DE19601702C2 - Werkzeug zum Entfernen von über die Werkstückoberfläche hinausragenden Bestandteilen - Google Patents
Werkzeug zum Entfernen von über die Werkstückoberfläche hinausragenden BestandteilenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zur Entfernung von über die
Werkstückoberfläche hinausragenden und die Glätte der Oberfläche störend
beeinträchtigenden Bestandteilen wie Fasern, Grate und dergleichen oder von
anderen Fremdpartikeln mit den Merkmalen der in den Oberbegriffen der
Patentansprüche 1 und 2 beschriebenen Gattungen.
Werkzeuge zum Entfernen von über die Oberfläche des Werkstückes
hinausstehenden Bestandteilen wie Fasern oder Fremdpartikeln sind an sich
bekannt. Beispielsweise wird in der Holzoberflächenbehandlung bei der
Lackierung der Holzoberflächen in der Regel eine Mehrfachlackierung
durchgeführt. Diese Mehrfachlackierung besteht aus einer Grundierung und
einem Decklack. Die Aufgabe der Grundierung ist eine feste Verankerung der
Decklackschicht im Holzgefüge durch die Sicherstellung einer entsprechenden
Eindringtiefe des Grundlacks. Durch die Behandlung der Holzoberflächen mit
flüssigen Medien, wie beispielsweise Lacken richten sich die während der
vorangegangenen Schleif- und Spannvorgänge angeschnittenen Fasern des
Holzes beim Trocknen aufgrund veränderter Spannungszustände auf. Diese
Veränderungen der Holzoberfläche führen damit zu einer nicht akzeptablen,
störenden Oberflächenqualität für die Weiterverarbeitung. Auf der Oberfläche
der zu bearbeitenden Werkstücke sammeln sich auch Fremdpartikel aus den
Lackierbädern, die beispielsweise durch mangelnde Filtration oder bei der
Lackregeneration entstanden sind, ferner auch Staub- und Schleifpartikel oder
Späne des Holzes. Werden die genannten Fremdpartikel und die die
Oberfläche beeinträchtigenden Flächen nicht vor dem nächsten
Lackiervorgang durch Bearbeiten entfernt, wobei der zweite Lackiervorgang in
der Regel meist der abschließende ist, so wird die Qualität der Oberfläche des
fertig lackierten Produktes stark beeinträchtigt. Dieses Problem tritt nunmehr
verstärkt auf, da zunehmend Wasserlacksysteme eingesetzt werden. Die
hervortretenden Fasern werden im allgemeinen durch die Grundierung
gehärtet und brechen im Vergleich zu der nicht behandelten rohen Faser
relativ leicht ab.
Zur Entfernung der beschriebenen über die Werkstückoberfläche
hinausragenden und die Glätte der Oberfläche störend beeinträchtigenden
Bestandteile wie Fasern, Grate und andere Fremdpartikel, werden nach dem
Stand der Technik Schwingschleifer oder andere Schleifsysteme,
Flatterscheiben, Bürsten, Strahlverfahren, Ziehklingen, Klebestrukturen oder
Schleifpapier mit Schleifklotz eingesetzt. Bei der Ausführung des bei der
Holzoberflächenbehandlung durchgeführten sogenannten Zwischenschliffs z. B.
bei Fenster- und Türrahmen, Möbeln und anderen Holzprodukten, gibt es die
Möglichkeit, diese Partikel allein manuell, manuell mit einem Werkzeug oder in
teil- bzw. vollautomatisierten Vorrichtungen durchzuführen. Die genannten
Werkzeuge und Durchführungsmöglichkeiten nach dem Stand der Technik
weisen viele Nachteile auf. So wird beispielsweise die Grundierung an den
Kanten vollständig, teilweise in nicht homogener Form oder zu stark oder auch
in nicht steuerbarer Weise abgetragen. Es kommt außerdem zu einer
unregelmäßigen Abtragung der für die Weiterverarbeitung vorgesehenen Ist-
Oberfläche und damit zu einer Verletzung dieser Ist-Oberfläche des
vorbehandelten Werkstückes durch unregelmäßige Abtragung der Grundierung
auf ebener Fläche durch werkstoff- und/oder fertigungsbedingte Welligkeiten in
der an sich ebenen vorbehandelten Oberfläche des Werkstücks. Diese
Feingestaltabweichung der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes
führt dazu, daß das starre Messer beim Bearbeiten dieser Oberfläche die
Wellenberge stark abträgt, während die Wellentäler völlig unbearbeitet bleiben.
Die Welligkeit der zu bearbeitenden Oberflächen des Werkstücks liegt in
einem Verhältnis von Wellenlänge zu Wellentiefe bei etwa 100 zu 1. Die
ebenfalls bei der Bearbeitung von Oberflächen entstehende Rauheit wird in
einem Verhältnis von Wellenlänge zu Wellentiefe mit 10 zu 1 definiert.
Weiterhin kommt es auch zu unregelmäßiger Abtragung der Grundierung auf
der für die Weiterverarbeitung vorgesehenen Ist-Oberfläche des zu
bearbeitenden Werkstückes durch mangelnde Anpassung der Schleifmittel an
als Ist-Oberfläche vorgesehene, gewölbte Flächen. Darüber hinaus verbleiben
bei vielen Bearbeitungsformen die von der Oberfläche abgescherten Partikel
auf dieser Oberfläche liegen und führen zu weiteren Schleifspuren auf dieser
Oberfläche.
Aus der DE-OS 41 43 151 ist ein kraftgetriebenes Handwerkszeug mit einem
klingenartigen, auf einer Bahnkurve im wesentlichen parallel zur Oberfläche
eines Werkstücks schwingenden Schneidwerkzeug mit mindestens einer
Schneide zur spanenden Bearbeitung des insbesondere aus Holz bestehenden
Werkstücks bekannt. Dieses Handwerkszeug arbeitet nach dem Prinzip eines
Schwinghobelantriebs mit einem ersten gestellfesten Lagerbock, in dem um
eine Achse drehbar eine Kurbelschwinge angeordnet ist, an deren freien Ende
in einem Drehgelenk eine Schubschwinge gelagert ist. Die Schubschwinge ist
in einer als Gleitlagerung ausgestalteten Linearführung hin- und herbewegbar
gelagert. Die Linearführung selbst ist gemeinsam mit der Schubschwinge frei
drehbar in einem Gelenk gelagert, das in einem zweiten Lagerbock angeordnet
ist. Ein Schwinghobel sitzt in einem Motorgehäuse mit Betätigungsschalter und
ist mit einem Getriebegehäuse verbunden. Über zwei höhenverstellbare bzw.
gelenkige Stützen ist der Schwinghobel mit einer Grundplatte verbunden. Mit
dieser Grundplatte kann sich der Schwinghobel auf der Oberfläche eines
Werkstücks abstützen. Die Drehbewegung eines Motors wird auf einen
Exzenterantrieb in Form eines radförmigen Exzenterträgers übertragen. Dreht
sich der Exzenterträger, wird die Schubschwinge auf einer definierten
vorgeschriebenen Bahnkurve bewegt. Die Bahnkurve setzt sich aus einer
linear hin- und hergehenden Bewegung und einer Schwenkbewegung
zusammen. Die Projektion der Bahnkurve verläuft in einer zur
Bearbeitungsoberfläche normalen Ebene in Richtung des Vorschubs. Die
Bahnkurve kann in ihrem räumlichen Verlauf allerdings auch auf beliebig
geformten, z. B. geneigten oder gekrümmten Flächen, verlaufen.
Parallel zur Grundplatte ist bei dem Gegenstand der DE-OS 41 43 151 ein
Absaugkanal geführt, dessen Mündung eng benachbart zum Schneidwerkzeug
endet. Das Schneidwerkzeug taucht beim Arbeitshub auf einem ersten
Teilstück der Bahnkurve schneidend in das Werkstück ein und bei einem
Leerhub auf einem anderen Teilstück der Bahnkurve taucht es aus dem
Werkstück aus, ohne dabei zu schneiden und ist in einem Abstand zur
Werkstückoberfläche geführt. Durch Ändern der Drehrichtung des
Exzenterträgers kann die Arbeitsweise des Schwinghobels bei Bedarf auf Stoß
umgestellt werden. Dieser kann so auch als Schaber zum Farben- bzw.
Tapetenentfernen benutzt werden. In einem nicht dargestellten
Ausführungsbeispiel der DE-OS 41 43 151 ist darüber hinaus ein u-förmig
profiliertes Schneidwerkzeug mit einer ersten scharfen Schneidfläche und mit
einer zweiten über das Werkstück nachzuführenden glättenden Fläche, etwa
mit Gleit- oder Rollkörper, versehen. Der in der DE-OS 41 43 151 geoffenbarte
Gegenstand zeigt keinerlei Maßnahmen zur Verhinderung einer vollständigen
oder teilweisen Abtragung von auf der Werkstückoberfläche bereits
aufgetragener Grundierung zur Vorbehandlung dieser Flächen. So kann es zur
Abtragung dieser Schichten an den Kanten sowie zum ungleichmäßigen
Abtragen der Ist-Oberfläche der auf ebenen Flächen auftretenden Welligkeiten
kommen, die werkstoffbedingt oder fertigungsbedingt sein können.
Aus der DE-OS 42 39 344 ist eine Bearbeitungsvorrichtung mit Roboter
bekannt, die ein Schaberwerkzeug mit einer Schaberklinge aufweist, die auf
das Werkstück durch ziehende oder stoßende Bewegungen einwirkt. Dadurch
werden minimale Veränderungen der bestehenden Kontur des Werkstücks, z. B.
durch das Brechen oder Entgraten von Kanten erzielt. Es ist auch möglich neue
Konturen aus dem Werkstück herauszuarbeiten. Die Schaberklinge ist mittels einer
Halterung, dem Grundkörper sowie Federelementen im Schaberwerkzeug federnd
gelagert, um Toleranzen des Werkstücks oder des Roboters auszugleichen. Es ist
eine vorzugsweise ziehende Bewegung der Schaberklinge über die Kanten und
Oberflächen des Werkstücks vorgesehen. Das Schaberwerkzeug weist dabei eine
Stellvorrichtung auf, um die Lage und oder die Anpreßkraft der federnd
gelagerten Schaberklinge bezüglich der Werkstückoberfläche in mindestens einer
Richtung zu verändern. Das Schaberwerkzeug kann einen Drucksensor zum
Überwachen und oder Steuern der Anpreßkraft der Schaberklinge aufweisen. Das
Federelement ist als passive Feder z. B. mit einstellbarer Federhärte oder auch als
aktives Element ausführbar. Die Schaberklinge kann T-förmige Gestalt zum
Bearbeiten von Nuten haben. Die Schaberklinge ist für das Brechen oder
Entgraten von Kanten von Werkstücken oder auch zur Ausarbeitung von neuen
Konturen aus dem Werkstück vorgesehen. Die Schaberklinge, nach dem
Gegenstand der DE-OS 42 39 344 ist zwar federnd gelagert, jedoch als in sich
starre Klinge ausgebildet. Dies führt dazu, daß eine mit Welligkeiten versehene
und zu bearbeitende Oberfläche des Werkstücks von der in sich starren Klinge
ungleichmäßig abgeschert wird, da sich die Klinge nicht an die unterschiedlichen
Höhen und Tiefen der Welligkeiten auf der Oberfläche einzustellen vermag. Die
von der Schaberklinge abgescherten Partikel auf der Werkstückoberfläche
verbleiben dabei auf dieser Oberfläche und können zu weiteren Verkratzungen,
Verletzungen oder Anhäufungen auf der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche
führen.
Gegenstand der US-PS 14 66 391 ist ein Schleifblatt für eine Schleifmaschine. Das aus Stahl bestehende Schleifblatt ist mit zahlreichen über die gesamte Fläche des
Schleifblattes verteilten Öffnungen versehen. Die Öffnungen sind dabei derart
ausgeführt, daß ihre Kanten mit gesonderten Graten versehen sind. Diese Grate
heben sich über die Fläche der Schleifscheibe heraus und bewirken den
eigentlichen Abtrag der Werkstückoberfläche. Die Ränder bzw. Kanten der
Öffnungen werden nicht zum Abscheren der Oberfläche des Werkstückes
herangezogen. Die Schleifscheibe nach der US-PS 14 66 391 ist für den Erstschliff
bzw. für die Herstellung einer neuen Ist-Oberfläche eines Werkstücks geeignet,
wobei mit dem Gegenstand der US-PS 14 66 391 zwar aus der
Werkstückoberfläche hinausragende und die Glätte der Oberfläche
beeinträchtigende Bestandteile wie Fasern, Grate und Fremdpartikel entfernt
werden, jedoch gleichzeitig auch die übrige Oberfläche des Werkstückes
abgeschliffen wird. Gemäß der US-PS 14 66 391 hat die Schleifscheibe den Vorteil,
daß sie mit den vorhandenen Öffnungen Holzspäne von der zu bearbeitenden
Oberfläche fernhält. Die Schleifscheibe gemäß der US-PS 14 66 391 ist
selbsttragend ausgeführt, d. h. sie ist derart steif, daß die Oberfläche des
Werkstückes mittels der Grate spanabhebend bearbeitet werden kann.
Die US-PS 37 85 092 zeigt eine Schleifmaschine, die mit einem Motor angetrieben
wird und eine Rundplatte besitzt, auf die über eine elastisch federnde
Zwischenschicht aus Gummi oder einem anderen elastischen Material ein
Sandpapier gespannt ist. In dem Sandpapier sind Öffnungen vorgesehen, die sich
durch die Zwischenschicht fortsetzen und mittels einer geeigneten
Absaugeinrichtung zum Entfernen von auf der Oberfläche des Werkstückes
abgescherten Partikeln dienen. In Folge der zwischen der starren Grundplatte und
dem Sandpapier eingelegten elastischen Zwischenschicht vermag sich auch das
Sandpapier elastisch zu verformen. Da jedoch die gesamte Oberfläche des
Sandpapiers mit abscherenden Partikeln belegt ist, bewirkt eine Bearbeitung mit
dem Schleifgerät nach der US-PS 37 85 092 die Erzeugung einer neuen
Werkstück-Ist-Oberfläche, d. h. es werden zwar mit dem Gegenstand der US-PS 27
85 092 auch die aus der Werkstückoberfläche hinausragenden und die Glätte der
Oberfläche beeinträchtigenden Bestandteile wie Fasern, Grate und Fremdpartikel
mit dem Sandpapier entfernt, gleichzeitig wird jedoch eine völlig neue
Werkstückoberfläche erzeugt, die beispielsweise bei einer vorbehandelten
Werkstückoberfläche aus Holz in Form der Vorlackierung teilweise oder ganz die
durch die Vorbehandlung aufgetragene Schicht wieder entfernt. Wie die US-PS 14
66 391 erzeugt auch die US-PS 37 85 092 bei der Bearbeitung des Werkstückes
eine neue Ist-Oberfläche, was jedoch nicht Aufgabe der vorliegenden Erfindung
Ist.
Aus der DE-PS 92 66 90 ist ein endloses Ziehklingen-Stahlband zur
Oberflächenbearbeitung aus Holz vorbekannt, in das in beliebiger Breite Löcher
oder Schlitze eingestanzt sind. Die Ränder dieser Schlitze überragen die
Flächenbasis des Bandes halsartig und die Ränder selbst weisen gratartig
heraustretende Schneiden auf. Dieses Band ist mit über die gesamte Fläche des
Bandes verteilten Öffnungen versehen. Eine Bearbeitung der Werkstückoberfläche
mit dem Ziehklingen-Stahlband gemäß der DE-PS 92 66 90 ist nur geeignet, eine
neue Ist-Oberfläche des Werkstücks zu erzeugen, da stets die gesamte Oberfläche
des Werkstücks abgeschliffen wird und nicht nur die die Werkstückoberfläche
überragenden und die Glätte der Oberfläche beeinträchtigenden Bestandteile wie
Fasern, Grate und andere Fremdpartikel. Bei der DE-PS 92 66 90 wirken nicht die
Ränder bzw. Kanten der Öffnungen als Schleifkanten, sondern vielmehr die
ausgebogenen Ränder, die die Flächenbasis des Bandes halsartig überragen und
dabei gratartig heraustretende Schneiden aufweisen.
Gegenstand der GB-PS 21 66 676 ist eine Polierplatte, die aus Metallwerkstoff
besteht und eine Vielzahl von Schneidzähnen aufweist, die über die gesamte
Fläche der Polierplatte verteilt sind. Diese Zähne weisen eine Ebene und glatte
Oberfläche auf, wobei zwischen den einzelnen Zähnen jeweils Öffnungen aus dem
Metallwerkstoff herausgeätzt sind, aus dem die Polierplatte besteht. Diese
Öffnungen zwischen den Zähnen sollen dazu dienen, ein Festsetzen bzw.
Verstopfen der Polierplatte durch die abgescherten Partikel auf der
Werkstückoberfläche zu verhindern. Die Polierplatte gemäß dem Gegenstand der
GB-PS 21 66 676 ist selbsttragend und starr ausgeführt, das bedeutet, daß die
Polierplatte gemäß GB-PS 21 66 676 sich der Welligkeit des Ist-Oberfläche von
Werkstücken nicht anzupassen vermag und deshalb beispielsweise nur diejenigen
aus der Ist-Oberfläche herausragenden Bestandteile, wie Fasern, Grate und
Fremdpartikel zu entfernen vermag, die sich auf Wellenbergen befinden.
Diejenigen Bestandteile, die sich in Wellentälern befinden, bleiben jedoch
unbearbeitet.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zur Entfernung
von herausragenden Teilen des Werkstücks oder von anderen Fremdpartikeln zu
schaffen, das insbesondere ein definiertes Schneiden nur auf der für die
Weiterverarbeitung vorgesehenen Ist-Oberfläche ermöglicht und
eine Verletzung der Ist-Oberfläche des vorbehandelten Werkstückes
vermeidet, das eine unregelmäßige Abtragung der Ist-Oberfläche auf an sich
ebenen Flächen des Werkstücks, die aber durch werkstoffbedingte und/oder
fertigungsbedingte Welligkeiten mit unterschiedlichen Wellentiefen verändert
sind, verhindert, das ferner eine ungleichmäßige Abtragung der Ist-Oberfläche
von zu bearbeitenden gewölbten Oberflächenformen durch ungenügende
Anpassung der Schneidmittel an die gewölbte Oberfläche vermeidet und das
schließlich die abgetragenen Partikel von der Oberfläche des Werkstücks zu
entfernen vermag.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den
Patentansprüchen 1 und 2 angebenen Merkmale gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungsgegenstände sind in den
Merkmalen der Unteransprüche 3 bis 14 gekennzeichnet.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß bei dem Werkzeug
nach der Erfindung eine Schneidvorrichtung vorgesehen ist, die die Merkmale
des Schneidens und der elastischen Anpassung an die zu bearbeitende
Oberfläche des Werkstücks vereint. Die Schneidvorrichtung ist deshalb als an
die Kontur des Werkstücks angepaßtes und auf der Oberfläche des zu
bearbeitenden Werkstückes in Form einer Gleitebene ausgebildetes und dort
aufliegendes Scherblatt ausgebildet, d. h. das Scherblatt liegt großflächig mit
der gesamten Oberfläche auf dem Werkstück auf. Das Merkmal des
abscherenden Schneidens von Fasern, Graten oder anderen Fremdpartikeln,
die auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes hervorstehen, wird
durch das Vorsehen von mehreren Öffnungen in dem Scherblatt durchgeführt.
Diese Öffnungen sind über die gesamte Fläche des Scherblattes verteilt und
die Kanten dieser Öffnungen sind als Messerkanten ausgebildet. Durch die
geschilderte Ausführung der Schneidvorrichtung in Form eines mit seiner
gesamten Fläche auf der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche aufliegenden
Scherblattes, das aus elastischem Material hergestellt ist, ist es der
Schneidvorrichtung nach der Erfindung möglich, den in der Regel bei
bearbeiteten Holzoberflächen auftretenden Welligkeiten mit Wellentälern und
Wellenbergen elastisch und geschmeidig an ihrer Ist-Oberfläche zu folgen.
Damit wird vermieden, daß die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung Teile der
Wellenberge abschert, während in den Wellentälern noch Reste von Fasern,
Graten oder anderen Fremdpartikeln verbleiben, weil sie dort von der
Schneidvorrichtung nicht erfaßt werden können, wenn die erforderliche
Elastizität und Nachgiebigkeit fehlt. Die Schneidvorrichtung nach der Erfindung
wird durch eine Grundplatte geführt, die Teil eines Führungssystems ist. In
einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Scherblatt und der
Grundplatte des Führungssystems eine Zwischenschicht angeordnet, die wie
das Scherblatt selbst elastisch in sich selbst verformbar ist. Dadurch wird
einmal erreicht, daß das Scherblatt des erfindungsgemäßen Werkzeuges
gleichmäßig mit seiner Fläche auf der Oberfläche des Werkstücks geführt wird
und zum anderen erhöht diese zusätzliche elastische Zwischenschicht die
Fähigkeit des Werkzeugs nach der Erfindung auch eine gleichmäßige
Abtragung von Fasern, Graten und anderen Fremdpartikeln auf der Ist-
Oberfläche von zu bearbeitenden gewölbten Oberflächenformen zu
ermöglichen. Das Scherblatt vermag sich aufgrund seiner eigenen Elastizität
und der Elastizität der Zwischenschicht in perfekter Weise an die gewölbte
Oberfläche anzupassen, dadurch wird vermieden, daß die gewölbten
Oberflächen ungleichmäßig abgetragen werden, weil sich die aus dem Stand
der Technik bekannten Schneidmittel aufgrund ihrer Eigensteifigkeit nur
ungenügend an die gewölbten Oberflächen anpassen lassen.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die
Öffnungen zum Abscheren von Partikeln auf der Oberfläche des zu
bearbeitenden Werkzeuges gleichzeitig ein Raumvolumen umschließen, das
zur Speicherung von abgescherten Partikeln der bearbeiteten
Werkstückoberfläche dient. Die abgescherten Partikel können dort entweder
nur gespeichert oder durch ein an dem Werkzeug angebrachtes Absaugsystem
schon während der Bearbeitung entfernt werden. Zu diesem Zweck kann auch
die Zwischenschicht zwischen Scherblatt und Grundplatte sowie die
Grundplatte selbst mit Kanälen versehen sein, die zu den Öffnungen in dem
Scherblatt führen. An diese Kanäle wird dann die Absaugeinrichtung
angeschlossen. Dadurch wird es möglich, die von der zu bearbeitenden
Oberfläche abgetragenen Partikel vollkommen zu entfernen und so eine
weitere Verletzung der Oberfläche durch Verkratzen oder Anhäufung derartiger
Partikel zu vermeiden. Die Auflage des Scherblattes mit seiner Gesamtfläche,
angepaßt an die Kontur der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes,
führt zu einer absolut gleichmäßigen Auflage auch auf der Oberfläche von
Kanten oder Nuten des zu bearbeitenden Werkstückes. Sowohl die
gleichmäßige Auflage auf den Oberflächen der Kanten des zu bearbeitenden
Werkstückes wie auch die Tatsache, daß sich das Scherblatt und damit das
Werkzeug aufgrund seiner flächigen Auflage nicht verkanten kann, führen
dazu, daß auch Kanten von Profilen und Nuten absolut gleichmäßig
abgetragen werden, während es beim Stand der Technik in der Regel dazu
kommt, daß die Kanten stärker abgetragen werden, als die weiter innen
liegenden Flächen, was wiederum dazu führt, daß ein bereits aufgetragener
Grundlack zu stark entfernt wird und die Festigkeit des danach aufgetragenen
Decklacks verringert wird und damit die Qualität der Oberfläche des zu
bearbeitenden Werkstückes vermindert wird. Das Scherblatt kann lösbar auf
der Zwischenschicht oder der Grundplatte aufgebracht sein, so daß abgenützte
Scherblätter oder andere Scherblätter für unterschiedliche Anwendungsfälle
bei der Bearbeitung von Oberflächen jederzeit ausgetauscht werden können.
Das Werkzeug ist mit seiner Grundplatte als Teil eines Führungssystems
ausgeführt. Das Führungssystem kann ein rein manuelles Werkzeug sein, eine
teilautomatische Vorrichtung, ein durch eine vollautomatisierte Maschine oder
ein durch einen Roboter gesteuertes Führungssystem. Das erfindungsgemäße
Werkzeug zum Abtragen von unerwünschten Partikeln auf Oberflächen kann
somit universell für die gesamte Breite der Bearbeitungsverfahren von
Oberflächen eingesetzt werden. Darüber hinaus kann das Scherblatt mit seiner
auf dem Werkstück aufliegenden Fläche beispielsweise in U-Form oder in ganz
geschlossener Hüllfläche um ein entsprechend geformtes Werkstück herum
ausgebildet sein. Die Bearbeitung der Oberfläche des Werkstücks kann auch
derart erfolgen, daß die Ausbildung des Scherblattes zur Bearbeitung eines
Werkstückes mit mehreren Falzen, die mit abscherenden Öffnungen
versehenen Flächenteile des Scherblattes in winklige und räumlich sequenziell
nacheinander oder kammförmig ineinandergreifenden Einzelsegmenten
ausgeführt ist. Dadurch ist es möglich, die Bearbeitung von Oberflächen
räumlich nacheinander durchzuführen. Selbstverständlich lassen sich für die
Bearbeitung eines Werkstückes jederzeit nacheinander mehrere derartige
Werkzeuge einsetzen, die auch unterschiedlich in ihrer Form ausgebildet sind.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und von
Zeichnungen noch näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 in Schnittdarstellung eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen
Werkzeugs für ebene Flächen,
Fig. 2 das Werkzeug nach Fig. 1 in Schnittdarstellung und als
Prinzipskizze für mit Winkeln aneinandergrenzende Flächen,
Fig. 3 jeweils in Draufsicht Schneidvorrichtungen in Form von
Scherblättern in verschiedenen Ausführungen,
Fig. 4 in perspektivischer Darstellung das Werkstück mit abgewinkeltem
Scherblatt für Falze und
Fig. 5 den Einsatz des Werkzeuges nach der Erfindung auf einem
Schiebetisch mit teilautomatischer Bearbeitungsvorrichtung.
Die Fig. 1 und 2 zeigen das erfindungsgemäße Werkzeug in einer
Prinzipskizze und in Teilschnittdarstellung. Zu den Darstellungen in den
Fig. 1 bis 5 ist grundsätzlich anzumerken, daß alle Darstellungen reine
Prinzipdarstellungen sind, bei denen die für den kompletten Einsatz des
Werkzeugs erforderlichen Vorrichtungen der Übersichtlichkeit halber nicht
dargestellt sind, so z. B. das System, das das erfindungsgemäße Werkzeug in
eine Verfahrbewegung versetzt und bei Bedarf zusätzliche
Schwingungsbewegungen dieser Verfahrbewegung überlagert, ferner sind
nicht dargestellt eine Absaugvorrichtung, die die abgescherten Partikel von der
Oberfläche der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche bei Bedarf absaugen
kann und schließlich sind auch die Vorrichtung zur Führung des bewegten
Werkzeugs bei feststehendem Werkstück oder im umgekehrten Fall bei
feststehendem Werkzeug und bewegtem Werkstück hier nicht dargestellt
worden. Das Werkzeug 1 liegt auf der Ist-Oberfläche 2 eines Werkstücks 3 mit
der Schneidvorrichtung auf. Diese Schneidvorrichtung besteht aus zwei
Elementen und zwar erstens aus einem an die Kontur des Werkstückes 3
angepaßten und auf der Ist-Oberfläche 2 des zu bearbeitenden Werkstückes 3
in Form einer Gleitebene ausgebildeten und auf dieser Ebene aufliegenden
Scherblattes 4. Das zweite Element der Schneidvorrichtung besteht darin, daß
das Scherblatt 4 mehrere Öffnungen aufweist, die sich über die gesamte
Schneidfläche des Scherblattes erstrecken, wobei die Kanten 8 der Öffnungen
als Messerkanten ausgeführt sind. Diese Öffnungen im Scherblatt 4 können als
kreisförmige Öffnungen 5, als längliche beispielsweise in Rechteckform
ausgeführte Spaltöffnungen 6 und 7, als quadratische Öffnungen, in Trapez-,
Prismen-, Sechskantform oder in jeder für den jeweiligen Bearbeitungszweck
erforderlich erscheinenden anderen Öffnungsform ausgebildet sein. Die
länglich ausgeführten Spaltöffnungen 6 und 7 sind dabei zweckmäßigerweise
senkrecht oder schräg zur Fortbewegung in Verfahrrichtung 9 des Werkzeuges
bzw. wenn nicht das Werkzeug sondern das Werkstück bewegt wird in
Verfahrrichtung des Werkstückes angeordnet, siehe dazu Fig. 3a, Fig. 3b
und Fig. 3c.
Das Scherblatt 4 selbst hat eine geringe Höhenausdehnung und ist in sich
selbst über die jeweilige Gesamtfläche des Scherblattes elastisch verformbar.
Die elastische Verformbarkeit bzw. die Elastizität des Scherblattes 4 wird derart
gewählt, daß das Scherblatt der im Anwendungsfall jeweils vorliegenden Art
der Welligkeit der zu bearbeitenden Ist-Oberfläche 2 des Werkstücks 3 sich
elastisch anpaßt und den Wellenbergen und Wellentälern darin folgen kann.
Derartige Welligkeiten auf der Ist-Oberfläche des zu bearbeitenden
Werkstücks treten z. B. häufig bei der Holzoberflächenbearbeitung auf. Nach
dem Auftrag der Grundierung auf die Holzoberfläche stellen sich
beispielsweise von der vorhergehenden Bearbeitung noch vorhandene Fasern
auf oder es heften sich Fremdpartikel aus dem Lackierbad oder der Umgebung,
wie beispielsweise Späne, auf die zu bearbeitende Oberfläche. Als Material für
das Scherblatt kann beispielsweise Stahl oder jedes andere für einen
derartigen Abscherzweck geeignetes Material verwendet werden. Das
Scherblatt 4 liegt mit seiner gesamten Fläche auf der Ist-Oberfläche 2 des zu
bearbeitenden Werkstücks auf, dadurch kann es sich nicht gegenüber der Ist-
Oberfläche 2 verkanten und da das Scherblatt auch elastisch ausgeführt ist,
vermag es eine stärkere Abtragung der grundierten Ist-Oberfläche an
Erhöhungen wie Wellenbergen gegenüber den Wellentälern, in die es sich
ebenfalls anschmiegt, zu vermeiden. An den Kanten von rechteckigen oder mit
anderen Winkeln versehenen Übergängen zu weiteren Ist-Oberflächen des
Werkstücks ist wegen seiner flächigen Auflage entweder auf allen verschieden
geneigten Ist-Oberflächen des Werkstücks oder zumindest durch die Auflage
auf mehreren dieser verschieden geneigten Ist-Oberflächen des Werkstücks
ein Verkanten auszuschließen und deshalb kann es an den Kanten der
Übergänge der verschieden geneigten Werkstückoberflächen nicht zu einer
verstärkten Abtragung der bereits grundierten Ist-Oberfläche kommen.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das zeichnerisch
nicht dargestellt ist, ist das Scherblatt 4 direkt auf einer Grundplatte 10
befestigt. Das Scherblatt 4 ist lösbar auf der Grundplatte 10 befestigt, die
Grundplatte 10 ist zu diesem Zweck auf ihrer dem Scherblatt zugewandten
Seite in ihrer Form der Kontur des Scherblattes bzw. des Werkstückes
angepaßt. Die Befestigung des Scherblattes 4 an der Grundplatte 10 kann
beispielsweise durch Verklebung geschehen. Jedoch sind auch alle anderen
Befestigungsmethoden des Scherblattes 4 an der Grundplatte 10 möglich, die
es erlauben erstens das Scherblatt von der Grundplatte wieder abzulösen, um
ein entweder mit anderen Eigenschaften und anderen Öffnungen zum
Schneiden versehenes Scherblatt oder ein gebrauchtes Scherblatt
auswechseln zu können, und zweitens muß das Scherblatt 4 derart an der
Grundplatte 10 angebracht sein, daß eine elastische Verformung in sich selbst
und über die jeweilige Gesamtfläche des Scherblattes noch möglich ist. Die
Anpassung an die Kontur und Form des Werkzeuges bei Scherblatt 4 und
Grundplatte 10 bedeutet, daß beide jeweils die Negativform der Positivform der
Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes aufweisen.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel, das in den Fig. 1, 2, 4 und 5 jeweils
zeichnerisch dargestellt ist, ist das Scherblatt 4 mit der Grundplatte 10 mittels
einer Zwischenschicht 11 verbunden. Die als Scherblatt 4 ausgebildete
Schneidvorrichtung des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist auf ihrer dem
Werkstück abgewandten Seite mit der einen Seite dieser Zwischenschicht 11
und die Zwischenschicht ist mit ihrer der Grundplatte 10 zugewandten
gegenüberliegenden anderen Seite mit dieser Grundplatte verbunden. Die
Grundplatte 10 bildet einen Teil des Führungssystems des
Gesamtwerkzeuges. Die beiden dem Scherblatt 4 bzw. der Grundplatte 10
zugewandten Seiten der Zwischenschicht 11 sind wiederum in ihrer Form der
Kontur des Scherblattes bzw. des Werkstückes angepaßt. Die
Zwischenschicht 11 erstreckt sich ebenso wie die Grundplatte 10 über die
gesamte Fläche des Scherblattes 4.
Die Zwischenschicht 11 ist in sich selbst und über ihre jeweilige Gesamtfläche
elastisch verformbar ausgeführt und mit dem Scherblatt 4 lösbar verbunden, so
daß eine Auswechslung des Scherblattes von der Zwischenschicht bzw. von
dem Werkzeug mit der Grundplatte möglich ist. Die gleichmäßige Erstreckung
der Zwischenschicht 11 über die gesamte Fläche des Scherblattes 4 ermöglicht
es, mit der Grundplatte bzw. dem Führungssystem einen gleichmäßigen Druck
auf das Scherblatt 4 und damit auf die Ist-Oberfläche 2 des zu bearbeitenden
Werkstückes 3 auszuüben. Die Elastizität der Zwischenschicht 11 ist derart
ausgelegt und bietet darüber hinaus den Vorteil, durch die elastische
Verformbarkeit des Scherblattes bei dem Gleiten über Wellentäler und
Wellenberge den Welligkeiten zu folgen, wie auch die Anpassung des
Scherblattes bzw. des erfindungsgemäßen Werkzeuges an gewölbte Ist-
Oberflächen von zu bearbeitenden Werkstücken in einfacher und fehlerfreien
Weise zu gewährleisten, so daß es nicht zu ungleichmäßigen Abtragungen der
vorbehandelten Ist-Oberfläche des zu behandelnden Werkstückes kommen
kann. Die verschieden geformten Öffnungen 5, 6 und 7 des Scherblattes 4
weisen einen von diesen Öffnungen jeweils umschlossenen Raum auf, in dem
von der Ist-Oberfläche 2 des zu bearbeitenden Werkstücks 3 abgescherte
Partikel aufgenommen werden können. In einer Weiterbildung der
vorliegenden Erfindung können sowohl die Zwischenschicht 11 und/oder die
Grundplatte 10 von zu den verschieden geformten Öffnungen 5, 6 und 7 des
Scherblattes 4 führenden Kanälen 12 durchsetzt sein. Die Kanäle 12 in der
Zwischenschicht 11 bzw. der Grundplatte 10 bilden also eine Fortsetzung der
Öffnungen 5, 6 und 7 des Scherblattes 4. Diese Öffnungen vergrößern den
Stauraum für abgescherte Partikel. Andererseits ist es jederzeit möglich, an die
Grundplatte 10 eine Absaugeinrichtung heranzuführen, die jedoch zeichnerisch
nicht dargestellt ist. Die Kanäle 12 in dem Scherblatt bzw. der Zwischenschicht
und der Grundplatte werden dann zur ständigen Absaugung der abgescherten
Partikel aus den Öffnungen des Scherblattes 4 genutzt. Bei empfindlichen und
weichen Ist-Oberflächen 2 des Werkstücks lassen sich damit Verkratzungen
durch bzw. das Eindrücken von abgescherten Partikeln auf der Oberfläche
vermeiden. Als Material für die Zwischenschicht 11 kann beispielsweise
geschäumter Kunststoff wie z. B. Silikone, Naturkautschuk oder jedes andere
elastische Material Verwendung finden, das für die Funktion der
Zwischenschicht 11 zwischen Scherblatt 4 und der Grundplatte 10 geeignet ist.
Da die Grundplatte 10 starr ausgeführt ist, drückt sie stets mit gleicher Kraft auf
die Zwischenschicht 11 bzw. das Scherblatt 4, dadurch wird auch verhindert,
daß Kanten des Werkstückes 3 stärker abgeschert oder beschädigt werden.
Wenn die abgescherten Partikel von der Ist-Oberfläche mittels eines nicht
dargestellten Absaugsystems ständig entfernt werden, wird auch der
Entstehung von Aufbauschneiden auf der Ist-Oberfläche entgegengewirkt, d. h.
es wird verhindert, daß Partikel sich verklumpen und so die Ist-Oberfläche
durch die verklumpten Partikel verändert wird.
Das Scherblatt 4 kann mit seiner auf dem Werkstück 3 aufliegenden Fläche in
L- oder U-Form oder in ganz geschlossener Hüllfläche um das entsprechend
geformte Werkstück 3 herum ausgebildet sein. Darüber hinaus können bei der
Ausbildung des Scherblattes 4 für die Bearbeitung eines Werkstückes mit
mehreren Falzen die mit abscherenden Öffnungen 5, 6 und 7 versehenen
Flächenteile des Scherblattes in winklige und räumlich sequenziell
nacheinander oder kammförmig ineinandergleitenden Einzelsegmenten
angeordnet sein. Aufgrund der starr ausgeführten Grundplatte 10 werden auch
diese Segmente alle mit gleichgroßer Kraft auf die Ist-Oberfläche 2 des
Werkstücks 3 gepreßt. Das Scherblatt 4 kann dabei an vorgeformten Kanten,
wie z. B. bei Nuten, an den Ecken 13 über teilweise oder sich ganz über diese
Kanten erstreckende offene Schlitze verfügen, die hier jedoch zeichnerisch
nicht dargestellt sind. Auch hier wird wiederum verhindert, daß sich Partikel in
den Kanten sammeln und diese Ansammlungen das Schneidergebnis an der
Ist-Oberfläche beeinträchtigen könnten. Das Werkzeug kann ferner über eine
Seitenführung verfügen, die sich an zu der durch das Scherblatt 4 zu
bearbeitenden Werkstücksfläche rechtwinkligen Werkstücksseite jeweils
abstützt. Damit wird eine planparallele Führung des Werkzeuges 1 auf der Ist-
Oberfläche 2 erreicht.
Nachstehend soll nun noch auf das Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen
Werkzeuges eingegangen werden. Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen
Werkzeugs beruht auf dem Abscheren von über die Werkstücks-Ist-Oberfläche
hinausragenden und die Glätte der Oberfläche beeinträchtigenden
Bestandteilen, wie etwa Fasern, Graten und von anderen auf der Ist-
Oberfläche haftenden Fremdpartikeln, wie sie beispielsweise bei der
Vorbehandlung mit einem Grundlack auf Holzoberflächen auftreten. Das
Arbeitsprinzip besteht darin, daß diese Partikel direkt auf der Ist-Oberfläche 2
des Werkstücks 3 abgeschert werden, ohne daß Teile der Ist-Oberfläche des
Werkstücks mit abgeschert werden oder Schleifkörper oder andere auf der
Holzoberfläche befindliche Partikel in die Holzoberfläche eingedrückt werden
oder Verletzungen dieser Oberfläche durch ein Entlangschleifen auf dieser
Fläche ausgeschlossen werden. Das Scherblatt 4 wird auf die zu bearbeitende
Ist-Oberfläche abgesenkt. Es liegt nun mit seiner gesamten Fläche und
angepaßt an die Kontur und Form der Ist-Oberfläche des Werkstücks auf der
zu bearbeitenden Fläche auf. Nun führt das Werkzeug eine Verfahrbewegung,
in der Regel eine Translationsbewegung, auf der Ist-Oberfläche des zu
bearbeitenden Werkstückes aus. Damit werden die vielfach vorhandenen
Schneidenflächen in Gestalt der Kanten der Öffnungen 5, 6 oder 7 über die Ist-
Oberfläche des Werkstücks gezogen. In Abhängigkeit von der Art des
Einsatzfalles kann es zweckmäßig sein, das Werkzeug und damit das
Scherblatt 4 in Schwingungen zu versetzen. Der Verfahrbewegung des
Scherblattes 4 werden also weitere Bewegungen in Form von Schwingungen
überlagert, für die entsprechende Antriebe des Werkzeugs vorgesehen sind,
die jedoch nicht zeichnerisch dargestellt sind. Es kann sich dabei um
überlagerte Schwingungen in einer oder mehreren Richtungen, um
Drehschwingungen oder anders geartete Schwingungen handeln. Zum Einsatz
können dabei Schwingungserreger kommen wie beispielsweise
Druckluftschwinger, Druckluftvibratoren, Drehschwinger, Tauchspulen,
Piezoschwinger und andere. Während des Abscherens der Partikel stützt sich
das Scherblatt unter elastischer Anpassung an gewellte oder unebene Ist-
Oberflächen 2 ab. Die starr ausgeführte Grundplatte 10 ermöglicht es dem hier
nicht dargestellten Führungssystem das Scherblatt stets mit gleicher Kraft über
die zu bearbeitenden Werkstückfläche zu führen. Unterstützt wird diese
elastische Anpassung an die Ist-Oberfläche durch die Zwischenschicht 11. Die
Anordnung von starrer Grundplatte, elastischer Zwischenschicht und
elastischem Scherblatt nacheinander erlaubt bei geeigneter Wahl der
geometrischen Parameter, wie etwa der Stärke der Einzelschichten und Teile,
deren Länge und Breite, sowie einer geeigneten Auswahl der Materialien, die
Festigkeit und Härte der einzelnen Bestandteile, wie der Zwischenschicht und
dem Scherblatt, optimal an die Ist-Oberfläche des zu bearbeitenden Materials
anzupassen. Das Scherblatt wird dabei zur Erzielung einer großen Elastizität
nur eine geringe Höhenausdehnung bzw. Dicke aufweisen. Die flexible
Anbringung des Scherblattes 4 in dem Werkzeug 1 ermöglicht eine flexible
Konturanpassung und den Ausgleich von Toleranzen des Werkstücks und des
Werkzeugsystems.
Die Grundplatte 10 ist Teil eines nicht dargestellten Führungssystems und wird
durch ein ebenfalls nicht dargestelltes Transportmittel bewegt, dem ein
ebenfalls nicht dargestellter Schwingungsantrieb für das Werkzeug 1
zugeordnet ist. Als Teil eines Führungssystems kann die Grundplatte 10 einem
manuellen Werkzeug zugeordnet sein, oder einem durch eine teilautomatische
Bearbeitungsvorrichtung, einem durch eine vollautomatisierte Maschine oder
durch einen Roboter gesteuerten Führungssystem angehören. Das Werkzeug,
also insbesondere das Scherblatt, kann auch als endloses Band ausgeführt
sein, das elastisch in einer einer Bandschleifmaschine ähnlichen Maschine
eingesetzt werden kann. Mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug 1 kann
selbstverständlich nicht nur eine Holzoberfläche bearbeitet werden, sondern
auch Metall oder andere Materialien bzw. Oberflächen, die einer Glättung ohne
Verletzung der Ist-Oberfläche bedürfen.
Wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist, kann eine teilautomatische
Bearbeitungsvorrichtung 14 an einem Arbeitstisch 15 angebracht sein. Der
Arbeitstisch 15 besitzt einen Anschlag 16. Auf dem Arbeitstisch 15 kann das
hier nicht dargestellte Werkstück bewegt werden, während das Werkzeug an
der teilautomatischen Bearbeitungsvorrichtung 14 fixiert ist. Es kann jedoch
auch das umgekehrte Prinzip angewandt werden, daß das zu bearbeitende
Werkstück 3 fixiert ist und das Werkzeug 1 über die Ist-Oberfläche 2 des
Werkstücks 3 bewegt wird.
1
Werkzeug
2
Ist-Oberfläche
3
Werkstück
4
Scherblatt
5
Öffnung, kreisförmig
6
Öffnung, schlitzförmig
7
Öffnung, schlitzförmig
8
Kontur der Öffnung
9
Verfahrrichtung
10
Grundplatte
11
Zwischenschicht
12
Kanäle
13
Ecke
14
teilautomatische Bearbeitungsvorrichtung
15
Arbeitstisch
16
Anschlag
Claims (14)
1. Werkzeug zum Entfernen von über die Werkstückoberfläche hinausragenden
und die Glätte der Oberfläche beinträchtigenden Bestandteilen, wie Fasern,
Grate oder anderen Fremdpartikeln, das mit einem flächenförmig
angeordneten, federnden Abtragmittel versehen ist, wobei das Abtragmittel
eine Verfahrbewegung über die Oberfläche des zu bearbeitenden
Werkstückes ausführt und die Steuerung der Bewegung des Abtragsmittels
mit Führungsmitteln für das Werkzeug erfolgt, wobei die Federung des
Abtragmittels auf ihrer dem Werkstück abgewandten Seite und einer
Grundplatte als Teil des Führungssystems des Werkzeugs durch eine
elastische Zwischenschicht gebildet wird, wobei die beiden
gegenüberliegenden Seiten der Zwischenschicht und die der Zwischenschicht
zugewandte Seite der Grundplatte in ihrer Form der Kontur des Werkstückes
weitgehend entsprechen, und sich die Zwischenschicht und Grundplatte über
die gesamte Fläche des Abtragmittels erstrecken, wobei die Grundplatte starr
ausgeführt ist, und wobei das flächenförmige Abtragmittel mehrere über die
gesamte Fläche verteilte Öffnungen aufweist, die zur Aufnahme von
abgetragenen Partikeln der Werkstückoberfläche dienen, dadurch
gekennzeichnet, daß das Abtragmittel als Schneidvorrichtung ausgebildet
ist, daß die Schneidvorrichtung durch ein in Form eines als Gleitebene
ausgebildeten Scherblattes (4) mit mehreren Öffnungen (5, 6, 7) in dem
Scherblatt (4) gebildet wird, daß die Kanten (8) der Öffnungen (5, 6, 7) als
Messerkanten ausgebildet sind und daß das Scherblatt (4) über seine
Gesamtfläche zur Anpassung an eine Welligkeit der Oberfläche des
Werkstückes (3) elastisch verformbar ausgebildet ist.
2. Werkzeug zum Entfernen von über die Werkstückoberfläche hinausragenden
und die Glätte der Oberfläche beeinträchtigenden Bestandteilen, wie Fasern,
Grate und anderen Fremdpartikeln, das mit einem flächenförmig
angeordneten, federnden Abtragmittel versehen ist, wobei das Abtragmittel
eine Verfahrbewegung über die Oberfläche des zu bearbeitenden
Werkstückes ausführt und die Steuerung der Bewegung des Abtragmittels
mit Führungsmitteln für das Werkzeug erfolgt, ferner die dem Abtragmittel
zugewandte Seite der Grundplatte in ihrer Form der Kontur des Werkstückes
entspricht und das Abtragmittel mit der als Teil des Führungssystems des
Werkzeug ausgebildeten Grundplatte verbunden ist, und sich die
Grundplatte über die gesamte Fläche des Abtragsmittels erstreckt und starr
ausgeführt ist, und wobei das flächenförmige Abtragmittel mehrere über die
gesamte Fläche verteilte Öffnungen aufweist, die zur Aufnahme von
abgetragenen Partikeln der Werkstückoberfläche dienen, dadurch
gekennzeichnet, daß das Abtragmittel als Schneidvorrichtung ausgebildet
ist, daß die Schneidvorrichtung durch ein in Form eines als Gleitebene
ausgebildeten Scherblattes (4) mit mehreren Öffnungen (5, 6, 7) in dem
Scherblatt (4) gebildet wird, daß die Kanten (8) der Öffnungen (5, 6, 7) als
Messerkanten ausgebildet sind und daß das Scherblatt (4) über seine
Gesamtfläche zur Anpassung an eine Welligkeit der Oberfläche des
Werkstückes (3) elastisch verformbar ausgebildet ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Öffnungen (5, 6, 7) im Scherblatt (4) kreisförmig, quadratisch, in Trapez-,
Prismen-, Sechskantform oder als länglich ausgeführte Spalte ausgebildet
sind und daß die Spalte senkrecht oder schräg zur Fortbewegung in
Verfahrrichtung (9) des Werkzeugs (1) bzw. des Werkstückes (3) angeordnet
sind.
4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verbindung des Scherblattes (4) mit der Zwischenschicht (11) oder
mit der Grundplatte (10) lösbar ausgeführt ist.
5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß die Elastizität des Scherblattes (4) derart gewählt wird, daß das
Scherblatt (4) der im Anwendungsfall jeweils vorliegenden Art der Welligkeit
der Oberfläche des Werkstückes (3) elastisch folgt.
6. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
daß das Scherblatt (4) mit seiner auf dem Werkstück aufliegenden Fläche in
L- oder U-Form oder in ganz geschlossener Hüllfläche um das entsprechend
geformte Werkstück ausgebildet ist.
7. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß bei Ausbildung des Scherblattes (4) für die Bearbeitung eines
Werkstückes mit mehreren Falzen, die mit abscherenden Öffnungen (5, 6, 7)
versehenen Flächenteile des Scherblattes in winklige und räumlich sequentiell
nacheinander oder kammförmig ineinandergreifenden Einzelsegmenten
angeordnet sind.
8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Scherblatt (4) als endloses Band ausgeführt ist, das in der Art einer
Bandschleifmaschine eingesetzt wird.
9. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,
daß das Scherblatt (4) im Fall von vorgeformten Ecken (13), wie z. B. bei
Nuten, an den Ecken (13) über teilweise oder ganz sich über diese Kanten
erstreckende offene Schlitze verfügt.
10. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenschicht (11) und/oder die Grundplatte (10) von zu
Öffnungen (5, 6, 7) des Scherblattes (4) führenden Kanälen (12) durchsetzt
sind.
11. Werkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die
Kanäle (12) an einer Absaugeinrichtung für die vom Scherblatt (4)
abgescherten Partikel angeschlossen sind.
12. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Grundplatte (10) als Teil eines Führungssystems einem manuellen
Werkzeug, einem durch eine teilautomatische Bearbeitungsvorrichtung,
einem durch eine vollautomatische Maschine oder einem durch einen
Roboter gesteuerten Führungssystem angehört.
13. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet,
daß das Werkzeug eine Seitenführung besitzt, die sich an gegenüber der zu
bearbeitenden Werkstücksfläche rechtwinkligen Werkstücksseiten abstützt.
14. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
daß der Verfahrbewegung (9) und damit der Bewegung des Scherblattes (4)
des Werkzeugs weitere Bewegungen in Form von Schwingungen überlagert
sind, die durch entsprechende Antriebe für das Werkzeug erzeugt werden.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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PCT/DE1997/000132 WO1997026105A1 (de) | 1996-01-18 | 1997-01-17 | Werkzeug zum entfernen von über die werkstückoberfläche hinausragenden bestandteilen |
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DE1996101702 Expired - Fee Related DE19601702C2 (de) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | Werkzeug zum Entfernen von über die Werkstückoberfläche hinausragenden Bestandteilen |
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Publication number | Publication date |
---|---|
WO1997026105A1 (de) | 1997-07-24 |
DE19601702A1 (de) | 1997-07-24 |
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