DE10048924C2 - Vorrichtung und Verfahren zum Dosieren von Material - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Dosieren von Material

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Dosieren von Material mit einem festen Kolben, einem be­ weglichen Kolben und einem beweglichen Gehäuse mit einer mit einem der Kolben durch Bewegen des Gehäuses ver­ schließbaren Materialzufuhr und einer mit einem der Kol­ ben durch Bewegen des Gehäuses verschließbaren Material­ ausfuhr, wobei die Achse des festen Kolbens mit der Achse des beweglichen Kolbens fluchtet und wobei zwischen dem festen Kolben und dem beweglichen Kolben zumindest dann ein Abstand im Bereich der Materialzufuhr vorliegt, wenn die Materialzufuhr offen ist.
Die Erfindung betrifft fer­ ner ein Verfahren zum Dosieren von Material, bei dem
  • A) Material durch eine Materialzufuhr einem Füllbereich ei­ nes Gehäuses zugeführt wird, während eine Materialausfuhr des Gehäuses von einem festen Kolben oder einem bewegli­ chen Kolben verschlossen ist, wobei der Füllbereich zu­ mindest teilweise durch einen Abstand gebildet ist, wel­ cher zwischen dem festen Kolben und dem beweglichen Kol­ ben vorliegt, und wobei die Achse des festen Kolbens mit der Achse des beweglichen Kolbens fluchtet,
  • B) das Gehäuse in eine erste Richtung verschoben wird, so dass die Mate­ rialzufuhr von dem festen Kolben oder dem beweglichen Kolben verschlossen wird und die Materialabfuhr geöffnet wird,
  • C) der bewegliche Kolben zugestellt wird, so dass sich der Abstand zwischen dem festen Kolben und dem be­ weglichen Kolben verringert und Material aus der Materi­ alausfuhr austritt,
  • D) der bewegliche Kolben zurückge­ führt wird, so dass sich der Abstand zwischen dem festen Kolben und dem beweglichen Kolben vergrößert, und
  • E) das Gehäuse in eine zweite Richtung verschoben wird, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist.
Herkömmliche Dosiersysteme arbeiten überwiegend nach dem Prinzip der Kolbenpumpe, bei dem ein Kolben Flüssigkeit aus einem Zylinder verdrängt. Die Flüssigkeit tritt im Allgemeinen aus einer Dosierspitze aus. Der ausgetretene Tropfen löst sich allerdings erst von der Dosierspitze, wenn er die von der Dosierspitze aufgrund der Oberflä­ chenspannung der Flüssigkeit aufgebrachten Haltekräfte, beispielsweise aufgrund der Wirkung der Schwerkraft, überwindet. Die Haftkräfte resultieren aus der Grenzflä­ chenspannung zwischen der Flüssigkeit, dem Dosierspitzen­ material und der Luft. Das dosierte Volumen bestimmt sich also aus dem Gleichgewicht zwischen der Schwerkraft, wel­ che den Tropfen nach unten zieht, und den Haftkräften, die den Tropfen an der Dosierspitze festhalten. Erst wenn die auf den Tropfen wirkende Gewichtskraft überwiegt, fällt der Tropfen ab.
Häufig will man möglichst kleine Volumina dosieren. Um dies zu erreichen, ist es nützlich, die Haftkräfte zu mi­ nimieren. Dies kann durch Verkleinerung der Dosierspitze erreicht werden. Aber auch diesen Maßnahmen ist eine physikalische Grenze gesetzt, da bei Verkleinerung des Trop­ fenradius r die Gewichtskraft, welche proportional zu r3 ist, schneller abnimmt als die Haftkraft, welche direkt proportional zum Radius r ist.
Diese Gesetzmäßigkeiten führen dazu, dass extrem feine Düsen benötigt werden. Diese sind naturgemäß sehr emp­ findlich, und sie neigen dazu zu verstopfen.
Aus diesem Grund arbeitet man auch häufig nach einem an­ deren Verfahren, bei dem man die Dosierspitze mit dem Ob­ jekt, welches die Flüssigkeit aufnehmen soll, in Berüh­ rung bringt. Hierdurch muss der Tropfen nicht mehr allein durch die Schwerkraft von der Dosierspitze abreißen. Vielmehr haftet die Flüssigkeit an der Oberfläche, auf welche sie aufgebracht werden soll, und durch Entfernen der Dosierspitze reißt das Volumen auseinander.
Auf diese Weise ist es möglich, noch kleinere Material­ mengen zu übertragen, woraus sich allerdings neue Proble­ me ergeben. Zum einen muss die Dosierspitze in einem sehr genauen Abstand zum Objekt positioniert werden, zum ande­ ren muss aber auch der Kolbenhub sehr genau überwacht werden. Dies macht hochpräzise mechanische Konstruktionen erforderlich; die Überwachung des Kolbenhubs ist insbe­ sondere aufgrund der Verhältnisse von Haft- und Gleitrei­ bung sehr schwierig. Besonders gute Systeme haben daher zum Beispiel einen Kolben, welcher um seine Längsachse rotiert, um so das Auftreten einer Haftreibung zu vermei­ den. Diese Lösung mit einem rotierenden Kolben ist aber auch wiederum aufwendig und daher kostenintensiv. Ferner kommt es bei ungenauem Abstand der Dosierspitze von der Oberfläche, auf die die Flüssigkeit aufzubringen ist, zu Problemen. So treten Fadenbildung und ungleichförmiger Materialauftrag auf. Folglich können undefinierte Mengen an Material an der Dosierspitze als Restmenge verbleiben, wodurch die Wiederholgenauigkeit im Hinblick auf die Do­ siermenge schwankt.
Ein grundsätzliches Problem beim Auftragen von Klebstof­ fen besteht in deren Kompressibilität. Da sich bei Do­ siernadeln mit kleinem Durchmesser ein hoher Staudruck bildet, ist durch die Kompressibilität der Klebstoffe kein Punktauftrag möglich; dies insbesondere bei kleinen Kolbenhüben, welche für das Bereitstellen kleiner Dosier­ mengen erforderlich sind.
Der Staudruck der Klebstoffe lässt sich über die Dosier­ geschwindigkeit regeln. Schnelles Dosieren führt zu einem hohen Staudruck; langsames Dosieren hat einen niedrigen Druck zur Folge. Ferner ist zu betonen, dass die Wahl ei­ ner perfekten Verweildauer eine wichtige Voraussetzung für eine wiederholgenaue Dosierung ist. Dies gilt sowohl für die Verweildauer vor als auch für die Verweildauer nach dem Dosieren. Mit der Wahl der geeigneten Verweil­ dauer gibt man dem Kleber die benötigte Zeit, um den Staudruck abzubauen, so dass auf diese Weise die Wieder­ holgenauigkeit optimiert wird.
Ein schwierig zu handhabendes Problem der Verfahren des Standes der Technik besteht darin, dass das Fließverhal­ ten der Flüssigkeit aufgrund der Benetzungseigenschaften des Substrats, auf welches die Flüssigkeit aufgebracht werden soll, sehr unterschiedlich sein kann. Durch unterschiedliche Benetzungseigenschaften können sich große Un­ genauigkeiten ergeben.
Um nun kleinere Mengen mit hoher Genauigkeit dosieren zu können, muss man den beschriebenen Problemkreisen entkom­ men. Insbesondere muss man von den Haftkräften der Flüs­ sigkeit an der Dosierspitze und den Benetzungseigenschaf­ ten des Substrats unabhängig werden.
Die einzelnen Probleme im Hinblick auf die Dosierung und die Vor- und Nachteile der möglichen Lösungsansätze wer­ den nachfolgend beschrieben.
Die Oberflächenspannung im Hinblick auf die verschiedenen beteiligten Materialien (Dosiernadel, Klebstoff, Bauteil) ist eines der größten Probleme im Hinblick auf die genaue Dosierung. Um dieses Problem zu umgehen, kann eine ent­ sprechende Vorbehandlung getroffen werden. Diese Vorbe­ handlungen sind jedoch sehr zeitintensiv und teuer. Die Oberflächenspannung wirkt sich bei langsamer Tropfenbil­ dung an der Nadel am stärksten aus. Aus einer langsamen Tropfenbildung folgt ein schlechter Materialabtrag. Bei sehr schneller Tropfenbildung wirkt sich die Oberflächen­ spannung zwischen Dosiernadel und Kleber kaum oder gar nicht aus. Man schießt den Tropfen nach dem Tintenstrahl­ druckerprinzip aus der Nadel.
Der Staudruck in der Dosiernadel beeinflusst in hohem Ma­ ße die Wiederholgenauigkeit beim Punktauftrag. Dies ins­ besondere aus dem Grund, da es Ermessenssache ist, auf welche Werte die Verweilzeiten beim Dosieren eingestellt werden. Je nach Einstellung kann zum erwünschten Volumen ein Restbestandteil hinzukommen, oder das Volumen wird nur unvollständig abgegeben. Auch im Hinblick auf den Staudruck bietet eine schnelle Tropfenbildung Vorteile, da der Staudruck um ein Vielfaches reduziert werden kann. Man muss die Prozesszeit niedrig halten, damit sich der Staudruck blitzartig über die Dosiernadelbohrung abbauen muss.
Der Nadelabstand zum Bauteil ist ebenfalls sehr wichtig, um der Oberflächenspannung entgegenzuwirken. Die Einstel­ lung eines richtigen Nadelabstandes ist jedoch äußerst aufwendig, insbesondere aufgrund der erforderlichen Prä­ zision der mechanischen Komponenten. Auch dieses Problem kann nach dem Tintenstrahldruckerprinzip umgangen werden, das heißt indem der Kleber auf das Bauteil geschossen wird. Durch diesen Umstand ist der Nadelabstand zum Bau­ teil bis zu einem gewissen Grad variabel einstellbar. Dies ist ein entscheidender Vorteil für die Serienferti­ gung, insbesondere im Hinblick auf eine Kosteneinsparung, da eine ansonsten erforderliche Z-Hubabfrage entfällt.
Die Erfindung baut auf dem Stand der Technik gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 dadurch auf, dass der bewegli­ che Kolben von einem Piezoaktor ansteuerbar ist. Durch den Einsatz eines Piezoaktors ist es möglich, eine Kol­ benpumpe zur Verfügung zu stellen, welche das Material nach dem Tintenstrahldruckerprinzip aus einem Reservoir herausschießt. Piezoaktoren können hochgenau mit sehr ge­ ringen Hüben arbeiten, so dass äußerst geringe Volumina dosierbar sind. Ferner sind Piezoaktoren in der Lage, ei­ nem Kolben eine enorme Beschleunigung zuzuführen, so dass das Material unbeeinflusst von den beschriebenen Proble­ men des Standes der Technik aus einer Dosiernadel austre­ ten kann. Insbesondere werden die Probleme im Hinblick auf die Oberflächenspannung, den Staudruck und die Ein­ stellung des Nadelabstands zum Bauteil beseitigt.
Vorzugsweise ist der feste Kolben in einer Präzisions­ buchse gehalten, der bewegliche Kolben ist von der Präzi­ sionsbuchse geführt, und die Präzisionsbuchse ist in dem Gehäuse angeordnet. Die Präzision im Hinblick auf die An­ ordnung und die Führung der Kolben ist eine wichtige Vor­ aussetzung für die Einstellung exakter Volumina und für eine gute Reproduzierbarkeit der Dosiervorgänge.
Es ist bevorzugt, dass die Menge des zu dosierenden Mate­ rials von dem im Falle der offenen Materialzufuhr vorlie­ genden Abstand zwischen dem festen Kolben und dem beweg­ lichen Kolben im Bereich der Materialzufuhr abhängt. Durch die Positionierung des beweglichen Kolbens relativ zum festen Kolben lässt sich somit das zu dosierende Vo­ lumen einstellen.
Nützlicherweise ist der im Falle der offenen Materialzu­ fuhr vorliegende Abstand zwischen dem festen Kolben und dem beweglichen Kolben durch eine Einstellschraube ein­ stellbar. Bei entsprechender Auslegung dieser Einstell­ schraube können zu dosierende Volumina hochgenau vorge­ wählt werden.
Ebenfalls ist es vorteilhaft, dass der Piezoaktor durch eine Einstellschraube positionierbar ist. Auf diese Weise lässt sich eine Justierung des Systems vornehmen, die ei­ ne genaue Einstellung der jeweiligen Komponenten relativ zueinander ermöglicht.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Einstellschraube zum Einstellen des im Falle der offenen Materialzufuhr vorliegenden Abstands zwischen dem festen Kolben und dem beweglichen Kolben und die Einstellschraube zum Positio­ nieren des Piezoaktors identisch sind. Man hat also eine Einstellschraube mit zwei Funktionen, was im Hinblick auf einen einfachen Aufbau der Kolbenpumpe nützlich ist.
Vorzugsweise ist der Piezoaktor für einen Hub in der Grö­ ßenordnung von 100 µm geeignet. Bei derartigen Hüben sind äußerst kleine Volumina exakt dosierbar.
Besonders nützlich ist es, wenn der Piezoaktor für eine Beschleunigung in der Größenordnung von 100000 g geeignet ist. Auf diese Weise wird dem beweglichen Kolben und so­ mit dem zu dosierenden Material ebenfalls eine hohe Be­ schleunigung zugeführt, so dass das Material unbeein­ flusst von der Oberflächenspannung und dem Staudruck aus der Dosieröffnung herausgeschossen wird.
Es ist nützlich, wenn ein Pneumatikzylinder zum Bewegen des beweglichen Gehäuses vorgesehen ist. Damit ist das Gehäuse zuverlässig und exakt positionierbar.
Im Hinblick auf die exakte Dosierung eines Materialvolu­ mens ist es besonders vorteilhaft, wenn die Materialaus­ fuhr eine Dosiernadel aufweist.
Bevorzugt weist die Vorrichtung eine Steuerung auf. Auf diese Weise lässt sich ein Dosierverfahren automatisieren und mit hoher Taktzahl ausführen.
Das erfindungsgemäße Verfahren baut auf dem Stand der Technik gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 12 dadurch auf, dass der bewegliche Kolben von einem Piezoaktor an­ gesteuert wird. Hierdurch können die erfindungsgemäßen Vorteile der Vorrichtung verfahrensmäßig umgesetzt wer­ den.
Im Hinblick auf den Verfahrensablauf kann es vorteilhaft sein, wenn das Zurückführen des beweglichen Kolbens und das Verschieben des Gehäuses in die zweite Richtung nach­ einander erfolgen. Somit erhält man klar zu unterschei­ dende Verfahrensschritte, so dass das Verfahren besonders gut überwacht werden kann.
Es kann aber auch nützlich sein, wenn das Zurückführen des beweglichen Kolbens und das Verschieben des Gehäuses in die zweite Richtung zumindest teilweise gleichzeitig erfolgen. Hierdurch lässt sich insbesondere die Geschwin­ digkeit des Verfahrensablaufs erhöhen, so dass die Takt­ zahl bei der Serienfertigung erhöht werden kann.
Vorzugsweise wird der Abstand zwischen dem festen Kolben und dem beweglichen Kolben zum Festlegen des zu dosieren­ den Volumens eingestellt. Man hat auf diese Weise durch eine einfache Einstellmaßnahme die Vorwahl des zu dosie­ renden Volumens in der Hand.
Das Verfahren ist besonders vorteilhaft, wenn mit diesem Klebstoff dosiert wird. Gerade bei Klebstoff sind äußerst präzise Dosierungen erwünscht. Weiterhin schaltet das Verfahren die Problematik im Hinblick auf die Kompressi­ bilität und den Staudruck des Klebstoffes aus; dies ins­ besondere aufgrund der hohen Geschwindigkeit beim Ausstoß des Materials.
Vorzugsweise wird der Piezoaktor mit einem Hub in der Größenordnung von 100 µm bewegt. Hübe in dieser Größen­ ordnung gestatten eine hochgenaue Dosierung kleiner Mate­ rialmengen.
Der Piezoaktor wird bevorzugt mit einer Beschleunigung in der Größenordnung von 100000 g bewegt. Mit dieser Be­ schleunigung ist ein explosionsartiger Ausstoß des Kleb­ stoffs möglich, so dass die Nachteile im Hinblick auf die Oberflächenspannung und den Staudruck vermieden werden.
Vorzugsweise wird das Gehäuse durch einen Pneumatikzylin­ der bewegt. Damit ist eine hochpräzise und schnelle Posi­ tionierung des Gehäuses während des Verfahrensablaufs möglich.
Bevorzugt wird das Verfahren durch eine Steuerung gesteu­ ert. Somit ist das Verfahren im Rahmen eines automati­ schen Fertigungsprozesses mit hoher Geschwindigkeit ein­ setzbar.
Der Erfindung liegt die überraschende Erkenntnis zugrun­ de, dass durch den Einsatz eines Piezoaktors bei einer Kolbenpumpe zahlreiche Probleme beseitigt werden, welche sich bei der Dosierung kleinster Materialmengen zeigen. Aufgrund der schnellen Tropfenbildung wirkt sich die O­ berflächenspannung zwischen der Dosieröffnung und dem ab­ zugebenden Material kaum oder gar nicht aus. Der Stau­ druck in der Dosiernadel wird um ein Vielfaches redu­ ziert. Der Dosiernadelabstand zum Bauteil ist variabel. Vergleicht man das piezoelektrische Stellglied mit kon­ ventionellen Stellgliedkonzepten, so ergibt sich eine Be­ wertung gemäß der folgenden Tabelle (Symbole: +: gut, hoch; 0: mittel; -: schlecht, gering). Das piezoelektri­ sche Konzept siegt also insbesondere im Hinblick auf die Stellzeit und weiterhin im Hinblick auf die konstant gute Bewertung bei den verschiedenen Bewertungsparametern.
Der Vollständigkeit halber können noch die Vor- und Nach­ teile von Piezoaktoren aufgelistet werden. An den Vorteilen erkennt man die besondere Eignung der Piezoak­ toren im Hinblick auf die Aufgabe der vorliegenden Erfin­ dung.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen bei­ spielhaft beschrieben.
Es zeigen:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Darstellung einer Kolbenpumpe;
Fig. 2 eine teilweise geschnittene Darstellung einer Kolbenpumpe mit Piezoaktor.
In Fig. 1 ist eine Kolbenpumpe zum Dosieren von Material teilweise geschnitten dargestellt. Die Vorrichtung ent­ hält einen festen Kolben 10 und einen beweglichen Kolben 12. Der feste Kolben 10 und der bewegliche Kolben 12 sind axial ausgerichtet, so dass sie fluchten. Die Verrichtung umfasst weiterhin ein bewegliches Gehäuse 14. Innerhalb des Gehäuses befindet sich eine Präzisionsbuchse 16, von welcher der feste Kolben 10 gehalten wird, und in welcher der bewegliche Kolben 12 geführt wird. Das Gehäuse 14 und die Präzisionsbuchse 16 haben seitliche Bohrungen, von denen eine als Materialzufuhr 18 und die andere zur Mate­ rialausfuhr 20 dient. Innerhalb der Präzisionsbuchse 16 ist eine Füllkammer 22 dadurch gebildet, dass die Enden des festen Kolbens 10 und des beweglichen Kolbens 12 ei­ nen Abstand zueinander aufweisen, welcher aufgrund der Beweglichkeit des beweglichen Kolbens 12 veränderbar ist. In der vorliegenden Darstellung endet der feste Kolben 10 etwa in der Mitte zwischen der Materialzufuhr 18 und der Materialabfuhr 20, was an einem vertikalen Strich erkenn­ bar ist. Der bewegliche Kolben 12 endet in der vorliegen­ den Darstellung an der Position, an welcher die Strich- Punkt-Linie endet. Diese Strich-Punkt-Linie definiert ei­ ne Mittelposition des beweglichen Gehäuses 14. Durch den Doppelpfeil oberhalb des Gehäuses 14 ist angedeutet, dass sich das Gehäuse 14 durch einen Pneumatikzylinder 24 be­ wegen lässt. Die Präzisionsbuchse 16 ist durch Dichtungen 26 nach außen hin abgedichtet. Das Gehäuse 14 wird durch Verschraubungen 28 zusammengehalten.
In dem dargestellten Zustand befindet sich das Gehäuse 14 in einer Position, in der die Materialzufuhr 18 offen ist und in den Freiraum 22 mündet. Die Materialabfuhr 20 ist hingegen von dem festen Kolben 10 verschlossen. In diesem Zustand kann also Material in die Füllkammer 22 gelangen. Die Menge des zu dosierenden Materials lässt sich durch die Größe der Füllkammer 22 und somit durch den Abstand zwischen dem festen Kolben 10 und dem beweglichen Kolben 12 einstellen. Ist die Füllkammer 22 gefüllt, so wird das Gehäuse 14 durch den Pneumatikzylinder 24 nach links ver­ schoben. Hierdurch wird die Materialzufuhr 18 durch den beweglichen Kolben 12 verschlossen, während die Material­ abfuhr 20 geöffnet wird. Indem nun der bewegliche Kolben 12 zugesellt wird, so dass sich der Abstand zwischen dem festen Kolben 10 und dem beweglichen Kolben 12 verrin­ gert, wird Material durch die offene Materialabfuhr 20 ausgestoßen. Nachfolgend bewegt sich das Gehäuse 14 unter Einwirkung des Pneumatikzylinders 24 wieder in die darge­ stellte Ausgangsstellung, und der bewegliche Kolben 12 geht ebenfalls in seine dargestellte Ausgangslage zurück. Die Vorrichtung ist für die Aufnahme einer weiteren Mate­ rialdosis vorbereitet.
In Fig. 2 ist detailliert die Konstruktion eines Teils einer Kolbenpumpe mit einem Piezoaktor 30 dargestellt. Diese Konstruktion enthält eine Hauptplatte 32, an wel­ cher die weiteren Komponenten unmittelbar oder mittelbar angebracht sind. Der Piezoaktor 30 ist über einen Halter 34 und Scheiben 36, 38 bezüglich der Hauptplatte 32 fi­ xiert. Ferner wird der Piezoaktor 30 von einem Halter 40 gehalten, welcher direkt mit der Hauptplatte 32 ver­ schraubt ist. Zum Justieren des Piezoaktors 30 ist eine Einstellschraube 42 vorgesehen, welche in dem Halter 34 sitzt. Ebenfalls lässt sich über die Einstellschraube 42 der Abstand des beweglichen Kolbens 12 zu dem in Fig. 2 nicht dargestellten festen Kolben einstellen, wodurch das zu dosierende Volumen vorwählbar ist.
Die vorhergehende Beschreibung der Ausführungsbeispiele gemäß der vorliegenden Erfindung dient nur zu illustrati­ ven Zwecken und nicht zum Zwecke der Beschränkung der Er­ findung. Im Rahmen der Erfindung sind verschiedene Ände­ rungen und Modifikationen möglich, ohne den Umfang der Erfindung sowie ihre Äquivalente zu verlassen.

Claims (20)

1. Vorrichtung zum Dosieren von Material mit
einem festen Kolben (10),
einem beweglichen Kolben (12) und
einem beweglichen Gehäuse (14) mit
einer mit einem der Kolben (10, 12) durch Bewe­ gen des Gehäuses (14) verschließbaren Material­ zufuhr (18) und
einer mit einem der Kolben (10, 12) durch Bewe­ gen des Gehäuses (14) verschließbaren Material­ ausfuhr (20),
wobei die Achse des festen Kolbens (10) mit der Achse des beweglichen Kolbens (12) fluchtet und
wobei zwischen dem festen Kolben (10) und dem be­ weglichen Kolben (12) zumindest dann ein Abstand im Bereich der Materialzufuhr (18) vorliegt, wenn die Materialzufuhr offen ist, und
wobei der bewegliche Kolben (12) von einem Piezoaktor (30) ansteuerbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der feste Kolben (10) in einer Präzisionsbuch­ se (16) gehalten ist,
dass der bewegliche Kolben (12) von der Präzisions­ buchse (16) geführt ist und
dass die Präzisionsbuchse (16) in dem Gehäuse (14) angeordnet ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass die Menge des zu dosierenden Materials von dem im Falle der offenen Materialzufuhr (18) vorliegenden Abstand zwischen dem festen Kolben (10) und dem bewegli­ chen Kolben (12) im Bereich der Materialzufuhr (18) ab­ hängt.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der im Falle der offenen Ma­ terialzufuhr (18) vorliegende Abstand zwischen dem festen Kolben (10) und dem beweglichen Kolben (12) durch eine Einstellschraube (42) einstellbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezoaktor (30) durch eine Einstellschraube (42) positionierbar ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellschraube (42) zum Einstellen des im Falle der offenen Materialzufuhr (18) vorliegenden Abstandes zwischen dem festen Kolben (10) und dem beweglichen Kolben (12) und die Einstell­ schraube (42) zum Positionieren des Piezoaktors (30) identisch sind.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezoaktor (30) für ei­ nen Hub in der Größenordnung von 100 µm geeignet ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezoaktor (30) für eine Beschleunigung in der Größenordnung von 100000 g geeignet ist.
9. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Pneumatikzylinder (24) zum Bewegen des beweglichen Gehäuses (14) vorgesehen ist.
10. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialausfuhr (20) ei­ ne Dosiernadel aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Steue­ rung aufweist.
12. Verfahren zum Dosieren von Material, bei dem
Material durch eine Materialzufuhr (18) einem Füllbereich (22) eines Gehäuses (14) zugeführt wird, während eine Materialausfuhr (20) des Gehäu­ ses von einem festen Kolben (10) oder einem beweg­ lichen Kolben (12) verschlossen ist,
wobei der Füllbereich (22) zumindest teilweise durch einen Abstand gebildet ist, welcher zwi­ schen dem festen Kolben (10) und dem bewegli­ chen Kolben (12) vorliegt, und
wobei die Achse des festen Kolbens (10) mit der Achse des beweglichen Kolbens (12) fluchtet,
das Gehäuse in eine erste Richtung verschoben wird, so dass die Materialzufuhr (18) von dem fes­ ten Kolben (10) oder dem beweglichen Kolben (12) verschlossen wird und die Materialabfuhr (20) ge­ öffnet wird,
der bewegliche Kolben (12) zugestellt wird, so dass sich der Abstand zwischen dem festen Kolben (10) und dem beweglichen Kolben (12) verringert und Material aus der Materialausfuhr (20) aus­ tritt,
der bewegliche Kolben (12) zurückgeführt wird, so dass sich der Abstand zwischen dem festen Kolben (10) und dem beweglichen Kolben (12) vergrößert, und
das Gehäuse (14) in eine zweite Richtung verscho­ ben wird, die der ersten Richtung entgegengesetzt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass der bewegliche Kolben (12) von einem Piezoaktor (30) angesteuert wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Zurückführen des beweglichen Kolbens (12) und das Verschieben des Gehäuses (14) in die zweite Richtung nacheinander erfolgen.
14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Zurückführen des beweglichen Kolbens (12) und das Verschieben des Gehäuses (14) in die zweite Richtung zumindest teilweise gleichzeitig erfolgen.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem festen Kol­ ben (10) und dem beweglichen Kolben (12) zum Festlegen des zu dosierenden Volumens eingestellt wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass Klebstoff dosiert wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezoaktor (30) mit einem Hub in der Größenordnung von 100 µm bewegt wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Piezoaktor (30) mit einer Be­ schleunigung in der Größenordnung von 100000 g bewegt wird.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (14) durch einen Pneuma­ tikzylinder (24) bewegt wird.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren durch eine Steuerung gesteuert wird.
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