[0001] Die Erfindung betrifft eine Katenfräsvorrichtung und ein damit durchführbares Verfahren
zum Kantenfräsen.
[0002] Es ist eine Kantenbearbeitungsmaschine bekannt,
DE 196 11 357 C2, an deren Maschinenständer ein Durchlaufförderer für im Durchlauf zu bearbeitende
Platten sowie Kantenfräswerkzeuge für die Kantenbearbeitung montiert sind, die Eingriffs-schlitze
in ihren Absaughauben für die zu bearbeitenden Werkzeugkanten aufweisen.
[0003] Nachteilig an dieser vorbekannten Kantenbearbeitungsmaschine ist, dass mit ihren
ortfesten Absaughauben ihrer Kantenfräswerkzeuge jeweils nur eine Werkstückkante einer
Platte bearbeitet werden kann, sodass für eine rechteckige Platte vier solcher Kantenbearbeitungsmaschinen
erforderlich sind, nämlich eine für eine Werkstückvorderkante einer Platte, eine für
eine Werkstückhinterkante einer Platte und jeweils eine für die in Transportrichtung
rechte und linke Seite einer Platte, sodass insgesamt Kosten für vier Kantenfräswerkzeuge
sowie für deren Betrieb und Wartung entstehen, ebenso wie eine doppelte Einbaulänge
erforderlich ist.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kantenfräsvorrichtung und ein damit ausführbares
Verfahren für Platten zur Verfügung zu stellen, die bei einer optimierten Staub- und
Späneabfuhr wesentlich wirtschaftlicher arbeiten.
[0005] Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich in Verbindung mit den Merkmalen der Oberbegriffe
der Ansprüche 1 und 7 erfindungsgemäß im Zusammenhang mit deren kennzeichnenden Merkmalen.
Die erfinderische Kantenfräsvorrichtung zeichnetet sich dabei dadurch aus, dass ein
erstes Kantenfräswerkzeug zusammen mit einem zweiten Kantenfräswerkzeug unter oder
über einem Zwischenraum zwischen zwei beabstandet voneinander geförderten und kurzzeitig
im Ruhezustand befindlichen Platten auf zueinander parallelen Querführungen angeordnet
sind und jeweils eine Werkstückvorderkante einer in Transportrichtung von hintereinander
angeordneten Platten hinteren Platte von einer ersten Seite zur gegenüberliegenden
zweiten Seite und eine Werkstückhinterkante einer vorderen Platte entgegengesetzt
von der zweiten Seite zur ersten Seite gleichzeitig oder zeitversetzt bearbeitbar
ist und dass die Absaughauben beider Kantenfräswerkzeuge drehbar um die Fräswerkzeuge
angeordnet sind, wobei bei einem Weitertransport der Platten die Kantenfräswerk-zeuge,
etwa bei rechtwinkligen Platten mit jeweils um 90° nach rechts oder links verdrehten
Absaughauben seitlich festsetzbar sind und die Absaughauben mit ihren Eingriffsschlitzen
von den Werkstückvorder- und -hinterkanten in Richtung auf die seitlichen Werkstückkanten
verdreht sind, sodass alle Werkstückkanten einer Platte mit nur zwei Fräswerkzeugen
bearbeitbar und Frässtäube permanent vollständig absaugbar sind.
[0006] Das erste Kantenfräswerkzeug bearbeitet demnach immer eine Werkstückvorderkante einer
einer vorderen Platte nachfolgenden Platte sowie deren rechte oder linke Werkstückkante
und das andere gegenüberliegende zweite Kantenfräswerkzeug stets die Werkstückhinterkante
einer vorderen Platte sowie die jeweils gegenüberliegende andere linke oder rechte
Werkstückkante einer Platte. Dies ermöglicht die Verwendung von nur zwei Fräsaggregaten
bei einer optimalen Staub- und Späneabfuhr. Die zu bearbeitenden Platten sind dabei
im Wesentlichen rechteckig mit geraden Kanten. Die Platten können vorteilhafterweise
auch davon abweichende Winkel aufweisen, ebenso wie die Kanten etwa eine Wellenkontur
aufweisen können, wozu die Kantenfräswerkzeuge mit zusätzlichen Freiheitsgraden in
Längs- und/ oder Querrichtung ausgestattet sein können.
[0007] Vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich mit und
in Kombination aus den nachfolgenden Unteransprüchen.
[0008] Bevorzugterweise ist die Absaughaube um die Drehachse des Fräswerkezuges herum drehbar
gelagert, sodass der Eingriffsschlitz der Absaughaube stets eine optimale Position
zum Fräswerkzeug und zu den jeweiligen Werkstückkante beibehält.
[0009] Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist an den Absaughauben
zur Erzeugung der Drehbewegung mittelbar oder unmittelbar ein Servomotor angeordnet,
mittels dessen die Absaughauben beispielsweise über einen Riementrieb und über an
den Absaughauben angeordneten Riemenscheiben um jeweils 90° nach links oder 90° nach
rechts oder in einer 0°-Stellung jeweils parallel zur jeweils bearbeiteten Werkstückkante
einstellbar sind, wobei Drehungen um 360° möglich sind.
[0010] Vorteilhafterweise sind des Weiteren beidseitig des Eingriffsschlitzes in der Absaug-haube
Antastrollen angeordnet, die im Betrieb an den jeweiligen Werkstückkanten der Platten
anliegen, wobei die Antastrollen bevorzugterweise über einen Servomotor an die Werkstückkanten
angefahren werden, wodurch die genaue Ermittlung der Plattenlage ermöglicht wird.
[0011] Entsprechend einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die
Absaughaube aus einem unteren Bauteil und einem oberen Bauteil, die beide synchron
zueinander drehbar ausgebildet sind, wobei das obere Bauteil das untere Bauteil in
einem Überlappungsbereich teilweise überlappt, der größer ist als die dickste zu bearbeitende
Platte dick ist und der Eingriffsschlitz im oberen Bauteil eingebracht und nach unten
offen ausgebildet ist und das obere Bauteil gegenüber dem unteren Bauteil höheneinstellbar
ausgebildet ist, sodass sich der Eingriffsschlitz der Dicke einer Platte anpassen
lässt, ebenso wie den Abmessungen eines Kantenfräswerkzeuges. Diese Anpassung kann
vorteilhafterweise für jede einzelne Platte unterbrechungsfrei und sensorgestützt
automatisch durchgeführt werden.
[0012] Am oberen Bauteil der Absaughaube ist des Weiteren vorteilhaferweise beidseitig des
Eingriffsschlitzes jeweils eine Aufnahme für einen Führungsbolzen des unteren Bauteils
angeordnet, der sich von dort nach oben in die Aufnahme hinein erstreckt und der die
synchrone Drehung des oberen Teils der Absaughaube und des unteren Teils der Absaughaube
gewährleistet, ebenso wie die Höhenverstellung des oberen Bauteils gegenüber dem unteren
Bauteil der Absaughaube, wodurch deren optimale Führung gewährleistet ist.
[0013] Das erfinderische Verfahren zum Kantenfräsen von Filmüberständen von mit Filmen beschichteten
und auf einem Durchlaufförderer von voneinander beabstandet diskontinuierlich bewegten
Platten dieser erfinderischen Kantenfräsvorrichtung beginnt damit, dass zunächst die
unter oder über einem Zwischenraum zwischen zwei benachbart voneinander geförderten
und im Ruhezustand befindlichen Platten angeordneten Kantenfräswerkzeuge an zwei parallel
und quer zur Transportrichtung liegenden Werkstückvorder- und -hinterkanten dieser
Platten entlanggeführt werden, von denen ein erstes Kantenfräswerkzeug in Transportrichtung
der Platten auf einer ersten Seite vor einer Vorderkante einer einer vorderen Platte
nachfolgenden hinteren Platte platziert ist und ein zweites Kantenfräswerkzeug auf
der zweiten Seite, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite hinter einer Hinterkante
einer vorderen Platte. Die beiden Kantenfräswerkzeuge bearbeiten dann diese beiden
Werkstückkanten in einem einzigen Durchgang und wechseln dabei die Seiten, woraufhin
das jetzt rechte erste Kantenfräswerkzeug anschließend die rechte Seite der nachfolgenden
Platte und das zweite Kantenfräswerkzeug die linke Seite dieser nachfolgenden Platte
bearbeitet, während die Platten vom Durchlaufförderer bis in die Position über den
Zwischenraum weitertransportiert werden, wobei die hintere Platte nun zur neuen vorderen
Platte wird und anschließend das jetzt linke zweite Kantenfräswerkzeug hinter der
Hinterkante der vorderen Platte nach rechts und das erste Kantenfräswerkzeug vor der
Vorderkante einer neuen dritten Platte nach links entlang bewegt werden, sodass die
vormals hintere Platte anschließend allseitig kantengefräst ist, woraufhin sich das
Verfahren bei den nächsten Platten jeweils umgekehrt wiederholt.
[0014] In einem wesentlichen Zwischenschritt des Verfahrens werden die zu den Werkstückkanten
offenen Absaughauben in Abhängigkeit von der jeweils zu bearbeitenden Werkstückkante
passend gedreht, was vorteilhaft über einen Servomotor oder einen angeschlossenen
Riementrieb erfolgt.
[0015] Vorteilhaft ist des Weiteren auch ein dem erfinderischen Verfahren vorgeschalteter
Arbeitsschritt, der darin besteht, die Breite des Eingriffsschlitzes der Absaughaube
auf die Dicke des Fräskopfes und/ oder einer zu bearbeitenden Platte anzupassen, wodurch
es möglich wird, die Staubabfuhr und den Späneabfang optimal zu gewährleisten. Nachfolgend
ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine räumliche Ansicht eines Kantenfräswerkzeuges,
- Fig. 2
- eine geschnittene Darstellung des Kantenfräswerkzeuges der Fig. 1,
- Fig. 3
- den ersten Arbeitsschritt eines Kantenfräsverfahrens an einer rechteckigen Platte
in einer Ausgangsstellung,
- Fig. 4
- einen Zwischenschritt des Verfahrens nach erfolgter Bearbeitung der Werkstückvorder-
und -hinterkanten, und
- Fig. 5
- die erneute Ausgangslage des Verfahrens mit umgekehrten Positionen der Kantenfräswerkzeuge.
[0016] Die Figuren 1 und 2 zeigen ein Kantenfräswerkzeug 1; 2 einer Kantenfräsvorrichtung
in einer isometrischen und in einer geschnittenen Darstellung mit dem eigentlichen
Fräswerkzeug 20, um das sich eine Absaughaube 3 herum erstreckt, die um die Drehachse
des Fräswerkezuges 20 herum drehbar gelagert ist und die sich aus einem oberen Bauteil
4 und einem unteren Bauteil 5 zusammensetzt, wobei sich die Bauteile 4; 5 in einem
Überlappungsbereich 15 gegenseitig überlappen und im oberen Bauteil 4 ein radialer
Eingriffsschlitz 6 für eine Werkstückkante (12 ; 13; 22; 23) eingebracht ist, der
nach unten offen ausgeführt ist, sodass ein Anheben des oberen Bauteils 4 zu einer
Verbreiterung des Eingriffsschlitzes 6 für eine Werkstückkante 12; 13; 22; 23 führt.
Damit lässt sich der Eingriffsschlitz 6 auf die Höhe eines Fräswerkzeuges 20 und/
oder der Dicke einer Platte 8; 9; 10 anpassen.
[0017] Deckelseitig ist auf dem oberen Bauteil 4 der Absaughabe 3 eine Riemenscheibe 17
angeordnet, über die das obere Bauteil 4 der Absaughaube 3 verdrehbar ist, das über
seine Kontur oder weitere Koppelelemente das untere Bauteil 5 der Absaughaube 3 mit
verdreht, welches seinerseits ein Absauganschluss 16 zur Abfuhr von Staub und Spänen
aufweist.
[0018] Beidseitig des Eingriffsschlitzes 6 sind an den Bauteilen 4; 5 der Absaughaube 3
Antastrollen 14 angeordnet, die im Betrieb an den jeweiligen Werkstückkanten 12; 13;
22; 23 der Platten 8; 9; 10 anliegen. Des Weiteren tragen die oberen und unteren Bauteile
4; 5 der Absaughaube 3 beidseitige Aufnahmen 18 für Führungsachsen 19, über die die
Höhenverstellung des oberen Bauteils 4 gegenüber dem unteren Bauteil 5 der Absaughaube
3 verwirklicht wird.
[0019] Die Figuren 3 bis 5 erläutern grob den Ablauf des Verfahrens zum Kantenfräsen von
Filmüberständen von mit Filmen beschichteten und auf einem Durchlaufförderer von voneinander
beabstandet und diskontinuierlich bewegte Platten 8; 9; 10 einer Kantenfräsvorrichtung.
Diese weist unter oder über einem Zwischenraum 7 zwischen zwei benachbart voneinander
beförderten und im Ruhezustand befindlichen Platten 8; 9; 10 zwei Kantenfräswerkzeuge
1; 2 auf, die parallel zueinander geführt sind und dabei quer zur Transportrichtung
11 der Werkstückvorder- und -hinterkanten 12; 22 zweier Platten 8; 9; 10 beweglich
sind und diese bearbeiten.
[0020] Ein erstes Kantenfräswerkzeug 1 ist dabei zunächst, wie dies in Fig. 3 dargestellt
ist, in Transportrichtung 11 auf einer ersten, in einer Draufsicht linken Seite vor
einer Vorderkante 12 einer hinteren Platte 9 platziert und ein zweites Kantenfräswerkzeug
2 auf der der ersten linken Seite gegenüberliegenden rechten Seite hinter einer Hinterkante
22 einer vorderen Platte 8, wobei die Kantenfräswerkzeuge 1; 2 mit ihren Eingriffsschlitzen
6 den Werkstückvorder- und -hinterkanten 12; 22 zugewandt sind, woraufhin die beiden
Kantenfräswerkzeug 1; 2 diese beiden Werkstückkanten 12; 22, die Seite wechselnd,
entlangfahren und dabei bearbeiten, woraufhin das jetzt rechte erste Kantenfräswerkzeug
1 anschließend die rechte Werkstückkante 23 der nachfolgenden Platte 9 und das zweite
Kantenfräswerkzeug 2 die linke Werkstückkante 13 dieser Platte 9 bearbeitet, wozu
die Absaughauben 3 mit ihren Eingriffsschlitzen 6 in Richtung auf die jeweiligen Werkstückkanten
13; 23 gedreht sind, während die Platten 8; 9; 10 vom Durchlaufförderer bis in die
Position über dem Zwischenraum 7 weitertransportiert und dabei bearbeitet werden,
wobei die hintere Platte 9 nun zur neuen vorderen Platte geworden ist, woraufhin die
Absaughauben 3 der Kantenfräswerkzeuge 1; 2 erneut gedreht werden und anschließend
das jetzt linke zweite Kantenfräswerkzeug 2 hinter der Hinterkante 22 der vorderen
Platte 9 nach rechts und das erste Kantenfräswerkzeug 1 vor der Vorderkante 12 einer
neuen dritten Platte 10 nach links entlang bewegt werden, sodass die vormals hinter
Platte 9 anschließend allseitig kantengefräst ist, woraufhin sich das Verfahren bei
den nachfolgenden Platte 8; 9; 10 aus jeweils gegenüberliegend umgekehrt positionierten
Stellungen der Kantenfräswerkzeuge 1; 2 wiederholt.
1. Kantenfräsvorrichtung mit einem Kantenfräswerkzeug (1) mit einem drehangetrieben Fräswerkzeug
(20) und einer dieses umgebenden Absaughaube (3) mit einem seitlich darin vorgesehenen
Eingriffsschlitz (6) für eine zu bearbeitende Werkstückkante (12; 13; 22; 23) einer
Platte (8; 9; 10), dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Kantenfräswerkzeug (1) zusammen mit einem zweiten Kantenfräswerkzeug (2)
unter oder über einem Zwischenraum (7) zwischen zwei beabstandet voneinander geförderten
und kurzzeitig im Ruhezustand befindlichen Platten (8; 9; 10) auf zueinander parallelen
Querführungen angeordnet sind und jeweils eine Werkstückvorderkante (12) einer in
Transportrichtung (11) von hintereinander angeordneten Platten (8; 9; 10) hinteren
Platte (9) von einer ersten Seite zur gegenüberliegenden zweiten Seite und eine Werkstückhinterkante
(22) einer vorderen Platte (8) entgegengesetzt von der zweiten Seite (23) zur ersten
Seite (13) gleichzeitig oder zeitversetzt bearbeitbar ist und dass die Absaughauben
(3) beider Kantenfräs-werkzeuge (1; 2) drehbar um die Fräswerk-zeuge (20) angeordnet
sind und dass bei einem Weitertransport der Platten (8; 9; 10) die Kantenfräswerkzeuge
(1; 2) seitlich festsetzbar sind und die Absaughauben (3) mit ihren Eingriffsschlitzen
(6) von den Werkstückvorder- und -hinterkanten (12; 22) zu den seitlichen Werkstückkanten
(13; 23) verdrehbar sind, sodass alle Werkstückkanten (12; 13; 22; 23) einer Platte
(8; 9; 10) von zwei Kantenfräswerkzeugen (1; 2) bearbeitbar und Frässtäube permanent
vollständig absaugbar sind.
2. Kantenfräsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaughaube (3) um die Drehachse des Fräswerkzeuges (20) drehbar gelagert ist.
3. Kantenfräsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Absaughauben (3) der Kantenfräswerkzeuge (1; 2) zur Erzeugung der Drehbewegung
mittelbar oder unmittelbar Servomotoren angreifen.
4. Kantenfräsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass beidseitig des Eingriffsschlitzes (6) an der Absaughaube (3) der Kantenfräswerkzeuge
(1; 2) Antastrollen (14) angeordnet sind, die im Betrieb an den jeweiligen Werkstückkanten
(12; 13; 22; 23) der Platten (8; 9; 10) anliegen.
5. Kantenfräsvorrichtung nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Absaughaube (3) der Kantenfräswerkzeuge (1; 2) aus einem unteren Bauteil (4)
und einem oberen Bauteil (5) besteht, beide synchron zueinander drehbar ausgebildet
sind und das obere Bauteil (4) das untere Bauteil (5) in einem Überlappungsbereich
(15) teilweise überlappt, und der Überlappungsbereich (15) größer ist als die dickste
zu bearbeitende Platte (8; 9; 10) dick ist und dass der Eingriffsschlitz (6) im oberen
Bauteil (4) und nach unten offen ausgebildet ist, das obere Bauteil (5) gegenüber
dem unteren Bauteil (5) höheneinstellbar ausgebildet und der Eingriffsschlitz (6)
der Dicke einer Platte (8; 9; 10) und/ oder eines Fräswerkzeuges (20) anpassbar ist.
6. Kantenfräsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Bauteil (4) beidseitig des Eingriffsschlitzes (6) jeweils eine Aufnahme
(18) für einen Führungsbolzen (19) oder Schraube des unteren Bauteils (5) angeordnet
ist, der sich von dort nach oben in die Aufnahme (18) hinein erstreckt und der die
synchrone Drehung des oberen Teils (4) der Absaughaube (3) und des unteren Teils (5)
der Absaughaube (3) gewährleistet, ebenso wie die Höhenverstellung des oberen Bauteils
(4) gegenüber dem unteren Bauteil (5) der Absaughaube (3).
7. Verfahren zum Kantenfräsen von Filmüberständen von mit Filmen beschichteten und auf
einem Durchlaufförderervon voneinander beabstandet diskontinuierlich bewegten Platten
(8; 9; 10) einer Kantenfräsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenfräswerkzeuge (1; 2), die unter oder über einem Zwischenraum (7) zwischen
zwei benachbart voneinander geförderten und kurzzeitig im Ruhezustand befindlichen
Platten (8; 9; 10) angeordnet ist, zwei parallel zueinander und quer zur Transport-richtung
(11) liegende Werkstückvorder- und -hinterkanten (12;22) zweier Platten (8; 9;10)
geführte Kantenfräswerkzeuge (1;2) aufweist, von denen ein erstes Kantenfräswerkzeug
(1) in Transportrichtung (11) auf der der ersten Seite vor einer Vorderkante (12)
einer einer vorderen Platte (8) nachfolgenden hinteren Platte (9) platziert ist und
ein zweites Kantenfräswerkzeug (2) auf der der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten
Seite, hinter einer Hinterkante (22) einer vorderen Platte (8) und die beiden Kantenfräswerkzeug
(1; 2) dann diese beiden Werkstückkanten (12; 22) entlangfahren und bearbeiten und
dabei die Seiten wechseln, woraufhin das jetzt rechte erste Kantenfräswerkzeug (1)
anschließend die rechte Werkstückkante (23) dieser Platte (9) und das zweite Kantenfräswerkzeug
(2) die linke Werkstückkante (13) der nachfolgenden Platte (9) bearbeitet, während
die Platten (8; 9; 10) vom Durchlaufförderer bis in die Position über den Zwischenraum
(7) weitertransportiert werden, wobei die hintere Platte (9) nun zur neuen vorderen
Platte wird und anschließend das jetzt linke zweite Kantenfräswerkzeug (2) hinter
der Hinterkante (22) der vorderen Platte (9) nach rechts und das erste Kantenfräswerkzeug
(1) vor der Vorderkante (12) einer neuen dritten Platte (10) nach links entlang bewegt
werden, sodass die vormals hintere Platte (9) anschießend allseitig kantengefräst
ist, woraufhin sich das Verfahren bei den nachnachfolgenden Platten (8; 9; 10) jeweils
umgekehrt wiederholt.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenfräswerkzeuge (1; 2) zu den Werkstückkanten (12; 13; 22; 23) der Platten
(8; 9; 10) offene Absaughauben (3) aufweisen, die in Abhängigkeit von der zu bearbeitenden
Werkstückkante (12; 13; 22; 23) passend dazu gedreht werden.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Eingriffsschlitzes (6) der Dicke einer zu bearbeitenden Platte (8;
9; 10) angepasst wird.