[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Feinschneiden von Werkstücken aus einem
Ausgangsmaterial in einer Feinschneidpresse, bei dem das Ausgangsmaterial zwischen
einer Stempelführungsplatte und einer Schneidplatte sowie auch zwischen einem in der
Stempelführungsplatte geführten Stempel und einem in der Schneidplatte geführten Gegenhalter
geklemmt wird und die Einheit aus Stempel und Gegenhalter relativ gegenüber der Einheit
aus Stempelführungsplatte und Schneidplatte bewegt wird, wodurch das Werkstück entlang
des zwischen der Schneidplatte und dem Gegenhalter ausgebildeten Schneidspaltes gegenüber
dem Ausgangsmaterial verlagert, insbesondere aus dem Ausgangsmaterial herausgetrennt
wird, wobei Schmierstoff in die Wirkzone zwischen Schneidplatte und Werkstück appliziert
wird.
[0002] Die Erfindung betrifft auch eine Feinschneidpresse zum Feinschneiden von Werkstücken
aus einem Ausgangsmaterial, umfassend eine Stempelführungsplatte und eine Schneidplatte
sowie auch einen in der Stempelführungsplatte geführten Stempel und einen in der Schneidplatte
geführten Gegenhalter, i mit der ein Ausgangsmaterial zwischen der Stempelführungsplatte
und der Schneidplatte sowie auch zwischen dem in der Stempelführungsplatte geführten
Stempel und dem in der Schneidplatte geführten Gegenhalter klemmbar ist und die Einheit
aus Stempel und Gegenhalter relativ gegenüber der Einheit aus Stempelführungsplatte
und Schneidplatte bewegbar ist, wodurch das Werkstück entlang des zwischen der Schneidplatte
und dem Gegenhalter ausgebildeten Schneidspaltes gegenüber dem Ausgangsmaterial verlagerbar
ist, insbesondere aus dem Ausgangsmaterial heraustrennbar ist, wobei Schmierstoff
in die Wirkzone zwischen Schneidplatte und Werkstück applizierbar ist.
[0003] Feinschneidpressen und Verfahren zum Feinschneiden sind im Stand der Technik allgemein
bekannt.
[0004] Im Stand der Technik, sowie auch bei der Erfindung kann das Ausgangsmaterial z.B.
bandförmig ausgebildet sein, z.B. als Stahlblech. In diesem Fall wird üblicherweise
aus dem Ausgangsmaterial das Werkstück vollständig herausgeschnitten.
[0005] Das Ausgangsmaterial kann im Stand der Technik ebenso wie bei der Erfindung aber
auch schon ein aus einem Blech zuvor ausgeschnittenes Werkstück sein, aus dem erneut
ein Teilbereich ausgeschnitten wird oder das gemäß den eingangs genannten Schritten
umgeformt wird. Ein solcher Verfahrensschritt kann z.B. in einem Folgewerkzeug einer
Feinschneidpresse durchgeführt werden.
[0006] Die genannte relative Bewegung erfolgt dabei in dem geklemmten Zustand, insbesondere
in welchem also zwischen den Elementen der beiden jeweiligen Einheiten während der
Bewegung eine bestehenbleibende Klemmkraft auf das Ausgangsmaterial aufgebracht wird
und die relative Bewegung zwischen den Einheiten mit einer Schneidkraft oder Umformkraft
ausgeführt wird.
[0007] Das genannte Werkstück ist ein Teilbereich des Ausgangsmaterials, der entweder aus
einem Rest des Ausgangsmaterials herausgetrennt wird oder aber zumindest gegenüber
einem Rest des Ausgangsmaterial verlagert wird. In letzterem Fall bleibt das Werkstück
mit dem Rest des Ausgangsmaterials verbunden.
[0008] Die genannte Wirkzone ist der Schneidspalt, insbesondere ein Bereich des Schneidspaltes
angrenzend an die Oberfläche der Schneidplatte, auf der das Ausgangsmaterial aufliegt,
und/oder die Schneidplattenoberfläche, die in den Schneidspalt weist, vorzugsweise
der zum Ausgangsmaterial nahe Bereich der Schneidplattenoberfläche, die in den Schneidspalt
weist, insbesondere also dem Gegenhalter gegenüberliegend angeordnet ist und entlang
der bei der relativen Bewegung das Werkstück bewegt wird. Die Wirkzone ist somit der
Schneidspalt und/oder ein Teilbereich der Oberfläche der Schneidplatte, der sich in
der Bewegungsrichtung erstreckt und der in Gegenüberlage mit dem Gegenhalter den Schneidspalt
umgrenzt. Die Wirkzone kann in Hubrichtung (der Richtung der relativen Bewegung) betrachtet
kleiner sein, als die gesamte in der Hubrichtung betrachtete Länge des Schneidspaltes.
Insbesondere kann die in der Hubrichtung betrachtete Länge der Wirkzone kleiner als
die Hubweite oder gleich der Hubweite der beiden vorgenannten Einheiten relativ zueinander
sein oder beschränkt sein auf die in Hubrichtung betrachtete Materialdicke des Ausgangsmaterials.
[0009] Die Applikation von Schmiermittel in diese Wirkzone erfolgt zur Reibungsreduzierung
und Qualitätsverbesserung an denjenigen Oberflächenbereichen des Werkstückes bzw.
des Ausgangsmaterials, die bei dem Feinschneidvorgang mit der Schneidplatte entstehen
und mit der Schneidplatte in Kontakt gelangen.
[0010] Nach dem bisherigen Stand der Technik erfolgt die Applikation dadurch, dass der Schmierstoff
vor dem Vorgang des Feinschneidens auf das Ausgangsmaterial aufgetragen wird, so dass
der Schmierstoff durch das Ausgangsmaterial in die Wirkzone überführt wird. Dafür
muss der Schmierstoff bislang großflächig zumindest auf diejenige Seite des Ausgangsmaterials
aufgetragen werden, z.B. durch Aufsprühen, welche zur Schneidplatte und zum Gegenhalter
weist. Dies erzeugt einen hohen Schmiermittelverbrauch, da auch Bereiche des Ausgangsmaterials
mit Schmierstoff belegt werden, die beim Prozess des Feinschneidens nicht in der Wirkzone
liegen oder in diese hineingelangen.
[0011] Es ist vor diesem Hintergrund die Aufgabe der Erfindung, das Zuführen von Schmiermittel
in die Wirkzone zu verbessern, insbesondere Schmiermittel einzusparen und die Verteilung
von Schmiermittel auf dem Werkstück zu begrenzen.
[0012] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass in einem Verfahren der eingangs
genannten Art der Schmierstoff durch den Schneidspalt zwischen Schneidplatte und Gegenhalter
hindurch der Wirkzone zugeführt wird. Die Zuführung des Schmiermittels erfolgt somit
durch den Schneidspalt parallel zur bzw. in Richtung der Bewegungsrichtung des Gegenhalters.
[0013] In einer Feinschneidpresse der genannten Art wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass
die Feinschneidpresse eine Einrichtung umfasst, mit der Schmierstoff durch den Schneidspalt
zwischen Schneidplatte und Gegenhalter hindurch der Wirkzone zuführbar ist.
[0014] Erfindungsgemäß wird hierdurch erreicht, dass Schmierstoff nur dort appliziert wird,
wo er im Vorgang des Feinschneidens benötigt wird, nämlich im Schneidspalt und /oder
an den Flächenbereichen des Werkstücks, die bei der genannten relativen Bewegung in
zunehmenden Kontakt kommen mit den Oberflächenbereichen der Schneidplatte, die den
Schneidspalt umgrenzen. Eine Verteilung von Schmierstoff auf andere Flächenbereiche
kann so wirksam verhindert und demnach die Menge an benötigtem Schmiermittel reduziert
werden.
[0015] Vorzugsweise kann hierbei die Erfindung vorsehen, dass der Schmierstoff durch Rillen
oder Nute, vorzugsweise sich zumindest bereichsweise in der Richtung der Relativbewegung
erstreckende Rillen oder Nute, hindurch in die Wirkzone zugeführt wird, die in der
Oberfläche der Schneidplatte angeordnet sind, die zur gegenüberliegenden Oberfläche
des Gegenhalters weist und/oder in der Oberfläche des Gegenhalters angeordnet sind,
die zur gegenüberliegenden Oberfläche der Schneidplatte weist. Es können so Kanäle
ausgebildet werden, die durch die Nut bzw. Rille und die Oberfläche des gegenüberliegenden
Elementes umgrenzt sind.
[0016] Mit den sich gegenüberliegenden Oberflächen sind vorzugsweise diejenigen gemeint,
die zwischen sich den Schneidspalt ausbilden. Rillen / Nute die in beiden Oberflächen
ausgebildet sind können vorzugsweise zueinander versetzt angeordnet sein.
[0017] Besonders bevorzugt ist es, wenn solche Rillen bzw. Nute nicht in der Oberfläche
der Schneidplatte, sondern nur in der Oberfläche des Gegenhalters ausgebildet sind,
die betrachtet in der Hubrichtung zwischen dessen Unterfläche und Oberfläche erstreckt
ist und den Schneidspalt auf Seite des Gegenhalters umgrenzt. In diesem Fall wird
verhindert, dass die Rillen beim Feinschneiden an der Schnittkante / Schnittfläche
des Werkstücks eine Beeinträchtigung der Oberflächenqualität erzeugen.
[0018] Unabhängig davon, ob die Rillen oder Nute in der Oberfläche vom Gegenhalter oder
in der Oberfläche von der Schneidplatte angeordnet sind ist es in einer ersten bevorzugten
Ausführung vorgesehen, dass die Rillen / Nute sich jeweils über die im Wesentlichen
gesamte in Hubrichtung betrachtete Länge der Oberfläche erstrecken.
[0019] In einer zweiten bevorzugten Ausführung ist es vorgesehen, dass die Menge aller sich
in der Hubrichtung erstreckenden Rillen / Nute in wenigstens zwei Gruppen von Rillen
/ Nuten unterteilt ist, wobei die Rillen / Nute einer jeweiligen Gruppe sich jeweils
nur über einen (insbesondere jeweils anderen) Teilbereich der gesamten in Hubrichtung
betrachtete Länge der Oberfläche erstrecken.
[0020] Die Rillen / Nute in zwei benachbarten, in der Hubrichtung aufeinander folgenden
Gruppen sind dabei jeweils durch eine in der Oberfläche in Umfangsrichtung um die
Hubrichtung verlaufende Umfangsrille / Nut verbunden. Weiter bevorzugt, können die
in Hubrichtung verlaufenden Nute / Rillen von verschiedenen Gruppen zueinander einen
Versatz in dieser Umfangsrichtung haben.
[0021] Vorzugsweise sieht es die Erfindung bei der ersten oder zweiten Ausführung vor, dass
die in Hubrichtung verlaufenden Rillen / Nute, insbesondere die der in Hubrichtung
letzten in Richtung zu Werkstück gelegenen Gruppe, in eine Umfangsnut / Umfangsrille
einmünden, die am in Hubrichtung betrachteten zum Werkstück weisenden Ende der Oberfläche
in Umfangsrichtung um die Hubrichtung herum in die Oberfläche eingebracht ist und
in Richtung zum Werkstück offen ist. Diese Umfangsrille liegt somit am zum Werkstück
weisenden Ende des Schneidspaltes und sorgt dafür, dass das Schmiermittel sich entlang
des Schneidspaltes sehr leicht verteilen kann. Die Erfindung sieht vorzugsweise vor,
dass der Schmierstoff durch eine Druckbeaufschlagung des Schmierstoffes durch den
Schneidspalt, insbesondere in Richtung zum Ausgangsmaterial, gefördert wird, wofür
in der Feinschneidpresse, insbesondere in deren Werkzeugunterteil, welches die Schneidplatte
und den darin beweglich gelagerten Gegenhalter umfasst, ein mit Schmiermittel gefüllter
und mit Druck beaufschlagbarer bzw. beim Schneidvorgang beaufschlagter Raumbereich
angeordnet ist, in den der Schneidspalt mündet, insbesondere in den die Rillen / Nute
münden, bzw. der über den Schneidspalt, insbesondere über die vorzugsweise darin erstrecken
Nuten / Rillen mit der Wirkzone verbunden ist.
[0022] Eine Druckbeaufschlagung zur Förderung des Schmierstoffes durch den Schneidspalt
während der Durchführung der genannten Relativbewegung der Einheiten kann durch jegliche
Einrichtung erfolgen, die geeignet ist, in dem Raumbereich den Druck zeitweise während
der Relativbewegung zu erhöhen, insbesondere nur während der zeitlichen Phase, in
welcher der Gegenhalter, insbesondere vom Ausgangsmaterial weg, in die Schneidplatte
einfährt.
[0023] Eine solche Einrichtung kann z.B. durch eine getaktet betriebene Pumpe ausgebildet
sein, die während dieser Einfahrt-Bewegung den nötigen Druck zur Förderung des Schmiermittels
durch den Schneidspalt in die Wirkzone bewirkt.
[0024] Besonders bevorzugt ist es bei der Erfindung vorgesehen, dass zumindest ein Teil
des für die Zuführung benötigten Druckes, oder der benötigte Druck vollständig oder
zumindest überwiegend erzeugt wird durch die Bewegung des Gegenhalters in einen das
Schmiermittel aufweisenden / führenden Raumbereich hinein, insbesondere den vorgenannten
Raumbereich, der auf der vom Ausgangsmaterial abgewandten Seite des Gegenhalters angeordnet
ist, insbesondere direkt hinter diesem angeordnet ist. Vorzugsweise kann der Gegenhalter
so einen Kolben bilden, der in diesem Raumbereich bewegbar ist und dabei das Volumen
des Raumbereichs ändert.
[0025] Z.B. kann das Schmiermittel in diesem Raumbereich zunächst unter einem ersten Druckniveau
stehen, insbesondere das noch nicht ausreichend ist, um das Schmiermittel in die Wirkzone
zu fördern, wobei durch die einsetzende Bewegung des Gegenhalters dieser in Richtung
des Raumbereiches bewegt wird, insbesondere also in eine Richtung in der das Volumen
des Raumbereiches verkleinert wird, und hierdurch eine Druckerhöhung des Schmiermittels
durch dessen Kompression im Raumbereich für den Zeitraum seiner in den Raumbereich
hin gerichteten Bewegung erzeugt, so dass das Druckniveau angehoben wird, insbesondere
auf ein Niveau welches ausreichend ist, um Schmiermittel, insbesondere in genügender
Menge, durch den Schneidspalt in die Wirkzone zu fördern.
[0026] Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass der Druck erzeugt wird während und/oder durch
Verlagerung des Schmiermittels aus dem Raumbereich heraus in Richtung zu einem Schmiermittelreservoir
gegen die Wirkung des Leitungswiderstandes in wenigstens einer zwischen dem Schmiermittelreservoir
und dem Raumbereich ausgebildeten Leitung, wobei der Raumbereich aus dem Schmiermittelreservoir
mit Schmiermittel versorgt wird.
[0027] So wird zwar die Druckerhöhung durch die Kompression des Schmiermittels bewirkt,
diese wirkt aber der Bewegung des Gegenhalters nicht hemmend entgegen, sondern wirkt
nur druckerhöhend, da die weitere Bewegung des Gegenhalters durch die Verlagerung
des Schmiermittels in Richtung zum Schmiermittelreservoir ermöglicht bleibt.
[0028] Die Versorgung des Raumbereichs mit Schmiermittel kann z.B. mit einer Pumpe erfolgen
oder auch dadurch, dass das Schmiermittelreservoir als Druckspeicher ausgebildet ist,
dessen Druckbeaufschlagung Schmiermittel zum Raumbereich zuführt.
[0029] Durch die Verdrängung des Schmiermittels in Richtung zu einem Schmiermittelreservoir
kann berücksichtigt werden, dass in üblichen konstruktiven Ausgestaltungen das im
Raumbereich durch die Bewegung des Gegenhalters verdrängte Volumen des Schmiermittels
größer ist, als das in der Wirkzone benötigte Volumen.
[0030] So wird durch die Bewegung des Gegenhalters in Richtung in den Raumbereich hinein,
insbesondere also in einer das Volumen des Raumbereiches verkleinernden Richtung,
ein Teil, insbesondere ein überwiegender Teil des verdrängten Schmiermittelvolumens
in Richtung zum Schmiermittelreservoir verdrängt und ein anderer Teil, insbesondere
ein geringerer Teil des Schmiermittels in die Wirkzone verdrängt.
[0031] Die Erfindung kann hierbei vorzugsweise vorsehen, dass die Verlagerung des Schmiermittels
aus dem Raumbereich in Richtung zum Schmiermittelreservoir durch wenigstens ein Drosselventil
hindurch erfolgt, insbesondere mittels dem die Höhe des erzeugten Druckes einstellbar
ist. Ein solches Drosselventil ist dabei vorzugsweise in wenigstens einer Leitung
angeordnet, die zwischen Schmiermittelreservoir und dem Raumbereich verläuft und beide
verbindet.
[0032] Die Erfindung kann dabei bevorzugt vorsehen, dass das Drosselventil nur zur Wirkung
kommt, vorzugsweise alleinig durchströmt ist, wenn Schmiermittel aus dem Raumbereich
in Richtung Schmiermittelreservoir verdrängt wird, also zum Zweck des benötigten Druckaufbaus,
aber das Drosselventil vorzugsweise nicht zur Wirkung kommt, insbesondere im Bypass
umströmt wird, wenn Schmiermittel vom Schmiermittelreservoir in Richtung zum Raumbereich
gefördert wird. Hierfür kann z.B. eine Kombination aus parallel geschaltetem Drosselventil
und Rückschlagventil eingesetzt werden.
[0033] Bevorzugt sieht es die Erfindung vor, dass das Schmiermittel mittels wenigstens einer
Pumpe im Kreislauf zwischen dem Schmiermittelreservoir und dem Raumbereich geführt
wird.
[0034] In einer solchen Ausführung kann vorzugsweise vorgesehen sein, dass das Schmiermittel
mittels der wenigstens einen Leitung, insbesondere mittels der Vorlaufleitung und
Rücklaufleitung des Kreislaufs, durch die Schneidplatte hindurchgeführt wird.
[0035] Eine Einrichtung zur Förderung des Schmiermittels durch den Schneidspalt zur Wirkzone
ist bevorzugt zumindest teilbereichsweise in einem Werkzeugunterteil ausgebildet,
welches die Schneidplatte und den Gegenhalter umfasst, sowie den mit Schmiermittel
gefüllten oder zumindest füllbaren Raumbereich, in den der Gegenhalter hinein verlagert
wird, insbesondere der im Kreislaufverbund mit dem Schmiermittelreservoir steht.
[0036] Die Erfindung kann weiterhin bevorzugt vorsehen, dass das Schmiermittel bei der Gegenhalterbewegung
in den Raumbereich hinein durch ein Drosselventil in der Rücklaufleitung zwischen
Raumbereich und Schmierstoffreservoir in das Schmiermittelreservoir verlagert wird,
wobei durch den vom Gegenhalter im Schmiermittel erzeugten Druck oder Fluss ein in
der Vorlaufleitung angeordnetes Rückschlagventil schließt.
[0037] So wird sichergestellt, dass das Schmiermittel bei der Gegenhalterbewegung in den
Raumbereich hinein nicht mit dem vollen Leitungsquerschnitt in Richtung zur Pumpe
zurückgedrückt wird, sondern der Schmiermittelfluss zumindest auch, oder alleinig
über das Drosselventil in der Rücklaufleitung erfolgt.
[0038] Es kann auch vorgesehen sein, dass das Schmiermittel bei der Gegenhalterbewegung
in den Raumbereich hinein auch durch ein Drosselventil in der Vorlaufleitung zwischen
dem Raumbereich und der Pumpe in das Schmiermittelreservoir verlagert wird, welches
zu dem schließenden/geschlossenen Rückschlagventil in der Vorlaufleitung parallel
liegt.
[0039] Hierdurch wird bewirkt, dass auch in der Vorlaufleitung ein Rückfluß von Schmiermittel
zum Schmiermittelreservoir mit der benötigten Druckerzeugung erzeugt werden kann,
wobei aber das Schmiermittel unter Umgehung des Drosselventils in der Vorlaufleitung
durch das geöffnete Rückschlagventil zum Raumbereich fließen kann, z.B. bewirkt durch
die Pumpe oder im Rückhub des Gegenhalters aus dem Raumbereich heraus.
[0040] Im Rückhub des Gegenhalters vom Raumbereich weg in Richtung zur Ausgangsstellung,
insbesondere was eine Volumenvergrößerung des Raumbereichs bewirkt, kann Schmiermittel
durch das wenigstens eine geöffnete Rückschlagventil aus dem Schmiermittelreservoir
in den Raumbereich fließen, insbesondere wobei der Rückhub durch auf den Gegenhalter
einwirkende Druckbolzen erfolgt, die durch den Raumbereich hindurchreichen.
[0041] Der Rückhub kann somit wie üblich in einer Feinschneidpresse erfolgen. Es kann auch
vorgesehen sein, den Rückhub durch das mit Druck beaufschlagte Schmiermittel vorzunehmen
oder zumindest zu unterstützen.
[0042] In einer bevorzugten Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass auf auch der Stempelseite
ein Verschleiß des Stempels reduziert wird, insbesondere in den Bereichen des Stempels,
welche bei einem Hub den Rest des Ausgangsmaterials kontaktieren.
[0043] Hierfür ist es vorzugsweise vorgesehen, dass die Feinschneidpresse eine Einrichtung
umfasst, mit der Schmierstoff in den zwischen der Stempelführungsplatte und dem Stempel
vorliegenden Spalt führbar ist, insbesondere durch diesen Spalt in Richtung zum Ausgangsmaterial
führbar ist.
[0044] Weiter bevorzugt wird der Spalt zwischen Stempel und der Stempelführungsplatte durch
Schmierstoff beaufschlagt, insbesondere nur durch Wirkung der Schwerkraft auf den
Schmierstoff beaufschlagt, der in einem Schmierstoffreservoir bevorratet ist, das
den aus der Stempelführungsplatte herausstehenden Teil des Stempels, insbesondere
auf der vom Ausgangsmaterial / der Schneidplatte abgewandten Seite der Stempelführungsplatte,
umgibt. Vorzugsweise ist das Reservoir zur atmosphärischen Umgebung offen, insbesondere
so dass es kein treibendes Druckpotential gibt, dass auf den Schmierstoff wirkt.
[0045] Das Schmierstoffreservoir ist vorzugsweise rahmenförmig / ringförmig um den Stempel
herum angeordnet, wobei die radial nach außen weisende Stempelaußenfläche eine mit
dem Hub bewegliche Wandung des Reservoirs bildet, wodurch neben der Schwerkraftwirkung
auch Schmierstoff in den genannten Spalt mitgeführt wird. Durch den Spalt hindurch
gelangt so der Schmierstoff bis an die radiale Außenfläche des Stempels nahe an dessen
axialer Stirnfläche, mit welcher das Ausgangsmaterial kontaktiert wird und wirkt dort
reibungsreduzieren.
[0046] Die Erfindung kann sodann vorsehen, dass Schmierstoff, z.B. je nach Verbrauch oder
kontinuierlich in das Reservoir nachgefüllt wird.
[0047] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren erläutert.
[0048] Figur 1 zeigt hierbei eine Feinschneidpresse bzw. deren Werkzeug in der Ausgangsstellung,
in welcher das Ausgangsmaterial 3 bereits zwischen den Einheiten aus Stempelführungsplatte
5 und Schneidplatte 6 sowie aus Stempel 4 und Gegenhalter 7 geklemmt ist aber noch
keine Relativbewegung zwischen diesen jeweiligen Einheiten 5/6 und 4/7 zum Zwecke
des Schneidens, insbesondere zum Zweck des Heraustrennens eines Werkstückes 3a aus
dem Ausgangsmaterial 3 oder Umformen eines Werkstückes 3a erfolgt ist.
[0049] Figur 2 zeigt dieselbe Anordnung nach einer Relativbewegung der Einheiten.
[0050] Erkennbar ist in den Figuren der für die Erfindung wesentlichen Teilbereich einer
Feinschneidpresse ohne Darstellung der Antriebseinheiten. Die Figuren zeigen hierbei
ein Werkzeug 1, 2, das in ein Werkzeugoberteil 1 und ein Werkzeugunterteil 2 aufgeteilt
ist.
[0051] Zwischen diesen beiden Werkzeugteilen 1, 2 wird ein hier bandförmiges Ausgangsmaterial
3 hindurchgeführt, z.B. ein Stahlband, aus dem Werkstücke 3a ausgeschnitten werden.
[0052] Für den Schneidprozess wird in üblicher bekannter Weise bei Feinschneidpressen das
Ausgangsmaterial 3 zum einen zwischen der Stempelführungsplatte 5 und der Schneidplatte
6 geklemmt. Diese beiden Elemente klemmen z.B. den Bereich des Ausgangsmaterials,
der beim Schneidvorgang im Ausgangsmaterial verbleibt. Zum anderen wird das Ausgangsmaterial
geklemmt zwischen dem Stempel 4 und dem Gegenhalter 7. Der durch diese Elemente 4,7
geklemmte Bereich ist z.B. derjenige, der beim Schneidvorgangs aus dem Ausgangsmaterial
3 herausgetrennt wird oder gegenüber diesem verlagert wird und das Werkstück 3a bildet.
[0053] Der Schneidvorgangs selbst wird dadurch erzeugt, dass die Einheit aus Stempel 4 und
Gegenhalter 7 relativ zur Einheit aus Stempelführungsplatte 5 und Schneidplatte 6
bewegt wird, gemäß Figur 2 in dieser Ausführung nach unten, wobei diese Bewegung im
geklemmten Zustand aller Einheiten erfolgt.
[0054] Entlang des Schneidspaltes 6a, der zwischen der Schneidplatte 6 und dem darin nach
unten beweglichen Gegenhalter 7 gebildet ist, wird das Werkstück 3a aus der Ebene
des Ausgangsmaterials 3 heraus verlagert und sofern die Bewegung des Gegenhalters
7 länger ist als die Dicke des Ausgangsmaterials 3 aus diesem herausgetrennt, ansonsten
nur umgeformt.
[0055] Die Erfindung sieht hier vor, dass in dieser Ausführung unter dem Gegenhalter 7 ein
mit Schmiermittel 13 gefüllter Raumbereich 13a vorgesehen ist. Bei der Bewegung der
geklemmten Einheit aus Stempel 4 und Gegenhalter 7 von der Ebene des Ausgangsmaterials
3 weg wird der Gegenhalter 7 in diesen Raumbereich 13a bewegt und komprimiert dort
das Schmiermittel 13, so dass durch die damit bewirkte Druckerhöhung das Schmiermittel
13 entgegen der aktuellen Bewegung der Gegenhalters 7 durch den Schneidspalt 6a hindurch
in die Wirkzone 18 zumindest teilweise verdrängt wird. Auf diese Weise kann die Applikation
des Schmiermittels 13 genau in der Wirkzone 18 erzielt werden, weil die Wirkzone 18
faktisch durch das obere Ende des Schneidspaltes 6a, insbesondere auf der Seite der
Schneidplatte 6 und/oder durch deren in den Schneidspalt weisende Oberfläche gebildet
ist. Mit diesem Bereich der Schneidplatte 6 kommt das Werkstück 3a bei der Verlagerung
zunehmend in Kontakt.
[0056] Die Verdrängung des Schmiermittels 13 aus dem Raumbereich 13a durch den Schneidspalt
6a kann dadurch erleichtert sein, dass in dem Schneidspalt 6a Kanäle ausgebildet sind,
durch die das Schmiermittel 13 durch den Druck gefördert werden kann. Solche Kanäle
sind vorzugsweise durch Rillen / Nute in der Oberfläche des Gegenhalters 7 ausgebildet,
die in den Schneidspalt 6a weist, insbesondere also parallel zur Bewegungsrichtung
liegt. Solche Rillen / Nute münden somit auch in den Raumbereich 13a.
[0057] Hier ist die gezeigte Ausführung derart, dass mit einer Pumpe 16 über die Vorlaufleitung
14 das Schmiermittel 13 aus einem Schmiermittelreservoir 17 in den Raumbereich 13a
und aus diesem heraus durch die Rücklaufleitung 15 zurück in das Schmiermittelreservoir
17 gepumpt wird. Somit liegt ein Schmiermittelkreislauf vor, insbesondere wobei das
Schmiermittel 13 unabhängig von einer Hubbewegung der Feinschneidpresse im Kreis gepumpt
wird.
[0058] Durch die Bewegung des Gegenhalters 7 kann sodann auch Schmiermittel 13 aus dem Raumbereich
13a zurück verdrängt werden in das Schmiermittelreservoir 17, wenn sich der Gegenhalter
7 in den Raumbereich 13a hineinbewegt. Weiterhin kann bei der Rückbewegung aus dem
Raumbereich 13a heraus das Schmiermittel 13 aus dem Schmiermittelreservoir 17 gezogen
werden, insbesondere wobei die Füllung des Raumbereiches 13a mit dem Schmiermittel
13 auch durch die Pumpe 16 unterstützt ist.
[0059] Um einen für die Verdrängung des Schmiermittels 13 in die Wirkzone 18 benötigten,
genügend großen Druck zu erzielen ist es vorgesehen, dass die Verdrängung des Schmiermittels
13 aus dem Raumbereich 13a in Richtung zum Schmiermittelreservoir 17 sowohl in der
Vorlaufleitung 14 als auch in der Rücklaufleitung 15 durch ein vorzugsweise einstellbares
Drosselventil 11, 12 hindurch erfolgt.
[0060] Hierbei ist zu dem jeweiligen Drosselventil je ein Rückschlagventil parallelgeschaltet,
welches bei der Hubbewegung des Gegenhalters 7 in den Raumbereich 13a schließt und
so sicherstellt das das Schmiermittel 13 nur durch die Drosselventile 11, 12 fließen
kann. Beim Rückhub des Gegenhalters 7, also aus dem Raumbereich 13a heraus, insbesondere
zum Zweck des Auswerfens des Werkstücks 3a öffnen hingegen die Rückschlagventile und
lassen einen durch die Drosselventile 11, 12 unbeeinflussten Rückfluss des Schmiermittels
in den Raumbereich 13a zu. Die Drosselventile wirken somit nur während des hier abwärts
gerichteten Hubes des Gegenhalters 7, nicht aber während der Zeit des nach oben gerichteten
Rückhubes des Gegenhalters 7 auf das Schmiermittel 13 drosselnd.
[0061] Der Rückhub kann hier dadurch bewirkt sein, dass mittels eines nicht gezeigten Antriebs
eine Rückhubkraft über die Druckbolzen 8 auf den Gegenhalter 7 ausgeübt wird, welche
den Gegenhalter 7 aus dem Raumbereich 13a herausschiebt. Hierdurch vergrößert sich
das Volumen des Raumbereichs 13a wieder und Schmiermittel 13 wird in diesen eingesogen,
insbesondere was durch die Wirkung der Pumpe 16 unterstützt ist.
[0062] Der Raumbereich 13a ist hier nach oben von der Unterfläche des Gegenhalters 7 begrenzt,
zur Seite durch die Wandung der Schneidplatte 6, die auf deren Seite den Schneidspalt
6a umgrenzt und nach unten durch eine im Werkzeugunterteil 2 angeordnete Platte, durch
die die Druckbolzen 8, insbesondere mit Dichtungen 10 gedichtet, hindurchgeführt sind.
[0063] Die Schneidplatte 6 kann, insbesondere unterseitig, gegenüber der vorgenannten Platte
mit einer Dichtung 9 abgedichtet sein, um so zu verhindern, das Schmiermittel 13 durch
den aufgebauten Druck zwischen die Schneidplatte 6 und die genannte Platte gelangt.
[0064] Die Einrichtung der Feinschneidpresse zur Zuführung von Schmiermittel 13 durch den
Schneidspalt 6a in die Wirkzone 18 ist hier teilbereichsweise im Werkzeugunterteil
2 ausgebildet, nämlich durch die Leitungsbereiche in der Schneidplatte 6 und den Raumbereich
13a, und teilweise extern hiervon durch Pumpe und Schmiermittelreservoir 17 und ggfs.
die Drosselventile 11 und Rückschlagventile.
[0065] Gegenüber dem Stand der Technik bewirkt die Erfindung, dass das Schmiermittel 13
mit jedem das Schneiden bewirkenden Hub des Gegenhalters 7, hier nach unten, nur in
die Wirkzone 18 appliziert wird, also genau in den Bereich wo das Schmiermittel benötigt
wird. Ein überschüssiger Auftrag kann so vermieden werden.
[0066] Die Figur 3 zeigt eine weitere Ausführung der Erfindung, wiederum wie bei Figur 2
nach der Relativbewegung der Einheiten, welche alle Merkmale umfasst, wie es zu den
Figuren 1 und 2 beschrieben ist, wobei es jedoch weiterbildend vorgesehen ist, auch
eine Schmiermittelzuführung an den Stempel 4 vorzunehmen.
[0067] Um dies zu realisieren, ist über der Stempelführungsplatte 5, insbesondere auch über
einer Stempelführungsdruckplatte 19, die auf der Stempelführungsplatte 5 aufliegt,
ein Schmiermittelreservoir 21 angeordnet, welches rahmenförmig / ringförmig den Stempel
4 umgibt, insbesondere dessen nach oben aus der Stempelführungsplatte 5 / Stempelführungsdruckplatte
19 hervorstehenden Teil umgibt, insbesondere radial außen um den Stempel 4 herum.
[0068] Dadurch ist die radial nach außen weisenden Wandung des Stempels 4 ein beweglicher
Wandbereich, welcher das genannte Reservoir 21 nach radial innen begrenzt und vom
Schmiermittel 13 benetzt wird. Nach radial außen kann das Reservoir 21 durch einen
Begrenzungsring 20 begrenzt sein. Alternativ kann das Reservoir auch als ringförmige
/ rahmenförmige Ausnehmung oben in der Stempelführungsplatte 5 bzw. der Stempelführungsdruckplatte
20 angeordnet sein.
[0069] Das Reservoir 21 ist vorzugsweise zur Atmosphäre hin offen, so dass Schmiermittel
13 vorzugsweise nur durch die Schwerkraftwirkung und/oder durch die Bewegung des Stempels
4 selbst in den Spalt 5a zwischen Stempel 4 und Stempelführungsplatte 5 geführt wird,
insbesondere durch diesen Spalt 5a hindurch bis nach unten zur Oberfläche des Ausgangsmaterials
geführt wird. So kann das Schmiermittel 13 bis in die Bereiche gelangen, wo sich Stempel
4 und der verbleibende Rest des Ausgangsmaterials 3 kontaktieren und dort die Reibung
und den Verschleiß des Stempels 4 reduzieren.
[0070] Die Figur 4 zeigt eine Ausführung, um Rillen / Nute 7a, 7b, 7c, hier in der Oberfläche
des Gegenhalters 7 auszubilden, um durch diese das Schmiermittel 13 aus dem Raumbereich
13a zur Wirkzone zuzuführen. In dieser Ausführung ist erkennbar, dass die Menge aller
Rillen / Nute mehrere Gruppen G1, G2, G3 umfasst, wobei in jeder Gruppe G1, G2, G3
die Rillen Nute in der Hubrichtung bzw. der Richtung der relativen Bewegung erstreckt
sind. In jeder Gruppe erstrecken sich die Rillen / Nute 7a über einen Teilbereich
der gesamten in Hubrichtung betrachteten Länge des Gegenhalters. Die Rillen 7a von
benachbarten Gruppen sind durch jeweils eine in Umfangsrichtung verlaufenden Rille
/ Nut 7b verbunden. Die Nute / Rillen 7a der letzten zum Werkstück 3a gelegenen Gruppe
G3 münden in eine Umfangsrille / -nut 7c, die am axialen zum Werkstück oder dem Ausgangsmaterial
weisenden Ende des Gegenhalter 7 angeordnet ist und in dessen Richtung offen ist.
So kann der durch die Nute / Rillen 7a, 7b, 7c zugeführte Schmierstoff sich auf der
Oberfläche des Ausgangsmaterial entlang des Schneidspaltes verteilen.
1. Verfahren zum Feinschneiden von Werkstücken (3a) aus einem Ausgangsmaterial (3) in
einer Feinschneidpresse, bei dem das Ausgangsmaterial (3) zwischen einer Stempelführungsplatte
(5) und einer Schneidplatte (6) sowie auch zwischen einem in der Stempelführungsplatte
(5) geführten Stempel (4) und einem in der Schneidplatte (6) geführten Gegenhalter
(7) geklemmt wird und die Einheit aus Stempel (4) und Gegenhalter (7) relativ gegenüber
der Einheit aus Stempelführungsplatte (5) und Schneidplatte (6) bewegt wird, wodurch
das Werkstück (3a) entlang des zwischen der Schneidplatte (6) und dem Gegenhalter
(7) ausgebildeten Schneidspaltes (6a) gegenüber dem Ausgangsmaterial (3) verlagert,
insbesondere aus dem Ausgangsmaterial (3) herausgetrennt wird, wobei Schmierstoff
(13) in die Wirkzone (18) zwischen Schneidplatte (6) und Werkstück (3a) appliziert
wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoff (13) durch den Schneidspalt (6a) zwischen Schneidplatte (6) und
Gegenhalter (7) hindurch der Wirkzone (18) zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoff (13) durch Rillen oder Nute (7a), vorzugsweise sich zumindest bereichsweise
in der Richtung der Relativbewegung erstreckende Rillen oder Nute (7a), hindurch zugeführt
wird, die in der Oberfläche der Schneidplatte (6) angeordnet sind, die zur gegenüberliegenden
Oberfläche des Gegenhalters (7) weist und/oder in der Oberfläche des Gegenhalters
(7) angeordnet sind, die zur gegenüberliegenden Oberfläche der Schneidplatte (6) weist.
3. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierstoff (13) durch eine Druckbeaufschlagung des Schmierstoffes (13) durch
den Schneidspalt (6a) hindurch gefördert wird, wofür in der Feinschneidpresse, insbesondere
im Werkzeugunterteil (2), welches die Schneidplatte (6) und den darin beweglich gelagerten
Gegenhalter (7) umfasst, ein mit Schmiermittel (13) gefüllter und mit Druck beaufschlagbarer
und beim Schneidvorgang beaufschlagter Raumbereich (13a) angeordnet ist, der über
den Schneidspalt (6a), insbesondere über die vorzugsweise darin erstrecken Nuten /
Rillen mit der Wirkzone (18) verbunden ist.
4. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des für die Zuführung benötigten Druckes erzeugt wird durch die
Bewegung des Gegenhalters (7) in einen das Schmiermittel (13) führenden Raumbereich
(13a) hinein, der auf der vom Ausgangsmaterial abgewandten Seite des Gegenhalters
(7) angeordnet ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck erzeugt wird während und/oder durch Verlagerung des Schmiermittels (13)
aus dem Raumbereich (13a) heraus in Richtung zu einem Schmiermittelreservoir (17)
gegen die Wirkung des Leitungswiderstandes in wenigstens einer zwischen dem Schmiermittelreservoir
(17) und dem Raumbereich (13a) ausgebildeten Leitung (14, 15), wobei der Raumbereich
(13a) aus dem Schmiermittelreservoir (17) mit Schmiermittel (13) versorgt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlagerung des Schmiermittels (13) aus dem Raumbereich (13a) in Richtung zum
Schmiermittelreservoir (17) durch wenigstens ein Drosselventil (11, 12) hindurch erfolgt,
insbesondere mittels dem die Höhe des erzeugten Druckes einstellbar ist.
7. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel (13) mittels wenigstens einer Pumpe (16) im Kreislauf zwischen
dem Schmiermittelreservoir (17) und dem Raumbereich (13a) geführt wird.
8. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel (13) mittels der wenigstens einen Leitung (14, 15), insbesondere
mittels der Vorlaufleitung (14) und Rücklaufleitung (15) des Kreislaufs, durch die
Schneidplatte (6) hindurchgeführt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel (13) bei der Gegenhalterbewegung in den Raumbereich (13a) hinein
durch ein Drosselventil (12) in der Rücklaufleitung (15) zwischen Raumbereich (13a)
und Schmierstoffreservoir (17) in das Schmiermittelreservoir (17) verlagert wird,
wobei durch den vom Gegenhalter (7) im Schmiermittel (13) erzeugten Druck ein in der
Vorlaufleitung (14) angeordnetes Rückschlagventil schließt.
10. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Schmiermittel (13) bei der Gegenhalterbewegung in den Raumbereich (13a) hinein
auch durch ein Drosselventil (11) in der Vorlaufleitung (14) zwischen dem Raumbereich
(13a) und der Pumpe (16) in das Schmiermittelreservoir (17) verlagert wird, welches
zu dem schließenden/geschlossenen Rückschlagventil in der Vorlaufleitung (14) parallel
liegt.
11. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Rückhub des Gegenhalters (7) vom Raumbereich (13a) weg in Richtung zur Ausgangsstellung
Schmiermittel (13) durch das wenigstens eine geöffnete Rückschlagventil aus dem Schmiermittelreservoir
(17) in den Raumbereich (13a) fließt, insbesondere wobei der Rückhub durch auf den
Gegenhalter (7) einwirkende Druckbolzen (8) erfolgt, die durch den Raumbereich (13a)
hindurchreichen.
12. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Spalt (5a) zwischen Stempel (4) und der Stempelführungsplatte (5) durch Schmierstoff
(13) beaufschlagt wird, insbesondere nur durch Wirkung der Schwerkraft auf den Schmierstoff
(13) beaufschlagt wird, der in einem Schmierstoffreservoir (21) bevorratet ist, das
den aus der Stempelführungsplatte (5) herausstehenden Teil des Stempels (4), insbesondere
auf der vom Ausgangsmaterial (3) / der Schneidplatte (6) abgewandten Seite der Stempelführungsplatte
(5), umgibt, insbesondere das zur atmosphärischen Umgebung offen ist.
13. Feinschneidpresse zum Feinschneiden von Werkstücken (3a) aus einem Ausgangsmaterial
(3) mit der ein Ausgangsmaterial (3) zwischen einer Stempelführungsplatte (5) und
einer Schneidplatte (6) sowie auch zwischen einem in der Stempelführungsplatte (5)
geführten Stempel (4) und einem in der Schneidplatte (6) geführten Gegenhalter (7)
klemmbar ist und die Einheit aus Stempel (4) und Gegenhalter (7) relativ gegenüber
der Einheit aus Stempelführungsplatte (5) und Schneidplatte (6) bewegbar ist, wodurch
das Werkstück (3a) entlang des zwischen der Schneidplatte (6) und dem Gegenhalter
(7) ausgebildeten Schneidspaltes (6a) gegenüber dem Ausgangsmaterial (3) verlagerbar
ist, insbesondere aus dem Ausgangsmaterial (3) herausgetrennbar ist, wobei Schmierstoff
(13) in die Wirkzone (18) zwischen Schneidplatte (6) und Werkstück (3a) applizierbar
ist, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einrichtung umfasst, mit der Schmierstoff (13) durch den Schneidspalt (6a)
zwischen Schneidplatte (6) und Gegenhalter (7) hindurch der Wirkzone (18) zuführbar
ist.
14. Feinschneidpresse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Einrichtung umfasst, mit der Schmierstoff (13) in den zwischen der Stempelführungsplatte
(5) und dem Stempel (4) vorliegenden Spalt (5a) führbar ist, insbesondere durch diesen
Spalt (5a) hindurch in Richtung zum Ausgangsmaterial (3) führbar ist.