AT17325U1

AT17325U1 - Verfahren zur Herstellung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstückes

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Publication number: AT17325U1
Application number: ATGM8010/2021U
Authority: AT
Original assignee: Felder Kg
Priority date: 2020-04-23
Filing date: 2020-04-23
Publication date: 2021-12-15

Abstract

Verfahren zur Herstellung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstückes (2), gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte: - in das Werkstück (2) wird mit wenigstens einem spanenden Werkzeug (3) wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen zylindrische, Aussparung (4) eingebracht, vorzugsweise gebohrt, gedreht und/oder gefräst, - in die wenigstens eine Aussparung (4) wird über wenigstens einen Injektionskopf (5), insbesondere wenigstens einen Hochdruck-Injektionskopf, wenigstens ein Füllstoff (6), insbesondere Kunststoff, Klebstoff, Mehrkomponentenkleber, Harz und/oder Kunstharz, zumindest bereichsweise eingebracht, wobei der Injektionskopf (5) zumindest bereichsweise innerhalb der wenigstens einen Aussparung (4) angeordnet ist, und - der Injektionskopf (5) wird aus der wenigstens einen Aussparung (4) heraus bewegt, wobei wenigstens ein Freiraum (7) im eingebrachten Füllstoff (6) zumindest in jenem Bereich der wenigstens einen Aussparung (4) verbleibt, in welchem der wenigstens eine Injektionskopf (5) während der Einbringung des wenigstens einen Füllstoffes (6) zumindest bereichsweise angeordnet war.

Description

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstückes. Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Herstellung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstückes, mittels eines solchen Verfahrens, insbesondere CNCBearbeitungszentrum, umfassend wenigstens ein spanendes Werkzeug, mit welchem wenigstens eine Aussparung im Werkstück einbringbar ist.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind Verfahren zur Herstellung von Werkstücken bekannt, welche Bereiche des Werkstückes, an denen Fehlstellen oder Materialschäden vorhanden sind, durch Anbohren und/oder Ausgießen mit einem Füllstoff vergüten, wobei nach einem Anbohren das Werkstück zu einer räumlich gesonderten Bearbeitungsstelle manövriert wird, um den Füllstoff einzugießen, welcher anschließend ausgehärtet wird.

[0003] Nachteilig am Stand der Technik ist, dass die Verfahren eine Vielzahl an voneinander gesonderten Lokalitäten und sequenziell durchzuführenden Prozessschritten umfassen, welche sich aufgrund des nötigen Aufwandes als sowohl zeit- als auch kostenintensiv erwiesen haben. Des Weiteren ist eine Voraussetzung, dass das Werkstück für die erforderlichen Bearbeitungsschritte geeignet ist, wobei massive, dicke und stabile Materialien notwendig sind. Würde man eine Befestigungsvorrichtung an den Bereichen anordnen wollen, müsste zudem der Füllstoff in einem dem Aushärten des Füllstoffes nachgelagerten Prozessschritt angebohrt sowie gereinigt werden, wobei dies die Gefahr birgt, dass das Werkstück und/oder der Bereich, in welchem der Füllstoff angeordnet ist, Risse bildet oder berstet.

[0004] Die objektiv technische Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht daher darin, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zur Herstellung eines Werkstückes sowie eine Vorrichtung zur Herstellung des Werkstückes anzugeben, bei welchen die Nachteile des Standes der Technik zumindest teilweise behoben sind, und welche sich insbesondere für einen Einsatz bei dünnen, leichten und/oder porösen Materialien eignen.

[0005] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

[0006] Es ist demnach erfindungsgemäß vorgesehen, dass

- in das Werkstück wird mit wenigstens einem spanenden Werkzeug wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen zylindrische, Aussparung eingebracht, vorzugsweise gebohrt, gedreht und/oder gefräst,

- In die wenigstens eine Aussparung wird über wenigstens einen Injektionskopf, insbesondere wenigstens einen Hochdruck-Injektionskopf, wenigstens ein Füllstoff, insbesondere Kunststoff, Klebstoff, Mehrkomponentenkleber, Harz und/oder Kunstharz, zumindest bereichsweise eingebracht, wobei der Injektionskopf zumindest bereichsweise innerhalb der wenigstens einen Aussparung angeordnet ist, und

- der Injektionskopf wird aus der wenigstens einen Aussparung heraus bewegt, wobei wenigstens ein Freiraum im eingebrachten Füllstoff zumindest in jenem Bereich der wenigstens einen Aussparung verbleibt, in welchem der wenigstens eine Injektionskopf während der Einbringung des wenigstens einen Füllstoffes zumindest bereichsweise angeordnet war.

[0007] Dadurch wird es erst ermöglicht, dass mit einer Vorrichtung sowohl das Einbringen der wenigstens einen Aussparung als auch des wenigstens einen Füllstoffes ohne Bewegung des Werkstückes vorgenommen werden kann, wobei jener Verfahrensschritt des Bohrens des Füllstoffes im Stand der Technik entfällt, da der wenigstens eine Freiraum bereits während dem Einbringen des wenigstens einen Füllstoffes generiert wird. Die Gefahr des Berstens oder einer Rissbildung wird zudem unterbunden. Beispielsweise kann anschließend ohne eine Nachbehandlung wie Reinigen der Bohrung ein Gewinde in den wenigstens einen Füllstoff - beispielsweise über einen Gewindeschneider oder über eine gewindeformende Schraube - geschnitten werden.

[0008] Der wenigstens eine Freiraum kann anschließend zur Montage wenigstens einer Befestigungsvorrichtung und/oder wenigstens eines Befestigungsmittels genutzt werden, wobei der Frei-

raum durch ein Fehlen von Füllstoffvolumen eine Aushärtezeit des wenigstens einen Füllstoffes reduziert.

[0009] Hinzu kommt die positive Eigenschaft, dass Werkstücke mit leichten, dünnen und/oder porösen Materialien durch das Verfahren hergestellt werden können, wobei der wenigstens eine Füllstoff besonders begünstigt mit wenigstens einem Hochdruck-Injektionskopf in die wenigstens eine Aussparung injiziert werden kann, wobei das poröse Material durch einen Einfülldruck verdrängt und/oder verdichtet wird. Dadurch kann der wenigstens eine Füllstoff ein erhöhtes Volumen im porösen Material ausfüllen und/oder eine verbesserte Anbindung des wenigstens einen Füllstoffes mit dem porösen Material wird erwirkt.

[0010] Im Allgemeinen kann die wenigstens eine Aussparung auch in das Werkstück gestanzt oder dergleichen werden.

[0011] Wie eingangs ausgeführt, wird Schutz auch begehrt für eine Vorrichtung zur Herstellung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstückes, mittels eines solchen Verfahrens, insbesondere CNC-Bearbeitungszentrum, umfassend wenigstens ein spanendes Werkzeug, mit welchem wenigstens eine Aussparung im Werkstück einbringbar ist, gekennzeichnet durch wenigstens einen Injektionskopf, insbesondere wenigstens einen Hochdruck-Injektionskopf, mit welchem in die wenigstens eine Aussparung des Werkstückes wenigstens ein Füllstoff zumindest bereichsweise einbringbar ist.

[0012] Dadurch sind Werkstücke mit Materialverstärkungen an definierten Bereichen des Werkstückes möglich, welche nicht wie im Stand der Technik durch Fehlstellen und/oder Materialschäden bedingt sind, sondern für spezifische Befestigungsvorrichtungen genützt werden können.

[0013] Besonders bevorzugt bewegt sich der wenigstens eine Injektionskopf während dem Einbringen des wenigstens einem Füllstoffes in die wenigstens eine Aussparung nicht relativ zu dem Werkstück. Im Allgemeinen kann auch eine relative Bewegung zwischen dem wenigstens einen Injektionskopf und dem Werkstück während einem Einbringen des wenigstens einen Füllstoffes vorgesehen sein.

[0014] Besonders bevorzugt wird der wenigstens eine Füllstoff in einem im Wesentlichen kontinuierlichen Fluidstrom in die wenigstens eine Aussparung eingebracht. Im Allgemeinen kann der wenigstens eine Füllstoff auch diskontinuierlich und/oder schichtweise in die wenigstens eine Aussparung eingebracht werden.

[0015] Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.

[0016] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Freiraum durch wenigstens einen Stempel des wenigstens einen Injektionskopfes gebildet wird, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der wenigstens eine Stempel zumindest zwei Stempelabschnitte, bevorzugt in Form zylindrischer Mantelflächen, umfasst, mit welchen während dem Einbringen des wenigstens einen Füllstoffes zumindest zwei Freiraumabschnitte unterschiedlicher Durchmesser gebildet werden.

[0017] Durch den wenigstens einen Stempel kann während dem Einbringen des wenigstens einen Füllstoffes durch den wenigstens einen Injektionskopf ein Kernloch für ein Befestigungsmittel generiert werden, ohne dass ein Kernlochbohrer in den wenigstens einen ausgehärteten Füllstoff ein Kernloch bohren muss. Dadurch entfallen zudem weitere Prozessschritte wie beispielsweise ein Säubern, Entgraten und/oder Anphasen der Kernlochbohrung, wodurch Zeit und Kosten eingespart werden können.

[0018] Werden zumindest zwei Freiraumabschnitte gebildet, kann beispielsweise ein Befestigungsmittel wie eine Mutter und/oder eine Schraube vollständig in der wenigstens einen Aussparung versenkt werden, wobei eine Befestigungsvorrichtung mit dem Werkstück mit einem ästhetisch ansprechenden Erscheinungsbild sowie einer festen Verbindung verbunden werden kann.

[0019] Hinzu kommt der positive Effekt, dass der wenigstens eine Füllstoff sowohl durch eine erhöhte angrenzende Oberfläche - insbesondere an in hohem Maße wärmeleitende Materialien

wie beispielsweise Metall des Stempels - als auch durch ein reduziertes Volumen in der wenigstens einen Aussparung rascher abkühlen beziehungsweise aushärten kann. Dadurch verringert sich eine Produktionszeit des Werkstücks erheblich, da eine Aushärtezeit des wenigstens einen Füllstoffes signifikant zu der Produktionszeit des Werkstückes beitragen kann.

[0020] Der wenigstens eine Füllstoff wird der wenigstens einen Aussparung besonders bevorzugt in fluider Form zugeführt, wobei zumindest eine partielle Aushärtung des wenigstens einen Füllstoffes erfolgt, während der wenigstens eine Füllstoff den wenigstens einen Stempel kontaktiert.

[0021] Im Allgemeinen kann der wenigstens eine Injektionskopf beispielsweise bereits von der wenigstens einen Aussparung entfernt werden, denn der wenigstens eine Füllstoff in einem derartigen Maße erstarrt ist, dass der wenigstens eine Freiraum im Wesentlichen nicht mehr durch ein Zerfließen des wenigstens einen Füllstoffes in seiner geometrischen Ausgestaltung beeinträchtigt wird. Der wenigstens eine Füllstoff kann in diesem Fall im Inneren noch nicht vollständig ausgehärtet sein.

[0022] Vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Stempel an dem wenigstens einen Injektionskopf angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Stempel bewegungsgekoppelt mit dem wenigstens einen Injektionskopf und/oder relativ zu dem wenigstens einen Injektionskopf bewegt wird.

[0023] Als besonders günstig hat sich erwiesen, wenn der wenigstens eine Stempel wenigstens eine Stempelöffnung aufweist, über welche der wenigstens eine Füllstoff von dem wenigstens einen Injektionskopf in die wenigstens eine Aussparung fließen kann. Der wenigstens eine Füllstoff umschließt den wenigstens einen Stempel anschließend zumindest bereichsweise, wodurch der wenigstens eine Freiraum gebildet wird. Die wenigstens eine Aussparung wird besonders bevorzugt bis auf den wenigstens einen Freiraum vollständig mit dem wenigstens einen Füllstoff ausgefüllt.

[0024] Der Stempel kann als eine von dem wenigstens einen Injektionskopf gesonderte Bauteilkomponente oder durch einen Bereich des wenigstens einen Injektionskopfes - beispielsweise durch einen Füllstoffaustrittsbereich - gebildet sein.

[0025] Als günstig hat sich erwiesen, dass die wenigstens eine Aussparung vor dem Einbringen des wenigstens einen Füllstoffes, vorzugsweise über wenigstens eine von dem wenigstens einen Werkzeug gesonderte Ausblasvorrichtung und/oder wenigstens eine, bevorzugt in einer Hauptspindel des wenigstens einen Werkzeuges verortete, in dem wenigstens einen Werkzeug integrierte Ausblasvorrichtung, ausgeblasen wird.

[0026] Durch die wenigstens eine Ausblasvorrichtung kann die wenigstens eine Aussparung effektiv von Spänen, welche beispielsweise durch das Einbringen der wenigstens einen Aussparung durch das wenigstens eine spanende Werkzeug in der wenigstens einen Aussparung verblieben sind, reinigen. Dies kann ein Bindeverhalten des wenigstens einen Füllstoffes an der wenigstens einen Aussparung erhöhen.

[0027] Ist die wenigstens eine Ausblasvorrichtung in dem spanenden Werkzeug integriert, kann eine besonders kompakte Vorrichtung bedingt sein. Ist die wenigstens eine Ausblasvorrichtung gesondert von dem spanenden Werkzeug ausgebildet, kann eine flexiblere Vorrichtung gegeben sein, da das spanende Werkzeug unabhängig von der wenigstens einen Ausblasvorrichtung bereits während dem Ausblasen eine weitere Aussparung bilden kann und zudem die wenigstens eine Ausblasvorrichtung nicht durch die konstruktive Ausgestaltung des spanenden Werkzeugs limitiert ist.

[0028] Beispielsweise kann eine Geometrie der wenigstens einen Ausblasvorrichtung derart ausgeprägt sein, dass ein Ausblasen der wenigstens einen Aussparung durch einen schräg in die wenigstens eine Aussparung eintretenden Luftstrom generiert wird.

[0029] Bevorzugt weist der wenigstens eine Injektionskopf wenigstens eine, vorzugsweise integrierte oder an dem Injektionskopf angeordnete, Ausblasvorrichtung zur Reinigung der wenigstens einen Aussparung vor dem Befüllen der Aussparung mit dem wenigstens einen Füllstoff auf.

[0030] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass ein CNCBearbeitungszentrum in einem vorgelagerten Verfahrensschritt das wenigstens eine spanende Werkzeug, wenigstens eine gegebenenfalls vorhandene Ausblasvorrichtung, und/oder den wenigstens einen Injektionskopf in einen Bereich über der wenigstens einen Aussparung bewegt und/oder das CNC-Bearbeitungszentrum den wenigstens einen Injektionskopf in die und/oder aus der wenigstens einen Aussparung bewegt.

[0031] Durch ein CNC-Bearbeitungszentrum können Bewegungen der Bauteilkomponenten besonders präzise erwirkt werden, wobei über ein dem CNC-Bearbeitungszentrum hinterlegte CNCBearbeitungsdatei ein Werkstück reproduzierbar mit minimalen fertigungstechnisch bedingten Ungenauigkeiten hergestellt werden kann, wodurch zudem Fachpersonal entlastet wird. Als besonders günstig hat sich eine CNC-Fräsmaschine erwiesen.

[0032] Wenn der wenigstens eine Injektionskopf nach einem Aushärten des wenigstens einen Füllstoffes aus der wenigstens einen Aussparung bewegt wird, kann unmittelbar nach dem Herausbewegen des wenigstens einen Injektionskopfes der wenigstens eine Füllstoff spanend bearbeitet werden. Insbesondere bei wenigstens einem Injektionskopf mit wenigstens einem Stempel kann beispielsweise unmittelbar anschließend wenigstens ein Gewinde in den wenigstens einen Füllstoff geschnitten werden.

[0033] Eine vorteilhafte Variante besteht darin, dass in einem nachgelagerten Verfahrensschritt der wenigstens eine in die wenigstens eine Aussparung eingebrachte Füllstoff über wenigstens ein, vorzugsweise spanendes, Werkzeug derart bearbeitet wird, dass der wenigstens eine Füllstoff und das Werkstück zueinander bündig abschließen.

[0034] Dadurch kann beispielsweise eine Befestigungsvorrichtung plan an dem Werkstück und über der wenigstens einen Aussparung angeordnet werden, wobei bei einem Befestigen der Befestigungsvorrichtung mit einem Befestigungsmittel im Wesentlichen keine unerwünschten plastischen Verformungen erwirkt werden.

[0035] Besonders bevorzugt ist, dass in einem nachgelagerten Verfahrensschritt wenigstens ein Gewinde durch wenigstens einen Gewindeschneider, vorzugsweise über wenigstens einen Gewindeschneider eines gegebenenfalls vorhandenen CNC-Bearbeitungszentrums, in den wenigstens einen Freiraum geschnitten wird.

[0036] Dadurch kann ein Befestigungsmittel lösbar mit dem Werkstück verbunden werden. Im Allgemeinen ist auch eine stoffschlüssige und/oder nicht lösbare Verbindung wenigstens eines Befestigungsmittels mit dem Werkstück über den wenigstens einen Freiraum möglich.

[0037] Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass in einem nachgelagerten Verfahrensschritt wenigstens eine Befestigungsvorrichtung oberhalb der wenigstens einen Aussparung und/oder wenigstens ein Befestigungsmittel in dem wenigstens einen Freiraum angeordnet wird, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das wenigstens eine Befestigungsmittel die wenigstens eine Befestigungsvorrichtung mit dem Werkstück, bevorzugt lösbar, verbindet.

[0038] Durch den wenigstens einen Füllstoff kann das Werkstück in einem Bereich der wenigstens einen Aussparung, insbesondere bei instabilen und/oder porösen Materialien mit geringer Festigkeit, eine Materialverstärkung bedingt sein, wodurch eine Befestigung von Befestigungsvorrichtung an Werkstücken ermöglicht wird, welche zuvor noch nicht geeignet waren, höhere Lasten aufgrund der unzulänglichen materialspezifischen Charakteristika ohne zu bersten aufzunehmen.

[0039] Im Allgemeinen kann das wenigstens eine Befestigungsmittel in ein durch einen Gewindeschneider in den wenigstens einen Füllstoff geschnittenes Gewinde eingedreht werden, in Form einer gewindeformenden Schraube vorliegen, welche das Gewinde bei einem Eindrehen in den wenigstens einen Füllstoff selbst formt, und/oder stoffschlüssig mit dem wenigstens einen in das Werkstück eingebrachten Füllstoff verbunden werden.

[0040] Gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Befestigungsvorrichtung als Beschlagteil und/oder das wenigstens eine Befesti-

gungsmittel in Form einer Schraubverbindung ausgebildet ist.

[0041] Dadurch können unterschiedlichste Elemente mit dem Werkstück verbunden werden, wodurch ein variabel einsetzbares Werkstück bedingt ist. Beispielsweise kann das Werkstück als ein mit einem Dämmmaterial gefüllter Fensterrahmen und/oder eine aus mehreren Schichten bestehende Tischplatte ausgebildet sein. Im Allgemeinen sind auch Werkstücke aus Vollmaterial wie Holzplatten möglich.

[0042] Als günstig hat sich erwiesen, dass das Werkstück wenigstens eine Deckschicht, vorzugsweise in Form von Holz und/oder einer Leichtbauplatte, und wenigstens eine an der wenigstens einen Deckschicht angeordnete Werkstückschicht, vorzugsweise in Form eines porösen Materials, aufweist, wobei die wenigstens eine Werkstückschicht eine geringerer Härte und/oder Festigkeit als die wenigstens eine Deckschicht aufweist, wobei sich die wenigstens eine Aussparung zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollständig, über die wenigstens eine Deckschicht und/oder die wenigstens eine Werkstückschicht erstreckt.

[0043] Beispielsweise kann mit der wenigstens einen Deckschicht ein visuell ansprechendes Werkstück gebildet werden, wobei die wenigstens eine Deckschicht eine Härte aufweisen kann, welche ein Zerkratzen des Werkstückes unterbindet. Durch die wenigstens eine Werkstückschicht kann bei der Verwendung poröser und/oder leichter Materialien mit einer geringen spezifischen Dichte ein Werkstück geringer Masse ermöglicht werden, wobei über den wenigstens einen Füllstoff eine durch die wenigstens eine Werkstückschicht gegebenenfalls geringe Festigkeit des Werkstückes erhöht werden kann.

[0044] Das poröse Material kann beispielsweise als Schaumstoff, Dämmstoff, Polystyrol und/ oder dergleichen vorliegen.

[0045] Ein Gewicht des Werkstückes kann durch wenigstens eine leichte Werkstückschicht niedrig gehalten werden, wobei das Gewicht des Werkstückes durch den wenigstens einen in der Aussparung angeordneten Füllstoff nicht wesentlich erhöht oder reduziert wird.

[0046] Des Weiteren können über den wenigstens einen Füllstoff die wenigstens eine Deckschicht und die wenigstens eine Werkstückzwischenschicht fest miteinander verbunden werden, ohne dass Verunreinigungen und/oder Spritzwasser in das Werkstück eintreten können.

[0047] Weiters ist bevorzugt vorgesehen, dass zumindest zwei Aussparungen durch das wenigstens eine Werkzeug rasterförmig zueinander in das Werkstück eingebracht werden.

[0048] In diesem Kontext ist der Fachterminus rasterförmig dahingehend auszulegen, dass die Aussparungen beispielsweise in Dreiecksform oder in Rechteckform an zueinander definierten Positionen am Werkstück angeordnet werden, um zum Beispiel eine Befestigungsvorrichtung mit einer Bohrmatrize an den zumindest zwei Aussparungen über zumindest zwei Befestigungsmittel befestigen zu können.

[0049] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass in das Werkstück mit dem wenigstens einen spanenden Werkzeug wenigstens eine Aussparung mit einer verbreiterten Basis zur kraftschlüssigen und formschlüssigen Verbindung des wenigstens einen Füllstoffes mit der wenigstens einen Aussparung eingebracht wird.

[0050] Weist die wenigstens eine Aussparung eine zylindrische Geometrie auf, so weist ein in der wenigstens einen Aussparung angeordneter Füllstoff lediglich eine kraftschlüssige Verbindung zu der wenigstens einen Aussparung auf. Umfasst die wenigstens eine Aussparung eine verbreiterte Basis - gebildet beispielsweise durch eine konusförmige und/oder gestufte Aussparung - bedingt die verbreiterte Basis zusätzlich zu einem Kraftschluss einen Formschluss, wodurch eine stabilere Verbindung zwischen dem wenigstens einen Füllstoff und der wenigstens einen Aussparung erwirkt wird. Beispielsweise kann das spanende Werkzeug einen verbreiterbaren Endabschnitt aufweisen oder als T-Nutfräser ausgebildet sein.

[0051] Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Injektionskopf wenigstens einen Stempel umfasst, mit welchem wenigstens ein Freiraum in dem wenigstens einen in der wenigstens einen Aussparung einzubringenden Füllstoff

bildbar ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der wenigstens eine Stempel zumindest zwei Stempelabschnitte, bevorzugt in Form zylindrischer Mantelflächen, umfasst, mit welchen zumindest zwei Freiraumabschnitte unterschiedlicher Durchmesser bildbar sind.

[0052] Im Allgemeinen ist die geometrische Ausgestaltung des wenigstens einen Stempels beliebig. Für handelsübliche Befestigungsmittel haben sich zylindrische Mantelflächen als besonders günstig erweisen, wobei ein Gewinde besonders begünstigt in den wenigstens einen durch den wenigstens einen Stempel erwirkten Freiraum des wenigstens einen Füllstoffes schneidbar ist.

[0053] Durch wenigstens einen Stempel komplexer Geometrie - beispielsweise mit einem polygonen oder elliptischen Querschnitt - ist der wenigstens eine Freiraum ressourcenschonend fertigbar, da entgegen einem Einbringen des wenigstens einen Füllstoffes über ein Urformverfahren ein spanendes Fertigungsverfahren zur Bearbeitung des wenigstens einen Füllstoffes komplexe und/oder teure Werkzeuge sowie zeitintensive Herstellverfahren bedingt.

[0054] Vorteilhafter Weise ist vorgesehen, dass der wenigstens eine Stempel bewegungsgekoppelt mit dem wenigstens einen Injektionskopf und/oder relativ zu dem wenigstens einen Injektionskopf bewegbar ist.

[0055] Beispielsweise kann der wenigstens eine Stempel durch ein unbewegliches Endstück des wenigstens einen Injektionskopfes gebildet sein oder bei einem Einspritzzyklus des wenigstens einen Füllstoffes über den wenigstens einen Injektionskopf relativ zu dem wenigstens einen Injektionskopf verschoben werden, wodurch ein Strömungsverhalten des wenigstens einen Füllstoffes manipulierbar sein kann.

[0056] Als günstig hat sich erwiesen, dass die Vorrichtung wenigstens eine, vorzugsweise in Form einer von dem wenigstens einen Werkzeug gesonderten und/oder wenigstens einer, bevorzugt in einer Hauptspindel des wenigstens einen Werkzeuges, in dem wenigstens einen Werkzeug integrierten, Ausblasvorrichtung umfasst, mit welcher die wenigstens eine Aussparung zur Entfernung von Spänen ausblasbar ist.

[0057] Weist die Vorrichtung sowohl eine gesonderte Ausblasvorrichtung als auch eine in dem Werkzeug integrierte Ausblasvorrichtung auf, kann die wenigstens eine Aussparung besonders effizient von Spänen befreit werden.

[0058] Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vorrichtung wenigstens einen Gewindeschneider umfasst, mit welcher wenigstens ein Gewinde in den wenigstens einen in die wenigstens eine Aussparung einzubringenden Füllstoff schneidbar ist.

[0059] Ist der wenigstens eine Gewindeschneider über das CNC-Bearbeitungszentrum ansteuerbar, kann das Werkstück vollautomatisch hergestellt werden, wodurch Fachpersonal entlastet werden kann.

[0060] Als vorteilhaft hat sich erwiesen, dass das Werkstück wenigstens eine Deckschicht, vorzugsweise in Form von Holz und/oder einer Leichtbauplatte, und wenigstens eine an der wenigstens einen Deckschicht angeordnete Werkstückschicht, vorzugsweise in Form eines porösen Materials, aufweist, wobei die wenigstens eine Werkstückschicht eine geringerer Härte, Steifigkeit, Zähigkeit und/oder Festigkeit als die wenigstens eine Deckschicht aufweist.

[0061] Dadurch können Werkstücke komplexen Aufbaus und insbesondere mit einer unter der wenigstens einen Deckschicht verorteten leichten Werkstückschicht hergestellt werden, welche dazu geeignet sind, hohe Lasten beispielsweise über eine Befestigungsvorrichtung und Befestigungsmittel aufzunehmen, welche ohne der Materialverstärkung durch den wenigstens einen Füllstoff nicht handhabbar wären.

[0062] Eine vorteilhafte Variante besteht darin, dass der wenigstens eine Füllstoff Kunststoff, Klebstoff, Mehrkomponentenkleber, Harz und/oder Kunstharz umfasst, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der wenigstens eine Füllstoff eine höhere Härte, Steifigkeit, Zähigkeit und/oder Festigkeit als eine gegebenenfalls vorhandene Werkstückschicht aufweist.

[0063] Materialspezifische Charakteristika des wenigstens einen Füllstoffes können an die jeweilige Anforderung des Werkstücks adjustiert werden, wobei eine sichere Materialverstärkung des Werkstücks durch den wenigstens einen Füllstoff zur Anbringung einer Befestigungsvorrichtung gewährleistet werden soll. Die explizite Zusammensetzung des wenigstens einen Füllstoffes ist jedoch an sich beliebig.

[0064] Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der Figurenbeschreibung unter Bezugnahme auf die in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele im Folgenden näher erläutert. Darin zeigen:

[0065] Fig. 1 eine Vorrichtung gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel in Form eines CNC-Bearbeitungszentrums mit einem oberhalb eines Werkstückes verorteten Hochdruck-Injektionskopf, einem spanenden Werkzeug und einer Ausblasvorrichtung, in einer schematisch dargestellten perspektivischen Ansicht,

[0066] Fig. 2 die Vorrichtung nach Fig. 1, wobei das spanende Werkzeug eine Vielzahl an Aussparungen in das Werkstück bohrt, in einer schematisch dargestellten perspektivischen Ansicht,

[0067] Fig. 3 einen vergrößerten Detailausschnitt des spannenden Werkzeuges in Form eines Bohrkopfes während einem Einbringen einer Aussparung in das Werkstück, in einer schematisch dargestellten perspektivischen Ansicht,

[0068] Fig. 4 ein Ausblasen der Aussparungen durch Ausblasvorrichtungen zur Entfernung von Spänen, in einer schematisch dargestellten perspektivischen Ansicht,

[0069] Fig. 5 einen Hochdruck-Injektionskopf während einem Einbringen von Füllstoffen in eine Aussparung, in einer schematisch dargestellten perspektivischen Ansicht,

[0070] Fig. 6 einen vergrößerten Detailausschnitt des Hochdruck-Injektionskopfes nach

Fig. 5 in einer schematisch dargestellten perspektivischen Ansicht,

[0071] Fig. 7a-7f ein Werkstück mit zwei Schichten variierender Zusammensetzung in unterschiedlichen Verfahrensschritten zur Veranschaulichung des Verfahrens zur Herstellung eines Werkstückes in einer schematisch dargestellten Schnittansicht von der Seite,

[0072] Fig. 8a-8c ein Werkstück mit unterschiedlichen Aussparungsgeometrien in einer schematisch dargestellten Schnittansicht von der Seite.

[0073] Fig. 1 zeigt eine Vorrichtung 1 zur Herstellung eines plattenförmigen Werkstückes 2, wobei die Vorrichtung 1 in Form eines CNC-Bearbeitungszentrums 13 ausgebildet ist.

[0074] Das CNC-Bearbeitungszentrum 13 umfasst ein spanendes Werkzeug 3, mit welchem Aussparungen 4 im Werkstück 2 einbringbar sind, wobei in einem neben dem Werkstück 2 angeordneten Werkzeugwechselmagazin weitere spanende Werkzeuge 3 angeordnet sind. Das spanende Werkzeug 3 liegt in Form eines Bohrkopfes vor, mit welchem bereits eine Vielzahl an Aussparungen 4 in das Werkstück 2 gebohrt wurden.

[0075] Das CNGC-Bearbeitungszentrum 13 umfasst einen Injektionskopf 5 in Form eines Hochdruck-Injektionskopfes, mit welchem in die Aussparungen 4 des Werkstückes 2 Füllstoffe 6 einbringbar sind, um beispielsweise eine Materialverstärkung des Werkstückes 2 zu generieren und ein Befestigungsmittel 17 an den Füllstoffen 6 anordnen zu können.

[0076] Im Werkzeugwechselmagazin ist ein Gewindeschneider 15 angeordnet, welcher von der Vorrichtung 1 aufgenommen werden kann. Im Allgemeinen kann der Gewindeschneider 15 integraler Bestandteil der Vorrichtung 1 sein. Mit dem Gewindeschneider 15 sind Gewinde 14 in den in die Aussparungen 4 eingebrachten Füllstoff 6 schneidbar.

[0077] Fig. 2 zeigt das spanende Werkzeug 3 während einem Bohrvorgang einer Aussparung 4.

Die Aussparungen 4 werden durch das spanende Werkzeug 3 rasterförmig zueinander in das Werkstück 2 eingebracht, wobei die Aussparungen 4 in einem Randbereich des Werkstückes 2 in orthogonal zueinander verlaufenden Reihen angeordnet wurden.

[0078] Fig. 3 zeigt ein CNC-Bearbeitungszentrum 13, wobei das spanende Werkzeug 3 durch das CNC-Bearbeitungszentrum 13 in einen Bereich über einer Aussparung 4 bewegt wurde und in das Werkstück 2 zur Bildung der Aussparung 4 bewegt wird.

[0079] Durch das CNC-Bearbeitungszentrum 13 kann eine Ausblasvorrichtung 11 sowie der Injektionskopf in analoger Weise in den Bereich über der Aussparung 4 bewegt werden, wobei der Injektionskopf 5 in die und nach einem zumindest partiellen Aushärten der in der Aussparung 4 verorteten Füllstoffe 6 aus der Aussparung 4 bewegt werden kann.

[0080] Fig. 4 zeigt, dass die Vorrichtung 1 eine Ausblasvorrichtung 11 in Form einer von dem spanenden Werkzeug 3 gesonderten Ausblasvorrichtung 11 umfasst, mit welcher die Aussparung 4 zur Entfernung von Spänen 20 ausblasbar ist.

[0081] In der Darstellung nicht ersichtlich umfasst die Vorrichtung 1 zudem eine in einer Hauptspindel 12 des spanenden Werkzeuges 3 integrierte Ausblasvorrichtung 11, mit welcher die Aussparung 4 beispielsweise während einem Herausbewegen des spanenden Werkzeuges 4 zur Entfernung von Spänen 20 ausblasbar ist.

[0082] Fig. 5 zeigt jenen Verfahrensschritt zur Herstellung des Werkstückes 2 über die Vorrichtung 1, in welchem der Hochdruck-Injektionskopf die Füllstoffe 6 in einer Aussparung 4 einbringt.

[0083] Der Hochdruck-Injektionskopf umfasst ein Hydrauliksystem, um einen hinreichend hohen Einspritzdruck der Füllstoffe 6 in die Aussparung 4 generieren zu können, um ein poröses Material des Werkstückes 2 durch den eintretenden Füllstoff 6 komprimieren zu können, wodurch eine stabile Bindung zwischen den Füllstoffen 6 und dem Werkstück 2 bedingt wird.

[0084] Im Allgemeinen kann ein Extruder und/oder Pumpensystem an dem Injektionskopf 5 angeordnet sein.

[0085] Der Injektionskopf 5 umfasst eine Steuerung- und Regeleinheit, welche außenseitig am Injektionskopf 5 angeordnet ist und ein Strömungsverhalten wie eine Durchflussmenge der Füllstoffe 6 durch den Injektionskopf 5 reguliert.

[0086] Fig. 6 unterscheidet sich von Fig. 5 nur dahingehend, dass die Vorrichtung 1 in Form des CNC-Bearbeitungszentrums 13 in einem flacheren Blickwinkel auf das Werkstück 2 dargestellt ist. Zwischen dem Injektionskopf 5 und dem spanenden Werkzeug ist die Ausblasvorrichtung 11 angeordnet.

[0087] Der Injektionskopf 5 in Form des Hochdruck-Injektionskopfes umfasst einen Stempel 8, mit welchem ein Freiraum 7 in den in der Aussparung 4 verorteten Füllstoffen 6 während dem Einbringen der Füllstoffe durch den Injektionskopf 5 gebildet wird. Der Stempel 8 umfasst (in der Darstellung aus UÜbersichtlichkeitsgründen nicht ersichtlich) zwei Stempelabschnitte 9 in Form zylindrischer Mantelflächen 9a, mit welchen zwei Freiraumabschnitte 7a unterschiedlicher Durchmesser 10 bildbar sind. Der Stempel 8 des Injektionskopfes 4 ist in der Aussparung 4 angeordnet und mit dem Injektionskopf bewegungsgekoppelt. Im Allgemeinen kann der Stempel 8 auch relativ zu dem Injektionskopf 5 bewegbar sein.

[0088] Fig. 7a bis Fig. 7f zeigen exemplarisch Verfahrensschritte an einem plattenförmigen Werkstück 2 eines Verfahrens zur Herstellung des plattenförmigen Werkstückes 2 über eine Vorrichtung 1.

[0089] Fig. 7a zeigt das plattenförmige Werkstück 2 vor einer Bearbeitung durch die Vorrichtung 1, wobei das Werkstück 2 eine Deckschicht 18 in Form von Holz und eine an der wenigstens einen Deckschicht 18 angeordnete Werkstückschicht 19 in Form eines porösen Materials aufweist. Die Werkstückschicht 19 weist eine geringerer Härte und Festigkeit als die Deckschicht 18 auf, wobei sich die Aussparung 4 in Bildebene nach oben vollständig über die Deckschicht 18 und in Bildebene nach oben bereichsweise über die Werkstückschicht 19 erstreckt. Das Werk-

stück 2 liegt als Halbzeug oder partiell fertiggestelltes Werkzeug vor.

[0090] Im Allgemeinen kann die Deckschicht 18 auch beispielsweise als Leichtbauplatte oder als Metallplatte ausgebildet sein. Die Anzahl und Beschaffenheit der Deckschichten 18 und/oder Werkstückschichten 19 ist im Allgemeinen beliebig. Besonders bevorzugt ist eine harte Deckschicht 18, wobei die Deckschicht 18 eine poröse Werkstückschicht 19 wie Polystyrol umgibt. Das Werkstück 2 kann auch in Form einer handelsüblichen Holzplatte vorliegen.

[0091] Fig. 7b zeigt ein Resultat jenes Verfahrensschrittes, in welchem in das Werkstück 2 mit einem spanenden Werkzeug 3 eine zylindrische Aussparung 4 durch Bohren in die Deckschicht 18 und die Werkstückschicht 19 eingebracht wurde.

[0092] Fig. 7c zeigt, dass die Aussparung 4 vor dem Einbringen eines Füllstoffes 6 über eine von dem Werkzeug 3 gesonderte Ausblasvorrichtung 11 und eine in der Hauptspindel 12 des Werkzeuges 3 verortete sowie in dem Werkzeug 3 integrierte Ausblasvorrichtung 11 ausgeblasen wurde.

[0093] Der Injektionskopf 5 ist aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt. Der Stempel 8 des Injektionskopfes 5 ist vor einer Anordnung in der Aussparung 4 ersichtlich. Der Stempel 8 umfasst eine zylindrische Stempelöffnung 21, über welche Füllstoffe 6 aus dem Injektionskopf 5 in die Aussparung 4 austreten können, um die Aussparung 4 mit Füllstoffen 6 bis auf bauliche Größen des Stempels 8 zur Bildung der Materialverstärkung mit einem Freiraum 7 zu befüllen, nachdem der Stempel 8 in der Aussparung 4 angeordnet wurde.

[0094] Der Stempel 8 ist im Allgemeinen an dem Injektionskopf 5 angeordnet, wobei der Stempel 8 bewegungsgekoppelt mit dem Injektionskopf 5 und/oder relativ zu dem Injektionskopf 5 bewegt werden kann.

[0095] Der Freiraum 7 wird durch den Stempel 8 des Injektionskopfes 5 gebildet, wobei der Stempel 8 zwei Stempelabschnitte 9 in Form zweier zylindrischer Mantelflächen 9a umfasst, mit welchen während dem Einbringen der Füllstoffe 6 zwei Freiraumabschnitte 7a unterschiedlicher Durchmesser 10 gebildet werden.

[0096] Sind der Injektionskopf 5 sowie der Stempel 8 in der Aussparung 4 angeordnet, werden in die Aussparung 4 durch den Injektionskopf 5 - ausgebildet als Hochdruck-Injektionskopf - Füllstoffe 6 umfassend Kunststoff, Klebstoff, Mehrkomponentenkleber, Harz, Kunstharz oder eine Kombination dieser über die Stempelöffnung 21 eingebracht. Im Allgemeinen sind auch anderweitige Füllstoffe 6 wie beispielsweise ein polyurethanbasierter Werkstoff und/oder ein Epoxidharzkleber in Kombination mit einem Härter möglich.

[0097] Fig. 7d zeigt, dass der Freiraum 7 durch den Stempel 8 des Injektionskopfes 5 gebildet wurde, wobei der Stempel 8 sowie der Injektionskopf 5 aus der Aussparung 4 entfernt wurden. Zurück bleiben die Füllstoffe 6 und ein Freiraum 7 in den ausgehärteten Füllstoffen 6. Das Werkstück 2 kann im Allgemeinen auch weitere Freiräume 7 oder anderweitig ausgebildete Freiraumabschnitte 7a umfassen.

[0098] Der Injektionskopf 5 wurde aus der Aussparung 4 heraus bewegt, wobei ein Freiraum 7 im eingebrachten Füllstoff 6 in jenem Bereich der Aussparung 4 verbleibt, in welchem der Injektionskopf 5 während der Einbringung der Füllstoffe 6 angeordnet war.

[0099] Die Füllstoffe 6 schließen bündig mit dem Werkstück 2 ab. Wenn die Füllstoffe 6 über das Werkstück 2 überstehen, können die in die Aussparung 4 eingebrachten Füllstoffe 6 in einem weiteren Verfahrensschritt über ein spanendes Werkzeug 3 bearbeitet werden. Hierbei ist hinsichtlich eines Auskühlvorganges der Füllstoffe 6 und dem Werkstück 2 auf ein voneinander unterschiedenes Schrumpfverhalten der Füllstoffe 6 und der Deckschicht 18 beziehungsweise der Werkstückschicht 19 zu achten. Im Allgemeinen kann auch ein Eindringen und/oder Diffundieren der Füllstoffe 6 in das Werkstück 2 - insbesondere in ein poröses Material des Werkstückes 2 berücksichtigt werden.

[00100] Die Füllstoffe 6 weisen eine höhere Härte, Steifigkeit, Zähigkeit und Festigkeit als die Werkstückschicht 19 und die Deckschicht 18 auf.

[00101] Fig. 7e zeigt, dass in einem weiteren Verfahrensschritt ein Gewinde 14 durch einen Gewindeschneider 15 des CNC-Bearbeitungszentrums 13 in den Freiraum 7 geschnitten wurde. Das Gewinde 14 kann im Allgemeinen auch manuell in den Freiraum 7 geschnitten werden und/oder durch eine gewindeformende Schraube gebildet werden.

[00102] Fig. 7f zeigt eine oberhalb der Aussparung 4 angeordnete Befestigungsvorrichtung 16 in Form eines Beschlagteiles 16a sowie ein Befestigungsmittel 17 in Form einer Schraubverbindung 17a, welche in das Gewinde 14 des Freiraumes 7 eingedreht wurde.

[00103] In einem in der Bildebene oben verorteten Freiraumabschnitt 7a ist eine Mutter angeordnet, um eine erhöhte Auflagefläche für die Befestigungsvorrichtung 16 sowie eine verbesserte Kraftverteilung auf die ausgehärteten Füllstoffe 6 zu ermöglichen. Im Allgemeinen kann der Freiraum 7 lediglich einen Freiraumabschnitt 7a umfassen, in welchen beispielsweise bereichsweise ein Gewindebolzen oder eine Schraube angeordnet ist.

[00104] Das Befestigungsmittel 17 verbindet die Befestigungsvorrichtung 16 mit dem Werkstück 2 lösbar. Im Allgemeinen kann die Verbindung auch nicht lösbar sein. Das Befestigungsmittel 17 in Form einer Mutter ist vollständig innerhalb der Aussparung 4 angeordnet, wobei das Befestigungsmittel 17 in Form einer Schraube bereichsweise innerhalb der Aussparung 4 und bereichsweise außerhalb der Aussparung 4 angeordnet ist.

[00105] Fig. 8a zeigt ein Werkstück 2 mit bereits in einer Aussparung 4 angeordnetem Füllstoff 6 in Schnittdarstellung. Die Aussparung 4 ist zylindrisch ausgebildet, wobei die Aussparung 4 durch einen CNC-Fräskopf gefräst wurde. Im Allgemeinen kann die Aussparung 4 auch beispielsweise durch einen CNC-Bohrkopf gebohrt werden, wobei ein Eingriff des CNC-Bohrkopfes in das Werkstück 2 in Form eines verjüngenden Fortsatzes punktiert angedeutet ist. Im Allgemeinen ist auch eine Aussparung 4 mit einem polygonen Querschnitt möglich.

[00106] Fig. 8b zeigt ein Werkstück 2 mit einer konischen Aussparung 4, wobei in das Werkstück 2 mit dem spanenden Werkzeug 3 eine Aussparung 4 mit einer verbreiterten Basis 22 zur kraftschlüssigen und formschlüssigen Verbindung des Füllstoffes 6 mit der Aussparung 4 eingebracht wurde. Die Form der Aussparung 4 ist im Allgemeinen beliebig - als besonders günstig hat sich eine konische Aussparung 4 mit einem Offnungswinkel von zumindest 5 Grad erwiesen.

[00107] Fig. 8c zeigt ein Werkstück 2 mit einer gestuften Aussparung 4, wobei in das Werkstück 2 mit dem spanenden Werkzeug 3 eine aus zwei Aussparungsabschnitten bestehende Aussparung 4 mit einer verbreiterten Basis 22 zur kraftschlüssigen und formschlüssigen Verbindung des Füllstoffes 6 mit der Aussparung 4 eingebracht wurde. Die Anzahl an Aussparungsabschnitten ist im Allgemeinen beliebig - besonders bevorzugt sind zwei Aussparungsabschnitte.

Claims

Ansprüche

1. Verfahren zur Herstellung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstückes (2), gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

- in das Werkstück (2) wird mit wenigstens einem spanenden Werkzeug (3) wenigstens eine, vorzugsweise im Wesentlichen zylindrische, Aussparung (4) eingebracht, vorzugsweise gebohrt, gedreht und/oder gefräst,

- In die wenigstens eine Aussparung (4) wird über wenigstens einen Injektionskopf (5), insbesondere wenigstens einen Hochdruck-Injektionskopf, wenigstens ein Füllstoff (6), insbesondere Kunststoff, Klebstoff, Mehrkomponentenkleber, Harz und/oder Kunstharz, zumindest bereichsweise eingebracht, wobei der Injektionskopf (5) zumindest bereichsweise innerhalb der wenigstens einen Aussparung (4) angeordnet ist, und

- der Injektionskopf (5) wird aus der wenigstens einen Aussparung (4) heraus bewegt, wobei wenigstens ein Freiraum (7) im eingebrachten Füllstoff (6) zumindest in jenem Bereich der wenigstens einen Aussparung (4) verbleibt, in welchem der wenigstens eine Injektionskopf (5) während der Einbringung des wenigstens einen Füllstoffes (6) zumindest bereichsweise angeordnet war.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der wenigstens eine Freiraum (7) durch wenigstens einen Stempel (8) des wenigstens einen Injektionskopfes (5) gebildet wird, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der wenigstens eine Stempel (8) zumindest zwei Stempelabschnitte (9), bevorzugt in Form zylindrischer Mantelflächen (9a), umfasst, mit welchen während dem Einbringen des wenigstens einen Füllstoffes (6) zumindest zwei Freiraumabschnitte (7a) unterschiedlicher Durchmesser (10) gebildet werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei der wenigstens eine Stempel (8) an dem wenigstens einen Injektionskopf (5) angeordnet ist, wobei der wenigstens eine Stempel (8) bewegungsgekoppelt mit dem wenigstens einen Injektionskopf (5) und/oder relativ zu dem wenigstens einen Injektionskopf (5) bewegt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die wenigstens eine Aussparung (4) vor dem Einbringen des wenigstens einen Füllstoffes (6), vorzugsweise über wenigstens eine von dem wenigstens einen Werkzeug (3) gesonderte Ausblasvorrichtung (11) und/oder wenigstens eine, bevorzugt in einer Hauptspindel (12) des wenigstens einen Werkzeuges (3) verortete, in dem wenigstens einen Werkzeug (3) integrierte Ausblasvorrichtung (11), ausgeblasen wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein CNC- Bearbeitungszentrum (13) in einem vorgelagerten Verfahrensschritt das wenigstens eine spanende Werkzeug (3), wenigstens eine gegebenenfalls vorhandene Ausblasvorrichtung (11), und/oder den wenigstens einen Injektionskopf (5) in einen Bereich über der wenigstens einen Aussparung (4) bewegt und/oder das CNC-Bearbeitungszentrum (13) den wenigstens einen Injektionskopf (5) in die und/oder aus der wenigstens einen Aussparung (4) bewegt.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der wenigstens eine Injektionskopf (5) nach einem Aushärten des wenigstens einen Füllstoffes (6) aus der wenigstens einen Aussparung (4) bewegt wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in einem nachgelagerten Verfahrensschritt der wenigstens eine in die wenigstens eine Aussparung (4) eingebrachte Füllstoff (6) über wenigstens ein, vorzugsweise spanendes, Werkzeug (3) derart bearbeitet wird, dass der wenigstens eine Füllstoff (6) und das Werkstück (2) zueinander bündig abschließen.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in einem nachgelagerten Verfahrensschritt wenigstens ein Gewinde (14) durch wenigstens einen Gewindeschneider (15), vorzugsweise über wenigstens einen Gewindeschneider (15) eines gegebenenfalls vorhandenen CNC- Bearbeitungszentrums (13), in den wenigstens einen Freiraum (7) geschnitten wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in einem nachgelagerten Verfahrensschritt wenigstens eine Befestigungsvorrichtung (16) oberhalb der wenigstens einen Aussparung (4) und/oder wenigstens ein Befestigungsmittel (17) in dem wenigstens einen Freiraum (7) angeordnet wird, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass das wenigstens eine Befestigungsmittel (17) die wenigstens eine Befestigungsvorrichtung (16) mit dem Werkstück (2), bevorzugt lösbar, verbindet.

10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei die wenigstens eine Befestigungsvorrichtung (16) als Beschlagteil (16a) und/oder das wenigstens eine Befestigungsmittel (17) in Form einer Schraubverbindung (17a) ausgebildet ist.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest zwei Aussparungen (4) durch das wenigstens eine Werkzeug (3) rasterförmig zueinander in das Werkstück (2) eingebracht werden.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in das Werkstück (2) mit dem wenigstens einen spanenden Werkzeug (3) wenigstens eine Aussparung (4) mit einer verbreiterten Basis (22) zur kraftschlüssigen und formschlüssigen Verbindung des wenigstens einen Füllstoffes (6) mit der wenigstens einen Aussparung (4) eingebracht wird.

13. Vorrichtung (1) zur Herstellung eines, insbesondere plattenförmigen, Werkstückes (2), mittels eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere CNC-Bearbeitungszentrum (13), umfassend wenigstens ein spanendes Werkzeug (3), mit welchem wenigstens eine Aussparung (4) im Werkstück (2) einbringbar ist, gekennzeichnet durch wenigstens einen Injektionskopf (5), insbesondere wenigstens einen Hochdruck-Injektionskopf, mit welchem in die wenigstens eine Aussparung (4) des Werkstückes (2) wenigstens ein Füllstoff (6) zumindest bereichsweise einbringbar ist.

14. Vorrichtung (1) nach Anspruch 13, wobei der wenigstens eine Injektionskopf (5) wenigstens einen Stempel (8) umfasst, mit welchem wenigstens ein Freiraum (7) in dem wenigstens einen in der wenigstens einen Aussparung (4) einzubringenden Füllstoff (6) bildbar ist, wobei vorzugsweise vorgesehen ist, dass der wenigstens eine Stempel (8) zumindest zwei Stempelabschnitte (9), bevorzugt in Form zylindrischer Mantelflächen (9a), umfasst, mit welchen zumindest zwei Freiraumabschnitte (7a) unterschiedlicher Durchmesser (10) bildbar sind.

15. Vorrichtung (1) nach Anspruch 14, wobei der wenigstens eine Stempel (8) bewegungsgekoppelt mit dem wenigstens einen Injektionskopf (5) und/oder relativ zu dem wenigstens einen Injektionskopf (5) bewegbar ist.

16. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei die Vorrichtung (1) wenigstens eine, vorzugsweise in Form einer von dem wenigstens einen Werkzeug (3) gesonderten und/oder wenigstens einer, bevorzugt in einer Hauptspindel (12) des wenigstens einen Werkzeuges (3), in dem wenigstens einen Werkzeug (3) integrierten, Ausblasvorrichtung (11) umfasst, mit welcher die wenigstens eine Aussparung (4) zur Entfernung von Spänen (20) ausblasbar ist.

17. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, wobei die Vorrichtung (1) wenigstens einen Gewindeschneider (15) umfasst, mit welcher wenigstens ein Gewinde (14) in den wenigstens einen in die wenigstens eine Aussparung (4) einzubringenden Füllstoff (6) schneidbar ist.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen