kanten K1 und K3 bündig mit der jeweiligen Werkstückoberfläche
gefräst werden und die Kanten K2 und K4 mit einem Überstand d, hier 0,1 mm, zu der
jeweiligen Werkstückoberfläche gefräst werden.
Ausführungsform 3
[0031] Die dritte bevorzugte Ausführungsform basiert entweder auf der ersten oder der zweiten
bevorzugten Ausführungsform. Im Unterschied dazu, weist sie ein weiteres Bearbeitungsaggregat
15 mit einem zweiten Fräswerkzeug 16 auf.
[0032] Im Unterschied zu den ersten beiden Ausführungsformen wird in dieser dritten bevorzugten
Ausführungsform die vierte Werkstückkante K4 mit dem weiteren Bearbeitungsaggregat
15 und nicht mit dem Nachbearbeitungsaggregat 4 bearbeitet. Das weitere Bearbeitungsaggregat
15 ist dabei über eine weitere Trageinrichtung 17 fest mit der Führungseinrichtung
verbunden, sodass diese in Vorschubrichtung VR nicht bewegbar ist. Wie bereits zuvor
beschrieben, ist die Bearbeitung der vierten Werkstückkante K4 mit einer konstanten
vertikalen Position des Fräswerkzeugs möglich und so wird das Fräswerkzeug 16 des
weiteren Bearbeitungsaggregats 15 während der Kantenbearbeitung in die Vertikalrichtung
FV nicht verstellt. Stattdessen erfolgt die Bearbeitung der Kante K4, indem das Werkstück
2 über die Förderkette 3 relativ zum Fräswerkzeug 16 des weiteren Bearbeitungsaggregats
15 bewegt wird. Da in dieser Ausführungsform der Axialschlitten 9 mit Nachbearbeitungsaggregat
4 während der Bearbeitung der Kante K4 nicht mit dem Werkstück 2 mitfahren muss und
damit der Verfahrbereich des Axialschlittens 9 kleiner ausgestaltbar ist, weist diese
dritte Ausführungsform einen geringeren Maschinenbauraum und mehr Leistung als die
erste und zweite Ausführungsform auf.
[0033] In einer alternativen Variante dieser dritten Ausführungsform weist das weitere Bearbeitungsaggregat
15 ein Tastmittel, insbesondere Tastrolle, auf, das eine vorbestimmte Zustellpositionierung
des zweiten Fräswerkszeugs 16 zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt
ermöglicht.
[0034] In dieser Variante erfolgt die Werkstückkantenbearbeitung im Uhrzeigersinn. Dabei
wird mit dem Nachbearbeitungsaggregat 4 zuerst die Kante K1, anschließend die Kante
K4 und danach die Kante K3 bearbeitet. Die Kante K2 wird in einem darauf folgenden
Bearbeitungsschritt mit dem zweiten Bearbeitungswerkzeug 16 des weiteren Bearbeitungsaggregat
15 unter Zuhilfenahme des Tastmittels des weiteren Bearbeitungsaggregats bearbeitet.
Weitere
[0035] Ausführungsform 4: Vorrichtung zur Kantenbearbeitung eines Werkstücks (2), insbesondere
zur Kantenbearbeitung einer Werkstückoberfläche und besonders bevorzugt einer mit
einem Kantenband versehenden Werkstückschmalseite eines Werkstücks, wobei das Werkstück
(2) bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder
dergleichen besteht, mit: einem Nachbearbeitungsaggregat (4) mit einem ersten Bearbeitungswerkzeug
(7), insbesondere Fräswerkzeug, zum Bearbeiten einer Werkstückkante, einer Referenzeinrichtung
zum Festlegen einer Referenzposition für die Zustellpositionierung des ersten Bearbeitungswerkzeugs
(7) zu einem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt, wobei das Nachbearbeitungsaggregat
(4) und die Referenzeinrichtung eingerichtet sind, mindestens zwei Kanten des Werkstücks
(2) mit einem unterschiedlichen Kantenüberstand zur jeweils anliegenden Werkstückoberfläche
bearbeiten zu können.
[0036] Ausführungsform 5: Vorrichtung nach Ausführungsform 4, dadurch gekennzeichnet, dass
die Referenzeinrichtung ein Tastmittel (10), insbesondere eine Tastrolle, aufweist,
mittels der eine vorbestimmte Zustellposition des ersten Bearbeitungswerkzeugs (7)
zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt erzielbar ist.
[0037] Ausführungsform 6: Vorrichtung nach Ausführungsform 5, dadurch gekennzeichnet, dass
das Tastmittel (10) so verstellbar ist, dass die Zustellposition des ersten Bearbeitungswerkzeugs
(7) zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt veränderbar ist, wobei
die Tastmittelverstellung bevorzugt über eine Spindelverstellung und/oder eine C-Achs-Verstellung
und/oder eine Exzenter-Verstellung und/oder eine Tastmitteldurchmesser-Verstellung
und/oder eine pneumatische Zylinderverstellung und/oder eine elektrische Linearaktuatorverstellung
erfolgt.
[0038] Ausführungsform 7: Vorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen 4
bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzeinrichtung eine Messeinrichtung (5)
zum Messen einer Werkstückabmessung, insbesondere auch Dicke, und eine Steuereinrichtung
zum Steuern einer Zustellung des ersten Bearbeitungswerkzeugs (7) zu einem sich in
Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt unter Berücksichtigung der Messung der
Messeinrichtung (5) aufweist.
[0039] Ausführungsform 8: Vorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen 4
bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner ein weiteres Bearbeitungsaggregat
(15) mit einem zweiten Bearbeitungswerkzeug (16), insbesondere Fräswerkzeug, und bevorzugt
einem Tastmittel zur Bearbeitung einer Werkstückkante des Werkstücks (2) und eine
Andrückeinrichtung (6) zum Andrücken des Werkstücks (2) an ein Referenzmittel (3)
aufweist.
[0040] Ausführungsform 9: Vorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen 4
bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachbearbeitungsaggregat (4) CNC-gesteuert
ist.
[0041] Ausführungsform 10: Vorrichtung nach einer der vorhergehenden Ausführungsformen 4
bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Fördereinrichtung (3), insbesondere
Durchlauffördereinrichtung, zum Herbeiführen einer Relativbewegung zwischen Nachbearbeitungsaggregat
(4) und Werkstück (2) aufweist.
[0042] Ausführungsform 11: Verfahren zur Kantenbearbeitung eines Werkstücks (2), insbesondere
zur Kantenbearbeitung einer Werkstückoberfläche und besonders bevorzugt einer mit
einem Kantenband versehenden Werkstückschmalseite eines Werkstücks (2), wobei das
Werkstück (2) bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff
oder dergleichen besteht, unter Verwendung einer Vorrichtung nach einer der Ausführungsformen
4 bis 10, mit den Schritten: Bereitstellen eines zu bearbeitenden Werkstücks (2) ;
Bearbeiten einer ersten, zweiten und dritten Werkstückkante mit dem Nachbearbeitungsaggregat
(4) ; Bearbeiten einer vierten Werkstückkante.
[0043] Ausführungsform 12: Verfahren nach Ausführungsform 11 unter Verwendung einer Vorrichtung
nach einer der Ausführungsformen 7-10, wobei das Verfahren ferner umfasst: Vermessen
einer Werkstückabmessung, insbesondere Werkstückdicke, mit der Messeinrichtung (5)
; Steuern der Zustellung des ersten Bearbeitungswerkzeugs (7) zu einem sich in Bearbeitung
befindenden Werkstückabschnitt mit der Steuereinrichtung unter Berücksichtigung der
Messung der Messeinrichtung (5).
[0044] Ausführungsform 13: Verfahren nach Ausführungsform 12 unter Verwendung einer Vorrichtung
nach einer der Ausführungsformen 5-10, dadurch gekennzeichnet, dass das Tastmittel
(10) der Referenzeinrichtung für die Bearbeitung der ersten und dritten Werkstückkante
und die Messeinrichtung (5) der Referenzeinrichtung für die Bearbeitung der zweiten
Werkstückkante verwendet wird.
[0045] Ausführungsform 14: Verfahren nach einer der Ausführungsformen 11-13, dadurch gekennzeichnet,
dass die vierte Werkstückkante mit dem Nachbearbeitungsaggregat (4) bearbeitet wird.
[0046] Ausführungsform 15: Verfahren nach einer der der 11-13 unter Verwendung einer Vorrichtung
nach einer der Ausführungsformen 8-10, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück
an ein Referenzmittel durch die Andrückeinrichtung (6) angedrückt wird und die vierte
Werkstückkante, welche die Werkstückunterseite darstellt, mit dem weiteren Bearbeitungsaggregat
(15) bearbeitet wird.
[0047] Ausführungsform 16: Verfahren nach einer der Ausführungsformen 11-13 unter Verwendung
einer Vorrichtung nach einer der Ausführungsformen 8-10, dadurch gekennzeichnet, dass
die vierte Werkstückkante, welche die Werkstückoberseite darstellt, mit dem weiteren
Bearbeitungsaggregat (15), das ein Tastmittel aufweist, bearbeitet wird.
[0048] Ausführungsform 17: Verfahren nach einer der Ausführungsformen 11-14 unter Verwendung
einer Vorrichtung nach einer der Ausführungsformen 6-10, dadurch gekennzeichnet, dass
das Tastmittel (10) der Referenzeinrichtung für die Bearbeitung aller vier Werkstückkanten
verwendet wird, und dieses zwischen einer Bearbeitung der ersten und zweiten Werkstückkante
verstellt wird, sodass die beiden Werkstückkanten mit einer unterschiedlichen Werkzeugzustellung
zu dem sich jeweils in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt bearbeitet werden.
[0049] Ausführungsform 18: Verfahren nach einem der Ausführungsformen 11-17, dadurch gekennzeichnet,
dass das Werkstück (2) im Durchlaufverfahren bearbeitet wird, und das Nachbearbeitungsaggregat
(4) während der Bearbeitungen der ersten und dritten Werkstückkante mit dem Werkstück
(2) mitfährt.
1. Vorrichtung zur Kantenbearbeitung eines Werkstücks (2), insbesondere zur Kantenbearbeitung
einer Werkstückoberfläche und besonders bevorzugt einer mit einem Kantenband versehenden
Werkstückschmalseite eines Werkstücks, wobei das Werkstück (2) bevorzugt zumindest
abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen besteht, mit:
einem Nachbearbeitungsaggregat (4) mit einem ersten Bearbeitungswerkzeug (7), insbesondere
Fräswerkzeug, zum Bearbeiten einer Werkstückkante,
einer Referenzeinrichtung zum Festlegen einer Referenzposition für die Zustellpositionierung
des ersten Bearbeitungswerkzeugs (7) zu einem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt,
wobei das Nachbearbeitungsaggregat (4) und die Referenzeinrichtung eingerichtet sind,
mindestens zwei Kanten des Werkstücks (2) mit einem unterschiedlichen Kantenüberstand
zur jeweils anliegenden Werkstückoberfläche bearbeiten zu können;
dadurch gekennzeichnet, dass
die Referenzeinrichtung eine Messeinrichtung (5) zum Messen einer Werkstückabmessung,
insbesondere auch Dicke, und eine Steuereinrichtung zum Steuern einer Zustellung des
ersten Bearbeitungswerkzeugs (7) zu einem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt
unter Berücksichtigung der Messung der Messeinrichtung (5) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzeinrichtung ein Tastmittel (10), insbesondere eine Tastrolle, aufweist,
mittels der eine vorbestimmte Zustellposition des ersten Bearbeitungswerkzeugs (7)
zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt erzielbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Tastmittel (10) so verstellbar ist, dass die Zustellposition des ersten Bearbeitungswerkzeugs
(7) zu dem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt veränderbar ist, wobei
die Tastmittelverstellung bevorzugt über eine Spindelverstellung und/oder eine C-Achs-Verstellung
und/oder eine Exzenter-Verstellung und/oder eine Tastmitteldurchmesser-Verstellung
und/oder eine pneumatische Zylinderverstellung und/oder eine elektrische Linearaktuatorverstellung
erfolgt.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung ferner ein weiteres Bearbeitungsaggregat (15) mit einem zweiten Bearbeitungswerkzeug
(16), insbesondere Fräswerkzeug, und bevorzugt einem Tastmittel zur Bearbeitung einer
Werkstückkante des Werkstücks (2) und eine Andrückeinrichtung (6) zum Andrücken des
Werkstücks (2) an ein Referenzmittel (3) aufweist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Nachbearbeitungsaggregat (4) CNC-gesteuert ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Fördereinrichtung (3), insbesondere Durchlauffördereinrichtung,
zum Herbeiführen einer Relativbewegung zwischen Nachbearbeitungsaggregat (4) und Werkstück
(2) aufweist.
7. Verfahren zur Kantenbearbeitung eines Werkstücks (2), insbesondere zur Kantenbearbeitung
einer Werkstückoberfläche und besonders bevorzugt einer mit einem Kantenband versehenden
Werkstückschmalseite eines Werkstücks (2), wobei das Werkstück (2) bevorzugt zumindest
abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen besteht, unter
Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit den Schritten:
Bereitstellen eines zu bearbeitenden Werkstücks (2);
Bearbeiten einer ersten, zweiten und dritten Werkstückkante mit dem Nachbearbeitungsaggregat
(4);
Bearbeiten einer vierten Werkstückkante.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei das Verfahren ferner umfasst:
Vermessen einer Werkstückabmessung, insbesondere Werkstückdicke, mit der Messeinrichtung
(5);
Steuern der Zustellung des ersten Bearbeitungswerkzeugs (7) zu einem sich in Bearbeitung
befindenden Werkstückabschnitt mit der Steuereinrichtung unter Berücksichtigung der
Messung der Messeinrichtung (5).
9. Verfahren nach Anspruch 8 unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche
2-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Tastmittel (10) der Referenzeinrichtung für die Bearbeitung der ersten und dritten
Werkstückkante und die Messeinrichtung (5) der Referenzeinrichtung für die Bearbeitung
der zweiten Werkstückkante verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Werkstückkante mit dem Nachbearbeitungsaggregat (4) bearbeitet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7-9 unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem
der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück an ein Referenzmittel durch die Andrückeinrichtung (6) angedrückt wird
und die vierte Werkstückkante, welche die Werkstückunterseite darstellt, mit dem weiteren
Bearbeitungsaggregat (15) bearbeitet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7-9 unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem
der Ansprüche 4-6, dadurch gekennzeichnet, dass die vierte Werkstückkante, welche die Werkstückoberseite darstellt, mit dem weiteren
Bearbeitungsaggregat (15), das ein Tastmittel aufweist, bearbeitet wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7-10 unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem
der Ansprüche 2-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Tastmittel (10) der Referenzeinrichtung für die Bearbeitung aller vier Werkstückkanten
verwendet wird, und dieses zwischen einer Bearbeitung der ersten und zweiten Werkstückkante
verstellt wird, sodass die beiden Werkstückkanten mit einer unterschiedlichen Werkzeugzustellung
zu dem sich jeweils in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt bearbeitet werden.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (2) im Durchlaufverfahren bearbeitet wird, und das Nachbearbeitungsaggregat
(4) während der Bearbeitungen der ersten und dritten Werkstückkante mit dem Werkstück
(2) mitfährt.