CN117120227A - 用于分割板材形初始工件的方法以及板材分割设备 - Google Patents

Abstract

在一种用于分割板材形初始工件(50)以制造至少一个分离工件(52)的方法中，如果初始工件(50)的实际几何形状特性没有处在额定几何形状特性的允许范围内，于是获知：至少一个分离工件(52)的预计实际几何形状特性是否处于额定几何形状特性的允许范围内，并根据该获知的结果自动促成动作。

Description

用于分割板材形初始工件的方法以及板材分割设备

技术领域

本发明涉及根据并列权利要求的前序部分所述的一种用于借助板材分割设备分割板材形初始工件的方法，以及一种板材分割设备。

背景技术

市场已知形式为板材分割锯的板材分割设备，带有供给台、具有锯装置的机器台以及取出台。侧向上存在形式为角尺的贴靠装置，初始工件可以借助于按压装置被按压到贴靠装置上。大规格的板材形初始工件(大多大致为矩形)首先通过纵向切割被分割成多个条带形工件。条带形工件现在自身是就初始工件，这些初始工件通过横向切割和可能地还通过后续补充切割被进一步分割，由此获得至少一个完成的分离工件。

在此，由木材或者说木材原料制成的板材形工件在纵向切割(纵向分割)时基于内应力倾向于构成弧形的变形。由此获得的条带形长形初始工件因此尤其是在其纵向方向上是屈曲的。因此在变形后的条带形工件紧接着被横向分割时，可能在完成的分离工件中出现品质缺陷。这些品质缺陷可能表现为在分离工件的切割棱的直角性方面的偏差以及切割棱长度尺寸与额定尺寸的偏离。

由DE 102018 110 941A1已知一种具有检测装置的板材分割设备。检测装置布置在角尺的区域中，并被用于获知初始工件上的工件屈曲。

此外，由于识别到的初始工件的不允许的屈曲可能促成所谓的“无应力切割”。

DE 102018 110 942A1描述了一种具有检测装置的板材分割设备，检测装置位于在机器台的区域中，用于检测初始工件上的工件屈曲。DE 4437 290C1公开了一种初始工件上的无应力切割。

发明内容

本发明的目的是给出一种用于分割板材形初始工件的方法，该方法能够以大的尺寸稳定性以简单的方式制造至少一个分离工件。

该目的通过具有并列权利要求特征的方法和板材分割设备实现。有利的改进方案在从属权利要求中给出。

本发明能够通过较高的尺寸稳定性来改善完成的分离工件的品质。此外，与所要求的品质不相应且因此必须被拣出的这种分离工件(次品)的数量被减少。这又总体上缩短了制作时间，因为较少的次品件必须进行重新制作。也优化了资源(例如工具)，因为需要较少的加工过程。此外，本发明与初始工件或者说分离工件的材料类型和几何形状无关。

具体而言，这点通过用于尤其是借助板材分割设备分割板材形初始工件用以制造至少一个分离工件的方法来实现。板材分割设备例如可以是带有供给台、具有分割锯的机器台和取出台的这种板材分割设备。板材分割设备部分地可以手动被操作，例如通过处在取出台的区域中的操作人员，或全自动工作，例如通过使用机器人，机器人不仅搬运初始工件，而且搬运分离工件和可能的半成品件。

根据本发明的方法首先除其他外包括步骤(a)，其中，初始工件的实际几何形状特性尤其是借助自动检测装置来检测。为此，例如可以使用图像检测装置(例如相机)，其观测板材分割设备的至少短时地布置有初始工件的区域。但是，作为自动检测装置也可以考虑无触碰或触感工作的测距装置，其例如布置在角尺中和/或平行于板材分割设备的分割线布置。不仅初始工件的额定几何形状特性，而且实际几何形状特性例如可以包括初始工件的侧边缘的屈曲。但是，初始工件也可以具有整体屈曲的形状。在此，在这一点上要指出的是，术语“屈曲”不仅理解为屈曲半径，而且理解为任何另外的参量，该参量能够推断出初始工件的侧边缘的形状。这点例如也可以是相对于笔直参考线的间距值等。但是，不仅初始工件的额定几何形状特性，而且实际几何形状特性也可以是另外的参量，例如两个相邻的侧边缘之间的角度或侧边缘的尺寸大小或相对置的侧边缘的平行度偏离。可以将测量到的实际几何形状特性分配给材料并为了进一步例如在优化后续切割计划时的使用被存储在数据库中。

根据本发明的方法还包括在步骤(b)中获知初始工件的实际几何形状特性是否处在额定几何形状特性的允许范围内。该获知优选自动地借助自动计算装置，例如计算机或板材分割设备的控制和/或调节装置进行。允许范围限定了希望的理想值的允差范围。相应的几何形状特性的允差范围取决于成品件的目标允差和后续加工步骤并可以针对一相应的工件进行限定并被存储在制作数据组中。

此外，根据本发明的方法还包括在步骤(c)中：如果在步骤(b)中获知的初始工件的实际几何形状特性没有处于额定几何形状特性的允许范围内，于是尤其是借助自动计算装置获知待制造的分离工件的预计实际几何形状特性是否处于额定几何形状特性的允许范围内。因此从初始工件的实际几何形状特性，或考虑到初始工件的实际变形，以及随后计划用于制造完成的分离工件的分割过程，或随后计划用于制造多个分离工件的分割过程出发，尝试预测该分离工件或多个分离工件的外观可能是什么样，以及其预计实际几何形状特性与对应的希望额定几何形状特性相比如何。为了预测预计实际几何形状特性可以使用由相同或类似材料(例如一个批次中)和/或初始工件的相同初始规格制成的之前已制作的分离工件的测量值和数据组。

分割过程通过待制造的分离工件的顺序、切割的数量、工艺步骤的顺序以及用于制造分离工件的各个工艺步骤的参数来限定。这种参数例如可以是推进速度、按压力、压力梁和/或夹钳的夹持力、切口的宽度等。

在此，在这一点上要指出的是，对于待制造的完成的分离工件而言重要的几何形状特性可以与对于初始工件而言重要的几何形状特性不同。例如，步骤c)可以包含：预测在待制造的分离工件的情况下两个相邻的笔直边缘之间的预测实际角度会是如何。在很多常见工件中理想的额定角度为90°。这同样可以包含：预测待制造的分离工件的边缘的预测实际长度与理想额定长度相比会是如何，或待制造的分离工件的预测形状偏离、例如其侧边缘的笔直度会是如何。为了获知例如可以引入经验计算模型，这些经验计算模型在使用自动计算装置的相对较少的计算能力的情况下能够实现已提到的预测。此外要指出的是，对于待制造的完成的分离工件而言重要的额定几何形状特性可以与对于另外的待制造的完成的分离工件而言重要的额定几何形状特性不同。例如分离工件的侧边缘的允许屈曲半径可以取决于完成的分离工件的侧边缘的长度以及使用目的。

最后，在步骤d)中根据步骤c)的结果(待制造的分离工件的预测品质是否处在允许范围内)尤其是自动地促成动作或者说措施。该动作本身可以是自动的，即例如包含通过自动装置的搬运，但其不是必须的，因此也可以包含通过操作人员的搬运。所述促成仅仅是自动的，例如通过产生控制信号用于自动搬运装置或输出指令到操作人员。

在一种改进方案中提出：如果所述获知表明分离工件的预计实际几何形状特性没有处在允许范围内，于是步骤d中的动作包含：使用不切削动作优先于切削动作的逻辑。该改进方案的优点在于，导致板材材料被附加消耗的切削动作根据可能性被避免，由此总体上节省了材料。

在一种改进方案中提出：如果所述获知表明完成的分离工件的预计实际几何形状特性基于初始工件的变形而没有处在允许范围内，于是步骤d)中的动作包含：尤其是借助自动计算装置获知，通过改变从初始工件中制造分离工件的顺序(即通过改变切割计划)是否能够实现分离工件的预计实际几何形状特性处于允许范围内。这点是非切削动作的特别简单实现的可能性，在完成的分离工件中确保了所要求的品质。在一优选设计方案中，该动作因此具有优于所有另外的可能动作的优先性。

在一种改进方案中提出：如果所述获知表明分离工件的预计实际几何形状特性没有处在允许范围内，于是步骤d)中的动作包含：尤其是借助自动计算装置检查，分离工件的预计实际几何形状特性是否能够通过初始工件的变形而接近额定几何形状特性，使得预计实际几何形状特性处在允许范围内。在整体上香蕉形屈曲的初始工件中例如可以设想，借助按压装置将初始工件相对于侧向上的角尺按压并由此以强制方式带至笔直形状。这种按压装置和这种角尺在常见的板材分割设备中无论如何都是存在的，从而该-非切削的-措施既不引起附加成本，也不要求复杂地改变工艺步骤。

在根据本发明的方法的一种优选设计方案中，该动作被附加或替换地实施，如果优先重新分类(改变顺序)不能或尚不能确保分离工件中的所要求的品质的话。针对该附加加工步骤的前提条件是条带形初始工件中的材料可用性。通常为此例如使用切割计划中设置的开始区段和结束区段。此外可行的是，将初始工件中计划的分离工件去掉并因此得到针对进一步的加工步骤的材料。被去掉的分离工件于是可以在后续切割计划中被补充制作。这点要么自动地，要么手动利用机器操作者的经系统支持的引导来进行。

在一种改进方案中提出：如果所述获知表明分离工件的预计实际几何形状特性由于初始工件的变形而没有处在允许范围内，于是步骤d)中的动作包含：尤其是借助自动计算装置来检查，通过在(还没有完全完成的)分离工件上的至少一个附加(切削的)加工步骤是否能够实现完成的分离工件的预计实际几何形状特性处于允许范围内。因此，在该改进方案中首先接受的是，尚未完全完成的分离工件(其在这种程度上形成了半成品件)尚未与实际品质要求对应，而是只有通过至少一个后续的附加加工步骤才能达到所希望的品质并因此可以制造出完成的分离工件。在根据本发明的方法的一种优选设计方案中，该动作被附加地实施，如果工件的与此相关优先的变形(例如按压到角尺上)不能或尚不能确保分离工件中的所要求的品质的话。

作为附加加工步骤可以考虑完全不同的加工步骤。例如已知的是所谓的“刮切(Kratzschnitte)”。在这种刮切的情况下例如借助锯装置仅加工工件的边缘，更确切地说以一加工宽度，该加工宽度通常不大于锯片的宽度或厚度。边缘因此几乎仅被“刮擦(angekratzt)”。类似的效果也可以通过例如借助铣削机组的加工来实现。通过这种刮切例如可以拉直初始工件上的首先略微偏斜的且沿初始工件的加工方向在前的边缘。紧接着将初始工件相对于分割装置推移并通过分离工件的紧接着的分割过程被分离。以这种方式通过仅一个附加加工步骤获得了两个相对彼此平行的边缘，其中，一个通过刮切且另一个通过实际的分割过程来制造。

替换地或附加地也可以考虑，将分离工件首先分割成过大尺寸并分割成相邻边缘之间的角度例如实际上不符合规定，因此被制造为具有比希望实际在完成的最终制品中更大的几何尺寸的半成品件。之后利用单独的补充步骤将半成品件制造为实际希望的几何尺寸且例如制造具有相邻边缘之间的实际希望的90°角度。

同样替换或附加地可以考虑，首先在初始工件上结合所谓的“插入切割(Einsatzschnitt)”。这种不将工件完全切割开，而是其可以要么在一端，要么在两端具有相对于工件边缘的间距。由此提高了初始工件的挠性，且可以至少部分地减少初始工件中存在的应力并由此减少初始工件上存在的变形。因此可以将以这种方式准备的初始工件较简单且较有效地例如借助按压装置按压到贴靠装置上，并由此至少以大致笔直指向。当然，在这种情况下必须随后通过附加切割作为废料处置原始工件的被带入插入切割的那个区域。该附加切割也可以作为相对于插入切割的刮切来加上。不言而喻，所有上面提到的附加工作步骤要求相应地改变分割计划(切割计划)。

在一种改进方案中提出，本方法还包括下列步骤：针对初始工件重新计算一切割计划，使得原本从初始工件待分离的工件中的至少一个在针对初始工件的该切割计划中被去掉并在一针对另一初始工件的切割计划中被考虑。由此节省加工步骤。

在一种改进方案中提出，本方法还包括步骤：尤其是借助自动计算装置使用至少一个关于来自之前制作的已制作工件的数据组，以获知预计实际几何形状特性以及至少一项校正措施的效果。由此改善了方法准确性。

在一种改进方案中提出，数据组包含下列参数中的至少一个：

-关于初始工件的工件布置和参量；

-已执行切割的数量；

-多个工艺步骤的顺序，这些工艺步骤可以包括：将初始工件定位在切割线上；在角尺上对工件进行取向；将初始工件夹持在机器台上；置入插入切割；置入刮切等；

-用于制造分离工件的各个工艺步骤的参数，其中，这些参数可以包括：压力梁的按压力；按压装置的按压力；锯架的推进速度；锯片的类型；插入切割的长度；刮切的长度等；

-已落实的校正措施，连同其校正结果。

在一种改进方案中提出：如果尤其是通过自动计算装置的检查表明，通过步骤d)中的措施使得分离工件的预计实际几何形状特性处在允许范围内，于是将关于相应的一个措施或多个措施的信息输出至使用者。在最简单的情况下因此告知使用者分离工件的制造顺序，即所谓的“分割计划”或“切割计划”将被改变或已被改变。在最困难的情况下告知使用者，需要多个附加加工步骤。

信息的输出可以经由显示屏和/或声学地通过信号和/或语言信息进行。也可以考虑颜色信号等。

在一种改进方案中提出：如果尤其是通过自动计算装置的检查表明，通过步骤d)中的措施不能实现分离工件的预计实际几何形状特性处在允许范围内，于是将初始工件拣出并补充制作。如果上面提到的措施都不能制造品质足够的分离工件，这就是所谓的“最后一招(Ultima Ratio)”。

在一种改进方案中提出，本方法还包括步骤：如果初始工件的实际定向与额定定向不对应的话，针对操作人员产生信号，由此操作人员将初始工件转动到额定定向中。这是基于这样一种考虑，即如果具有凹形屈曲边缘的弧形初始工件朝向贴靠装置定向，则这对于通过按压到贴靠装置(例如角尺)上的方式来对初始工件进行上面提到的笔直取向而言是有利的。在这种情况下，即可以通过按压装置基本上居中地抓持在工件的背离贴靠装置的边缘上，以非常简单的方式将初始工件至少大致笔直地取向。

在一种改进方案中提出：在步骤a)中测量到的初始工件的实际几何形状特性、在步骤c)中计算出的分离工件的预计实际几何形状特性以及在步骤d)中促成的动作或者说措施在属于分离工件的数据组中被直接存储在板材分割设备的存储器中。但是，这种数据也可以存储在外部数据库中，例如云。此外可以通过下列参量来补充数据组，该参量表征所执行的校正措施的有效性。产生的工件数据组可以被提供给机器控制装置和/或上级系统(该系统监控用于制造分离工件的完整加工工艺)，以便为了优化随后的切割计划和即将进行的加工工艺而使用这些工件数据组。通过数据库可以识别或存储关键材料并在将来在优化时予以考虑。在优化时例如可以落实下列措施：

-在关键材料的切割计划中补入无应力切割；

-在关键材料的切割计划中计划较宽的切口；

-在非关键材料的切割计划中去除无应力切割；

-在初始工件的切割计划中视宽度和位置而定重新分类条带形的待分离工件；

-视长度和在条带形初始工件中的位置而定，对条带形初始工件中的待分离工件进行重新分类；

-根据材料确定切口参量；

-在切割计划中对纵向条带进行重新分类。

在一种改进方案中提出，初始工件是从初始板材中分离出的条带或者说是条带形的，即长度明显大于宽度。这种初始工件通常在板材分割设备中借助所谓的纵向切割(纵向分割)在第一次分割大规格板材形初始工件之后获得。

在一种改进方案中提出，，分离工件的实际几何形状特性和额定几何形状特性包括分离工件的相邻笔直边缘之间的角度，和/或分离工件的边缘的长度，和/或分离工件的侧边缘的笔直度偏离。这些都是有意义且能够简单地进行检测的几何形状特性。

在一种改进方案中提出，尤其是借助自动计算装置在步骤c)中使用优选经验的计算模型。由此简化了根据本发明的方法的实现。

本发明还包括一种板材分割设备，用于将板材形初始工件分割成多个分离工件，该板材分割设备包括：分割装置，尤其是锯装置；和尤其是自动的检测装置，用于检测初始工件的实际几何形状特性。根据本发明，板材分割设备还具有尤其是自动的计算装置，用于检查至少一个分离工件的预计实际几何形状特性是否处在额定几何形状特性的允许范围内，如果初始工件的实际几何形状特性没有处在所述额定几何形状特性的允许范围内的话；以及

-控制装置，用于根据计算装置的检查结果来促成动作。优选地，板材分割设备为此包括用于存储程序码的存储器和用于处理程序码的处理器，但是也可以考虑通过FPGA或ASIC来实现。

优选地，板材分割设备被设置和构造用于执行上面记载的方法中的至少一个。

在一种改进方案中提出，自动检测装置包括图像检测装置和/或无触碰的测距装置。

附图说明

下面根据示例参考附图来阐释本发明。在图示中：

图1示出了形式为板材分割锯的板材分割设备的示意性俯视图，带有用于自动获知初始工件的几何形状特性的检测装置；

图2-5在制造方法的第一变形方案期间的不同时间点示出了屈曲的条带形初始工件和由此产生的分离工件的俯视图；

图6-8示出了制造方法的第二变形方案的类似于图2-5的视图；

图9-13示出了制造方法的第三变形方案的类似于图2-5的视图；

图14-15示出了屈曲的条带形初始工件和分离工件的俯视图，分离工件由初始工件的沿纵向方向看端部侧的区域制造；

图16-18示出了类似于图14-15针对分离工件的视图，分离工件由沿初始工件的纵向方向看中间的区域制造；以及

图19示出了在使用图2-13的方法变形方案和图1的板材分割设备的情况下用于将板材形初始工件分割成多个分离工件的方法的流程图。

下面功能等效的元素和区域在不同的实施方式中带有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示出了形式为板材分割锯的板材分割设备10。其当前例如包括：供给台12，供给台当前例如由多个滚道形成；衔接在供给台12上的机器台14；以及衔接在机器台14上的取出台16。取出台当前示例性被构造为气垫台，且当前示例性由四个节段组成，其中出于简化原因仅一个节段设有附图标记。

工件的加工在机器台14的区域内进行，在该区域内为此存在锯槽18，锯槽沿着点状线示出且形成加工区域的分割线或者说锯线20延展。在锯缝18下方具有可沿锯线20行驶的锯架22，锯架当前示例性承载主锯和划线锯的两个锯片(未示出)。在锯线20上方存在压力梁24，其在加工工件期间可被降至工件上。

工件加工设备10还包括推送装置，当前示例性形式为门式的程序滑块26，该程序滑块可以通过马达沿通过箭头28示出的推送方向运动并可以运动返回，且该程序滑块承载多个夹钳30，其中在图1中出于概览性原因仅一个夹钳设有附图标记。

此外工件加工设备10还包括搬运装置32，其当前仅象征性通过虚线绘制的六角形示出且其示例性可以包括机器人与吸力横移装置的组合。通过这种搬运装置32可以将工件放置到供给台12上或从供给台取出，且其可以将工件放置到取出台16上并从该取出台取出。

板材分割设备10的运行由控制和调节装置34来控制或者说调节。该控制和调节装置形成一自动的计算装置，并包括用于存储程序码的未示出的存储器以及用于处理程序码的同样未示出的处理器。在取出台16的区域中还示出了显示装置36，显示装置例如可以被构造为显示器。此外还可以包括输出仪器，用于输出声音信号，例如音调或语言。

工件加工设备10还包括布置在三个放置台12、14和16侧向的贴靠装置38，形式为当前示例性由两个节段组成且直线延伸的板条状角尺。在此，贴靠装置38精确地与锯线20正交。由图1可以识别出，贴靠装置38的一个节段尤其布置在供给台12侧向且贴靠装置38的另一节段尤其布置在取出台16侧向。

工件加工设备10包括检测装置40，用于检测处在供给台12上的初始工件42的实际几何形状特性。下面还要进一步加强地对此进行细节介绍。检测装置40首先包括例如形式为相机的图像检测装置44。检测装置40还可以包括一排传感器46，例如下列这样的传感器，它们沿着锯线20布置并被构造为，当初始工件42的前边缘和/或后边缘运动越过它们时，改变它们的信号状态。

这些传感器46当前示例性是类似于下列的红外线传感器，它们可以被使用在PC鼠标中且它们当前可以作为光栅的形式插入且它们当前可以因为它们的功能也被称作为“棱检测传感器”。这些传感器46用于识别边缘的前提条件是工件和传感器之间的相对运动。但是，原则上也可以是另外的传感器，例如声学传感器、触碰式工作的按键传感器或感应传感器，其中，上面提到的传感器的组合也是可行的。

检测装置40也可以包括下列这种传感器46，这些传感器可以布置在贴靠装置38的区域中且它们例如可以检测与初始工件42的侧向边缘的距离，以及下列传感器，这些传感器可以被布置在机器台14之上且它们例如可以检测初始工件42平行于切割平面的型面。控制和调节装置34获得检测装置40的信号，且还从板材分割设备10的大量其他传感器获得信号。根据检测装置40的信号和另外的传感器的信号以及根据存储在控制和调节装置34中的一个或多个计算机程序，控制和调节装置34操控板材分割设备10的各种部件。被操控部件例如包括程序滑块26和夹钳30、锯架22和布置在其上的锯、按压装置68、搬运装置32以及显示装置36。

在描述板材分割设备10时不可见的是属于其的缓冲台48，该缓冲台布置在锯线22的侧向(和/或在锯线22上方-未示出)，且该缓冲台同样可以由搬运装置32操作或装料。

如图1中通过水平虚线在那里所示的大规格初始工件42中介绍的那样，该初始工件首先通过所谓的“纵向分割”或者说所谓的“纵向切割”被分割成多个板材条带50。这些板材条带50然后放置在取出台16的区域中，且在那里要么由搬运装置32或由操作人员(未示出)，要么(在取出台16或缓冲台48上)中间缓冲地或转动90°，并又朝供给台12的方向推回，以便在那里又由程序滑块26用其夹钳30抓住并然后通过所谓的“横向分割”或者说所谓的“横向切割”被分割成多个分离工件。这种板材条带50本身就成为一初始工件，该初始工件然后被分割成多个分离工件52。示例性地，对于图1中最下方的板材条带50通过两个竖直虚线所示的线来表示两次设置的横向切割。

由木材制成的板材形工件在纵向切割或者说纵向分割时基于自应力倾向于在产生的板材条带50中形成弧形变形。因此在变形的条带形工件50紧接着被横向分割时，可能在分离工件52中出现品质缺陷。这些品质缺陷可能表现为在分离工件52的切割棱的直角性方面的偏差以及由此产生的切割棱长度尺寸与额定尺寸的偏离。

为了尽管条带形初始工件50弧形变形仍以与希望的额定尺寸对应的尺寸获得分离工件52，可以采取不同的形式和方式，这些随后进行阐释。现在参照图2-5阐述第一方法变型方案。在此在这一点上要指出的是，为了便于理解，在以下所有附图中变形都被夸大地示出。

在第一方法变型方案中将弧形变形的条带形初始工件50以其凹形侧边缘54贴靠到贴靠装置38上(图2)，并然后借助横向切割56以过大尺寸锯下半成品件58(图3)。该半成品件借助搬运装置32首先被放置到缓冲台48上，直至初始工件50完全被分割。

然后，半成品件58由搬运装置32或操作人员从缓冲台48取下并又向供给台12供给并在那里供给给带有夹钳30的程序滑块26。此外，其以凹形侧边缘54被放置到贴靠装置38上(图4)。借助第一刮切60(图4中阴影示出)半成品件58的前边缘被加工，并然后借助于第二刮切62(图4中同样阴影示出)来加工半成品件58的后边缘，由此最后产生分离工件52(图5)，该分离工件的前边缘和后边缘(图5中下边缘和上边缘)相对彼此精确平行并刚好彼此具有希望的间距。不言而喻，代替两次刮切60和62也可以实施正常的分离切割，通过这些分离切割来分离窄的废料。

现在参照图6-8阐述第二方法变型方案。弧形变形的条带形初始工件50又以其凹形侧边缘54被放置到贴靠装置38上(图6)。在分割分离工件52之后产生切割面63。在按压到角尺上之后，切割面63不与角尺正交。于是借助刮切64对初始工件50的前边缘(图7中下方)进行加工，这在图7中又通过阴影区域示出。然后将分离工件52通过横向切割56从剩余初始工件50分离。又获得了分离工件52，该分离工件的前边缘和后边缘(图8中下边缘和上边缘)相对彼此精确平行且刚好彼此具有希望的间距。

现在参照图9-13阐述第三方法变型方案。弧形变形的条带形初始工件50又以其凹形侧边缘54被放置到贴靠装置38上(图9)。然后，在稍后设置用于横向切口56的区域上方一点置入插入切割66(图10)。该插入切割从初始工件50的图10中左边的侧边缘朝向另外的右边的侧边缘方向延伸，而不达到右边的侧边缘。利用该插入切割66因此没有分离出工件，而是仅置入侧向狭槽到初始工件50中。

如由图11中可以看出，图11中初始工件50的左侧边缘现在被自动按压装置68沿着箭头70的方向向右加载，由此使得最初弧形变形的条带形初始工件50至少大致笔直取向，并至少部分地被带至贴靠到贴靠装置38上。然后，以这种方式笔直取向的初始工件50通过压力梁24被夹持，且按压装置68又返回行驶。接下来实施横向切割56并由此产生分离工件52，该分离工件的前边缘和后边缘(图12中下边缘和上边缘)相对彼此精确平行且刚好彼此具有希望的间距。在剩余初始工件50上然后通过附加切割72来分离存在插入切割66的那个区域，并将其作为废料处置(图13)。替换地也可以执行两次刮切。

哪种方法变型方案能造成最佳结果，还取决于完成的分离工件52来自条带形初始工件50的哪个区域。图14中介绍了一种情况，在该情况中，沿初始工件50的纵向方向看的前部区域被分离(图14中的虚线)。相应地，由此产生的分离工件52(图15)具有类似于平行四边形的几何形状。图16和17中介绍了一种情况，在该情况中，在第一分离工件根据图14和15分离之后，沿初始工件50的纵向方向看的中间区域被分离(图16和17中的虚线)。相应地，由此产生的分离工件(其首先仅是如上面提到的半成品件58那样的半成品件)具有类似于梯形的几何形状。

此外，方法变型方案的选择也取决于，分离工件如何被继续加工和对成品件提出哪些要求。这些信息在属于分离工件的数据组中提供并与已经在板材分割设备上完成的工件的数据组一起由机器控制装置和/或上级系统进行处理，以便获知或者说计算优化的校正流程。在此，一般来说可以应用基本原理，即相对于切削动作，非切削动作具有优先级。

现在参考图19阐释用于借助板材分割设备10将板材形和条带形初始工件50分割成多个分离工件52的方法。

用于分割条带形初始工件50的方法在功能块74中开始。首先，在跟随其后的功能块76中借助自动的检测装置40来检测初始工件50的实际几何形状特性。初始工件50的实际几何形状特性例如可以是凹形侧边缘54的屈曲。在此不言而喻，“屈曲”的概念不应从严格的数学意义上理解。因此，屈曲可以是凹形侧边缘54与贴靠装置38的最大间距。此外，实际几何形状特性也可以是相邻边缘之间的尺寸或角度。检测到的数据与材料数据一起被存储在数据库中。

在功能块78中通过控制和调节装置34来检查，侧边缘54的变形是否到达或超过边界值，或换句话说，检查检测到的初始工件50的实际几何形状特性“屈曲”是否处于相应的额定几何形状特性“屈曲”的允许范围内。如果功能块78中的检查表明初始工件50的实际几何形状特性处在允许范围内，那么在功能块80中以常见的形式和方式启动横向分割，而无需采取任何先前的措施或促成动作。

与之相反，如果功能块78中的检查表明初始工件50的实际几何形状特性处在允许范围之外，那么在功能块82中由控制和调节装置34实施之前限定的计算模型，利用该计算模型来获知通过稍后的横向切割产生的分离工件52的预计实际几何形状特性。分离工件52的相邻笔直边缘之间的角度和/或一边缘的长度例如可以用作分离工件52的几何形状特性。在如家具工业中使用的常见工件中，相邻笔直边缘之间的角度经常以优化方式大致为90°。计算模型例如可以使用来自先前制作的初始工件和分离工件的数据组，以便获知或者说计算预计实际几何形状特性以及可能的校正措施的效果。

在接下来的功能块84中检查，计算出的分离工件52的预计实际几何形状特性是否处在相应额定几何形状特性的允许范围内。如例如由上面已经讲过的图4和7能够看出，在初始工件50强烈屈曲的情况下无论如何可以预计的是，在没有附加措施的情况下，分离工件52的几何形状特性可能轻微地处于例如上面给出的90°角度的允许范围、即允差范围之外。

如果功能块84中的检查表明分离工件52的预计实际几何形状特性处在允许范围内，那么自动促成一动作，其方式是，又无延迟地开始横向分割(功能块80)。与之相反，如果检查表明分离工件52的预计实际几何形状特性处在允许范围之外，那么又自动促成一动作，其方式是，在功能块86中借助控制和调节装置34获知，通过改变从条带形初始工件50中制造分离工件52的顺序是否可以实现分离工件52的预计实际几何形状特性处在允许范围内。换句话说，进行切割计划的重新分类，应根据该切割计划对条带形初始工件50进行分割。

在接下来的功能块88中实际检查，利用改变的切割计划是否使得分离工件52的预计实际几何形状特性处在允许范围内。如果是该情况，那么在功能块90中将通过显示装置36提醒操作人员注意，现在已根据新的切割计划进行分割的措施。与之相反，如果不是该情况，即新的切割计划的应用没有带来足够的弥补，那么在功能块92中借助控制和调节装置34计算，分离工件52的预计实际几何形状特性会是如何，如果初始工件50借助按压装置38被相对于贴靠装置38按压并由此变形，也就是说至少大致笔直取向。

然后在接下来的功能块94中检查，在功能块92中获知的分离工件52的预计实际几何形状特性是否能够由于初始工件50变形而接近额定几何形状特性，使得预计实际几何形状特性处在允许范围内。如果在功能块94中的检查表明是后者的情况，那么相应操控按压装置38并由此使得初始工件50变形，然后将笔直取向的变形后的初始工件50通过压力梁24进行夹持且按压装置38被拉回。然后在块80中进行横向分割。在横向分割之后，在功能块96中检查，条带形初始工件50是否实际贴靠在贴靠装置38上。该检查例如可以在使用传感器46的情况下进行，这些传感器被集成到贴靠装置38中。

与之相反，如果功能块94中的检查表明，即使通过将初始工件50按压到贴靠装置38上，预计实际几何形状特性也没有处在允许范围内，或者功能块96中的检查表明，条带形初始工件50不能足够地被带至贴靠到贴靠装置38上，那么在功能块96中借助控制和调节装置34计算，分离工件52的预计实际几何形状特性会是如何，如果实施了至少一次附加加工步骤的话。在此，通过不同的和替换的方法变型方案来考虑不同的和替换的附加加工步骤。

第一方法变型方案相应于上面结合图2-5所阐释的方法变型方案(功能块98)。在该方法变型方案中，首先分离半成品件58，该半成品件相对于成品件或者说分离工件52具有过大尺寸。通过两次刮切60和62，半成品件58然后被缩短到完成的分离工件52的希望的几何尺寸。不言而喻，这里补入刮切仅是示例性的，且缩短到希望的几何尺寸也可以通过其他形式的加工、例如完全正常的独立的补充切割或借助于铣削工具的加工来造成。

第二方法变型方案相应于上面结合图6-8所阐释的方法变型方案(功能块98)。在该方法变型方案中，在第二工件的情况下，将条带形初始工件50的沿推送方向28看的前边缘例如借助刮切64进行加工，并紧接着通过横向切割56将完成的分离工件52进行分离。

第三方法变型方案相应于上面结合图9-13所阐释的方法变型方案(功能块102)。在该方法变型方案中，将插入切割66置入到初始工件50中，紧接着将初始工件50借助按压装置68相对于贴靠装置38按压并由此使其至少大致笔直取向，在该位置中通过压力梁24夹持，并然后通过横向切割56将完成的分离工件52进行分离。

在功能块104中检查，通过附加加工步骤98-102之一所造成的分离工件52的预计实际几何形状特性是否处在希望的额定几何形状特性的允许范围内。如果不是该情况，那么在功能块106中宣告初始工件50为废料并拣出，并改变切割计划，从而将该初始工件进行补充制作。

与之相反，如果分离工件52的预计实际几何形状特性处在允许范围内，那么在功能块108中在显示装置36上提醒操作人员注意通过附加加工步骤所需的改变后的切割计划。在接下来的功能块110中要求操作人员将纵向条带、即初始工件50放入板材分割设备10中用于横向分割，如果尚未这样做的话。在接下来的功能块112中检查，初始工件50的实际定向是否与额定定向对应。额定定向例如可以是凹形的侧边缘54朝向贴靠装置38指向。如果实际定向没有与额定定向对应，那么在功能块114中向操作人员或搬运装置32给出指示，将初始工件50相应进行转动，例如以180°，且沿该转动后的定向放入到板材分割设备10中或者说其供给台12上。

在功能块116中检查方法变型方案中的哪个应被应用。如果功能块104中的检查表明是第一方法变型方案(功能块98)，其导致分离工件52的预测实际几何形状特性处于允许范围内，那么在功能块118中确认，初始工件50的沿推送方向28看的前边缘保持未加工(即没有切口)，且在功能块120中然后将半成品件58通过横向切割56(相应于图3)分离并放置在缓冲台48上。

如果功能块104中的检查表明是第二方法变型方案(功能块100)，其导致分离工件52的预测实际几何形状特性处于允许范围内，那么在功能块122中确认，相应于图7，初始工件50的沿推送方向28看的前边缘例如通过刮切64来加工。在接下来的功能块124中询问，分离工件52是否是最后的要由初始工件50制造的工件。如果回答“否”，那么回跳至功能块116。如果回答“是”，那么在功能块126中将中间存放在缓冲台48上的半成品件58从那里取出并放入到板材分割设备10中放置在其供给台12上，使得在供给台上可以执行两次刮切60和62或者说相应的补充切割(见图4)。最后获得一分离工件52，该分离工件的实际几何形状特性处在希望的额定几何形状特性的运行范围内(功能块128)。在此，测量到的初始工件的实际几何形状特性、计算出的工件几何形状以及促成的动作被存储在属于该分离工件的数据组中(功能块130)，以便它们能够用于优化后续的切割计划和即将进行的加工工艺(功能块132)。

不言而喻，结合图19所述的方法的变型也是可行的。例如可行的是，功能块86-88、92-94和96-104的这些措施不是顺序的且由此可以相对彼此替换地应用，而是也可以累积地应用，因此不仅可以实现功能块86的重新分类，而且可以实现功能块92的笔直取向，实现功能块96的附加加工步骤。也可行的是，应用简化的方法，该方法示例性仅包括重新分类(功能块86)和变形(功能块92)的措施，或该方法也包括这些措施中的仅唯一一个。

Claims (20)

1.一种用于分割板材形的初始工件(50)的方法，尤其是借助板材分割设备(10)，用于制造至少一个分离工件(52)，所述方法包括下列步骤：

a.检测所述初始工件(50)的实际几何形状特性，尤其是借助自动检测装置(40)；

b.获知所述初始工件(50)的实际几何形状特性是否处在额定几何形状特性的允许范围内，尤其是借助自动计算装置(34)；

其特征在于，所述方法还包括下列步骤：

c.如果所述初始工件(50)的实际几何形状特性没有处在额定几何形状特性的允许范围内：尤其是借助所述自动计算装置(34)获知至少一个分离工件(52)的预计实际几何形状特性是否处在额定几何形状特性的允许范围内；

d.根据步骤c的结果自动促成动作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述获知表明所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性没有处在所述允许范围内，于是步骤d中的所述动作包含：使用非切削动作优先于切削动作的逻辑。

3.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，如果所述获知表明所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性没有处在所述允许范围内，于是步骤d中的所述动作包含：尤其是借助所述自动计算装置(34)获知，通过改变从所述初始工件(50)中制造所述分离工件(52)的顺序是否能够实现所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性处于所述允许范围内。

4.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，如果所述获知表明所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性没有处在所述允许范围内，于是步骤d中的所述动作包含：尤其是借助所述自动计算装置(34)检查，所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性是否能够通过所述初始工件(50)的变形而接近额定几何形状特性，使得预计实际几何形状特性处在所述允许范围内。

5.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，如果所述获知表明所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性没有处在所述允许范围内，于是步骤d中的所述动作包含：尤其是借助于所述自动计算装置(34)来检查，通过至少一个附加的加工步骤是否能够实现使得所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性处在所述允许范围内。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述附加加工步骤包括：

-附加的刮切(64)，尤其是在至少一个分离工件(52)的分离之后和在执行所述初始工件(50)上的最后切割之前；

-分割成过大尺寸并后续补入补充切割或刮切(60、62)；和/或

-补入至少一次附加切割(66)并紧接着按压所述初始工件(50)尤其是到贴靠装置(38)上。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括下列步骤：

针对所述初始工件(50)重新计算一切割计划，使得原本从所述初始工件(50)待分离的工件(52)中的至少一个在针对所述初始工件(50)的该切割计划中被去掉并在针对另一初始工件的切割计划中被考虑。

8.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括下列步骤：尤其是借助所述自动计算装置(34)使用至少一个关于来自以前制作的已制作工件的数据组，以获知预计实际几何形状特性以及至少一项校正措施的效果。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述数据组包含下列参数中的至少一个：

-关于所述初始工件(50)的工件布置和参量；

-已执行切割的数量；

-多个工艺步骤的顺序；

-用于制造所述分离工件的各个工艺步骤的参数；

-已落实的校正措施，连同其校正结果。

10.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，如果尤其是通过所述自动计算装置(34)的所述检查表明，通过步骤(d)中的措施使得所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性处在所述允许范围内，于是将关于相应的一个措施或多个措施的信息尤其是经由自动显示装置(36)输出至使用者。

11.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，如果尤其是通过所述自动计算装置(34)的所述检查表明，通过步骤d中的措施不能实现所述分离工件(52)的预计实际几何形状特性处在所述允许范围内，于是将所述初始工件(50)拣出并补充制作。

12.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括下列步骤：

-如果所述初始工件(50)的实际定向与额定定向不对应，则针对操作人员产生信号，由此所述操作人员将所述初始工件(50)转动到所述额定定向中。

13.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述初始工件(50)是从初始板材分离的条带。

14.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述初始工件(50)的实际几何形状特性和额定几何形状特性包括所述初始工件(50)的至少一个侧边缘(54)的屈曲。

15.根据权利要求13和14所述的方法，其特征在于，所述初始工件(50)具有整体上屈曲的形状。

16.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，所述分离工件(52)的实际几何形状特性和额定几何形状特性包括所述分离工件(52)的相邻笔直边缘之间的角度，和/或所述分离工件(52)的边缘的长度，和/或所述分离工件(52)的侧边缘的笔直度偏离。

17.根据前述权利要求中至少一项所述的方法，其特征在于，尤其是借助所述自动计算装置(34)在步骤c)中使用计算模型。

18.一种板材分割设备(10)，用于将板材形初始工件(50)分割成多个分离工件(52)，所述板材分割设备包括：

分割装置，尤其是锯装置(22)；

尤其是自动的检测装置(40)，用于检测初始工件(50)的实际几何形状特性，

其特征在于，所述板材分割设备(10)还包括：

-计算装置(34)，用于检查至少一个分离工件(52)的预计实际几何形状特性是否处在额定几何形状特性的允许范围内，如果所述初始工件(50)的实际几何形状特性没有处在额定几何形状特性的允许范围内的话；以及

-控制装置，用于根据所述计算装置的检查结果来促成动作。

19.根据权利要求18所述的板材分割设备(10)，其特征在于，所述板材分割设备(10)被设置和构造用于执行根据前述权利要求1-17中任一项所述的方法。

20.根据权利要求18或19中任一项所述的板材分割设备(10)，其特征在于，自动的检测装置(40)包括图像检测装置(44)和/或无触碰的测距装置(46)。