DE10125890A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Schneiden eines Flachmaterialstapels - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Schneiden eines FlachmaterialstapelsInfo
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Abstract
Eine Vorrichtung (10) zum Schneiden und Anpassen von Teilen (16) in einem Stapel (14) eines Materials (13) umfaßt ein Schneidwerkzeug (56) zum Schneiden der Teile (16) und eine Kamera (30) zum Erkennen und Analysieren von Referenzpunkten (88), die auf den einzelnen teilen (16) liegen, die an andere Teile (16) angepaßt werden müssen. Die Vorrichtung (10) umfaßt ebenso einen Computer (66) mit Befehlen zum Optimieren eines Prozesses zum anordnen verschiedener Teile in dem Stapel (14), durch das der effektiv nutzbare Bereich des Schneidetisches (24) vergrößert wird und das Material (13) in dem Stapel (14) effektiver verwendet wird. Der Computer (66) umfaßt Befehle, um die Kamera (30) derart auszurichten, daß die Referenzpunkte (88) verarbeitet werden, die innerhalb eines Werkzeugoffsets (60) liegen, der den Abstand zwischen dem Schneidewerkzeug (56) und der Kamera (30) vor dem Vorschub des Stapels (14) zu einem Abnahmeende (42) des Schneidetisches (24) definiert.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Erzeu
gen von Teilen, die aus einem Flachmaterialstapel geschnitten werden und insbe
sondere die Optimierung der Musteranordnung und des Schneidens dieser Teile.
Ein Verfahren zur Herstellung von Stoffprodukten aus einem Gewebematerial
umfaßt mehrere Schritte und findet unter Verwendung einer komplizierten Ma
schinenausstattung statt. Zuerst wird das Gewebematerial auf einem Auslegetisch
ausgebreitet. Der Stoff wird Schicht für Schicht ausgebreitet, um einen Stapel mit
einer bestimmten Breite und Höhe zu bilden. Der Stapel wird sodann zu einem
Schneidetisch transportiert. Ein herkömmlicher Schneidetisch erstreckt sich in ei
ner Querrichtung bzw. entlang der Y-Achse und einer Längsrichtung bzw. entlang
der X-Achse und hat eine durchlässige Borstenoberfläche. Ein Schneidekopf ist
typischerweise bewegbar an einem Schneidewerkzeugträger befestigt, der ent
lang dem Schneidetisch in Richtung der X-Achse bewegbar ist, während der
Schneidekopf relativ zum Schneidewerkzeugträger in Richtung der Y-Achse
bewegbar ist.
Nachdem der Stapel zum Schneidetisch transportiert wurde, schneidet der
Schneidekopf entsprechend eines Schnittmuster Teile aus, wobei das Schnittmu
ster die Form der Teile aufweist. Das Schnittmuster kann Teile umfassen, die so
wohl eine gleiche als auch eine unterschiedliche Form haben können. Die einzel
nen Teile jeder Schicht haben schließlich jedoch die gleiche Form wie der ent
sprechende Abschnitt der darunter- oder darüberliegenden Schicht. Die geschnit
tenen Teile werden sodann zu einem späteren Zeitpunkt zusammengenäht.
Das Erstellen eines Schnittmusters ist kompliziert und häufig müssen einander
entgegengesetzte Bedingungen erfüllt werden. Um ein effizienteres Arbeiten zu
ermöglichen, ist es von Bedeutung, das Ausschußmaterial beim Erstellen von
Schnittmustern zu reduzieren. Um jedoch eine gute Qualität des Endproduktes
sicherzustellen, müssen manche Teile so geschnitten werden, daß sie an andere
Teile in der Schicht angepaßt werden zu können. Für den Fall, daß das Material
ein Muster aufweist, ist dies besonders problematisch, da hier bestimmte Teile
präzise aneinander ausgerichtet werden müssen.
Das Verfahren zum Anpassen von Teilen in einem Stapel wird heute teilweise
automatisch durchgeführt. Auf dem Schneidwerkzeugträger wird eine Kamera an
geordnet, die das zu schneidende Material erfaßt. Während die Kamera das Ma
terial erfaßt, analysiert diese zugleich das Muster und stellt Daten zur Modifizie
rung des Schnittmusters zur Verfügung, um sicherzustellen, daß die nötigen Teile
mit einem Muster exakt ausgerichtet sind. Bei den derzeitigen Schneidesystemen
wird die Kamera auf der dem Schneidekopf gegenüberliegenden Seite angeord
net, um eine Überlagerung des Schneidekopfes mit dem Sichtfeld der Kamera
weitestgehend zu vermeiden. Durch das Anordnen der Kamera und des Schnei
dekopfes auf einander gegenüberliegenden Seiten des Werkzeugträgers entsteht
zwischen dem Schneidewerkzeug und der Kamera ein Offset.
Durch den Werkzeugoffset zwischen dem Schneidewerkzeug und der Kamera
entstehen zahlreiche Probleme. Ein Problem besteht darin, daß, wenn der Stapel
von dem Auslegetisch auf den Schneidetisch transportiert wird und der Schneide
werkzeugträger zur Vorderkante des Schneidetisches geführt wird, um den
Schneidevorgang einzuleiten, das Sichtfeld der Kamera versperrt ist. Diese kann
somit den Stapel, der innerhalb des Abstands zwischen dem Schneidewerkzeug
und der Kamera angeordnet ist, nicht analysieren. Daher werden ein kleineres
Schnittmuster oder Muster-Layout erzeugt, so daß die Kamera alle Referenz
punkte (match points) erfassen kann. Kleinere Schnittmuster führen für gewöhn
lich zu einer weniger effizienten Verwendung des Materials.
Ein weiterer bedeutender Nachteil bestehender Systeme liegt darin, daß der
Offset den nutzbaren Bereich des Schneidetisches verringert. Eine Verringerung
des nutzbaren Bereichs des Schneidetisches ist jedoch äußerst unerwünscht, weil
dadurch die Chance für eine optimale Anordnung aller Teile geringer wird. Folglich
muß eine Bedienperson manuell eingreifen, um die nötigen Teile anzuordnen.
Eine erfolgreiche Auslegung der unterschiedlichen Teile des Stapels ist jedoch
sehr zeitintensiv und verlangt von der Bedienperson viel Geschick und Fachwis
sen. Ferner wird das Problem der Auflage größerer Stapel dadurch verschlimmert,
daß neuere Tische mit einem Förderband versehen sind. Diese Tische sind kürzer
als herkömmliche Schneidetische und haben eine viel geringere Borsten-Förder
fläche. Während die mit einem Förderband versehenen Tische zwar eine Raum
einsparung ermöglichen und die Größe und Kosten der teuren Borstenoberfläche
verringert werden, ist es schwieriger, alle nötigen Teile paßgenau anzuordnen, da
viel kleinere Stapel auf den Tisch passen. Ferner führt der geringere nutzbare Be
reich des Schneidetisches dazu, daß die Stapel aus mehr Schichten bestehen
müssen, wodurch die Effizienz des Schneidevorgangs verringert wird.
Ein weiterer Nachteil der bisherigen Systeme ist, daß ein Ausgangspunkt für einen
Schneidebefehl manuell gewählt werden muß. Die in einer Schneidedatei gespei
cherten Schneidedaten erfordern, daß ein Ausgangspunkt oder Startpunkt auf
dem Stapel festgelegt wird. Derzeit muß der Ausgangspunkt, von dem aus der
Schneidevorgang eingeleitet wird, von einer Bedienperson ausgewählt werden.
Typischerweise ist das Auswählen eines Ausgangspunktes sehr zeitaufwendig,
bedarf des Versuch-und-Irrtum-Verfahrens und führt häufig zu Fehlern.
Daher ist es wünschenswert, den Ausschuß an Flachmaterial zu verringern und
die Größe des Stapels, der auf dem Schneidetisch angeordnet und geschnitten
werden kann, zu optimieren.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Schneide- und Anordnungsvorgänge
zu optimieren und den Ausschuß an Flachmaterial zu minimieren. Ein weiteres
Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, die Größe des Stapels, der auf dem
Schneidetisch angeordnet und geschnitten werden kann, zu optimieren.
Erfindungsgemäß umfaßt eine Vorrichtung zum Schneiden und Anpassen einzel
ner Teile in einem Materialstapel einen Schneidetisch, der sich in einer Längs
richtung von einem Aufnahmeende zu einem Abnahmeende zur Auflage des Sta
pels erstreckt, ein Förderband, das auf dem Schneidetisch zum Vorrücken des
Stapels von dem Aufnahmeende zum Abnahmeende des Schneidetisches ange
ordnet ist, einen Schneidewerkzeugträger, der in Längsrichtung entlang dem
Schneidetisch bewegbar ist, einen Schneidekopf, der auf dem Schneidewerk
zeugträger befestigt ist, eine Kamera, die auf dem Schneidewerkzeugträger in
einem Abstand von dem Schneidekopf angeordnet ist, um einen Werkzeugoffset
zu definieren, und einen Computer, der Befehle beinhaltet zum Optimieren eines
Verfahrens zum Anpassen verschiedener Teile in dem Stapel, wobei dieses Ver
fahren dazu führt, daß der effektiv nutzbare Bereich des Schneidetisches vergrö
ßert und das Material in dem Stapel effizienter verwendet wird.
Die Kamera der vorliegenden Erfindung wird derart ausgerichtet, daß sie Refe
renzpunkte, die vor dem Vorrücken des Stapels zum Abnahmeende des Schnei
detisches innerhalb des Werkzeugoffsets liegen, verarbeitet. Die Kamera ent
nimmt die Referenzpunkte für die anzupassenden Teile einer Datei entsprechend
der X-Koordinatenposition und verarbeitet die Referenzpunkte mit geringeren X-
Achsenwerten als der Wert des Werkzeugoffsets vor dem Vorrücken des
Förderers.
Die Vorrichtung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglichen eine
effizientere Verwendung des Materials und vergrößern den nutzbaren Bereich des
Schneidetisches.
Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden an
hand der Beschreibung eines beispielhaft gewählten Ausführungsbeispiels näher
erläutert.
Es wird Bezug genommen auf die angefügten Zeichnungen. Darin zeigen:
Fig. 1 eine vereinfachte Perspektivansicht einer Vorrichtung zum Schneiden
einer einzelnen Schicht eines weichen Materials oder mehrerer
Schichten dieses Materials umfassend eine Schneidevorrichtung, eine
Auslegevorrichtung und einen Abnahmetisch;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung, wobei der
Stapel teilweise auf den Schneidetisch vorgerückt ist;
Fig. 3 eine Vorderansicht eines Monitors, der ein Schnittmuster für die Vor
richtung der Fig. 2 zeigt;
Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Flußdiagramm auf hoher logischer Ebene, das
die Ausgangssituation und das Verfahren zur Anpassungsoptimierung
für die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung zeigt; und
Fig. 5 eine Draufsicht auf die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung, wobei der
Stapel hier bis zum Abnahmeende des Schneidetisches vorgerückt ist.
In Fig. 1 umfaßt eine Vorrichtung 10 zum Schneiden einer einzelnen Schicht 12
eines weichen Materials 13 oder mehrerer Schichten dieses Materials, die als
Stapel 14 bezeichnet werden, in einzelne Teile 16 vorbestimmter Größe und Form
eine Schneidevorrichtung 20, eine Auslegevorrichtung 22 und einen Abnahme
tisch 23. Die Schneidevorrichtung 20 hat einen Schneidetisch 24 zur Auflage des
Stapels 14 und einen Schneidekopf 26, der relativ zum Schneidetisch 24
bewegbar ist. Die Schneidevorrichtung 10 hat ferner eine Kamera 30, die ebenso
relativ zum Schneidetisch 24 bewegbar ist. Der Schneidetisch 24 umfaßt einen
Rahmen 32 und erstreckt sich in einer Querrichtung bzw. entlang der Y-
Koordinatenrichtung von einer Bedienerseite 34 zu einer dieser abgewandten
Seite 36 und in Längsrichtung bzw. entlang der X-Koordinatenrichtung von einem
Aufnahmeende 40 zu einem Abnahmeende 42. Der Schneidetisch hat ein
Förderband 44 mit einer durchlässigen Borstenfläche 46, das den Stapel 14 in
Richtung der X-Achse vorrückt. Ein Ursprung oder Nullpunkt 50 des
Schneidetisches 25 ist am Abnahmeende 42 auf der Bedienerseite 34 des
Schneidetisches 24 festgelegt.
Ein Schneidewerkzeugträger 52 trägt den Schneidekopf 26 und ist in Richtung der
X-Achse entlang einem Paar Führungsrollen 54, die an dem Schneiderahmen 32
befestigt sind, bewegbar. Der Schneidewerkzeugträger trägt ferner auch die Ka
mera 30, die auf der anderen Seite des Trägers 52 befestigt ist, um eine gegen
seitige Störung mit dem Schneidekopf 26 zu verhindern. Der Schneidekopf 26 und
die Kamera 30 bewegen sich in Querrichtung bzw. in Richtung der Y-Achse ent
lang dem Schneidewerkzeugträger 52. Ein Schneidewerkzeug 56 und ein Aus
gangspunktermittler 58 sind innerhalb des Schneidekopfes 26 angeordnet. In dem
bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung umfaßt der Aus
gangspunktermittler 58 ein Laserstrahl, der den Ausgangspunkt des Stapels 14 für
die darauffolgenden Anordnungs- und Schneidevorgänge ermittelt. Der Abstand
zwischen dem Schneidewerkzeug 56 und der Kamera 30 in Richtung der X-Achse
ist als Werkzeugoffset 60 definiert und am besten in Fig. 2 zu sehen.
Die Schneidevorrichtung 20 umfaßt ferner ein Bedienerpult 62, das im wesentli
chen einstückig mit dem Träger 52 ausgebildet ist und mehrere Funktionstasten
hat. Einer dieser mehreren Funktionstasten ist eine Nullpunkttaste 64, die am be
sten in Fig. 1 zu sehen. Die Schneidevorrichtung 20 umfaßt ebenso einen Com
puter 66 mit einem Monitor 68 und einer Tastatur 70 zum Steuern verschiedener
Schneidevorgänge. Der Computer beinhaltet Daten 72, wie beispielsweise
Schneide- und Anpassungsdaten. Der Monitor 68 dient der Darstellung unter
schiedlicher Informationen, darunter auch das Schnittmuster oder das Muster-
Layout 74, wie in Fig. 3 gezeigt. Das Schnittmuster 74 umfaßt eine Anordnung
mehrerer Teile 76-84, wobei das dazwischen gelegene Material als Ausschuß 86
bezeichnet wird. Das Schnittmuster-Layout 74 umfaßt auch Informationen bezüg
lich der Passung von Teilen, die zu einem späteren Zeitpunkt zusammengenäht
werden. Manche Teile werden als Hauptteile bezeichnet, da sie für das Endpro
dukt eine wichtige Rolle spielen und an relativ viele andere Teile angepaßt werden
müssen. So muß beispielsweise das Teil 76 zu den Teilen 79, 83 und 84 passen,
wie dies anhand der gestrichelten Linie in Fig. 3 dargestellt ist. Mehrere Referenz
punkte 88 auf jeder anzupassenden Seite müssen identifiziert werden und an
Referenzpunkte 88 auf den anderen anzupassenden Teilen angepaßt werden.
Die Schneide- und Anpassungsdatei enthält Positionsbefehle zum Schneiden und
Anpassen von Teilen in Bezug auf einen Ausgangspunkt 90, der in dem Schnitt
muster 74 bestimmt ist. Typischerweise ist der Ausgangspunkt 90 so bestimmt,
daß er an der Vorderkante 92 des Schnittmusters liegt. Die Vorderkante fällt im
wesentlichen mit einer Vorderkante 94 des Stapels 14 zusammen. Da die
Schichten 12 des Stapels 14 jedoch nicht immer präzise an der Vorderkante 94
miteinander fluchten, wird der Ausgangspunkt des Stapels 14 anhand der kürze
sten Schicht bestimmt.
Die Auslegevorrichtung 22 ist im wesentlich benachbart zum Aufnahmeende 40
des Schneidetisches 24 der Schneidevorrichtung 20 angeordnet und umfaßt ei
nen Auslegetisch 96 zur Auflage zumindest einer Schicht des Materials 13 sowie
einen Ausbreiter 98, der das Ausbreiten des Materials 13 ermöglicht, wie dies in
den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Eine Rampe 100 ist zwischen dem Auslege
tisch 96 und dem Schneidetisch 24 zur Übergabe des Stapels 14 von dem Ausle
getisch an den Schneidetisch angeordnet.
Der Abnahmetisch 23 ist an dem Abnahmeende 42 des Schneidetisches 24 zur
Aufnahme geschnittener Teile 16 nach dem Schneidevorgang angeordnet.
In Fig. 4 hat der Computer 66 Befehle oder ein Programm 102 zur automatischen
Optimierung der Anpassung der Teile und der Auswahl eines Ausgangspunkts auf
dem Stapel für die Schneidedatei. Im Betriebszustand breitet der Ausbreiter 98
zumindest eine Schicht 12 des Materials 13 auf dem Auslegetisch 96 aus, wie
dies am besten in den Fig. 1 und 2 zu erkennen ist. Typischerweise werden
mehrere Schichten 12 ausgebreitet, um den Stapel 14 zu bilden. Die Vorderkante
96 des Stapels wird sodann über die Rampe 100 auf den Schneidetisch 24 trans
portiert, derart daß die Vorderkante 94 des Stapels auf der Förderbandfläche 44
angeordnet ist und sich im Sichtfeld der Kamera 30 befindet. Die Bedienperson
wählt nun, wie durch den Schritt P1 in Fig. 4 dargestellt, über den Computer 66
(oder das Bedienerpult 62) den Ausgangspunkt und die Anpassungsoptimierung
aus. Daraufhin legt die Bedienperson, wie durch P2 und in Fig. 2 dargestellt, einen
Ausgangspunkt 104 auf dem Stapel 14 fest, wobei die kürzeste Schicht den
Ausgangspunkt 104 des Stapels bestimmt. Die Bedienperson legt durch visuelles
Identifizieren der kürzesten Schicht und das Anlegen des Aus
gangspunktermittlers 58 an dem Ausgangspunkt 104 sowie durch das Aktivieren
der Ausgangspunkttaste 64, die, wie in Fig. 1 gezeigt, auf dem Bedienerpult 62
angeordnet ist, den Ausgangspunkt 104 fest. Sobald die Bedienperson die Aus
gangskoordinaten in den Computer 66 eingibt, beginnt, wie durch P3 dargestellt,
der automatisierte Schneidezyklus.
Alle Referenzpunkte 88 der Schneide- und Anpassungsdatei werden, wie durch
P4 dargestellt und in Fig. 3 dargestellt, entnommen. Diese Referenzpunkte 88
werden sodann, wie durch PS dargestellt, entsprechend ihrer Position in X-Ach
senrichtung sortiert. Die Referenzpunkte mit niedrigeren X-Achsenwerten als der
Wert des Werkzeugoffsets 60 werden, wie durch P6 dargestellt, zuerst verarbei
tet. Die Kamera 30 erfaßt die Referenzpunkte 88 und deren Daten. Sodann wird,
wie durch P7 dargestellt, bestimmt, welche der Referenzpunkte, die innerhalb des
Werkzeugoffsets 60 liegen, sich gerade auf dem Schneidetisch befinden. Darauf
hin wird, wie durch P8 dargestellt, bestimmt, wie weit der Förderer 44 vorrücken
muß, um zu erreichen, daß alle Referenzpunkte, die innerhalb des Werk
zeugoffsets 60 liegen, auf dem Schneidetisch 24 angeordnet werden. Diese zu
sätzlichen Referenzpunkte werden sodann, wie durch P9 dargestellt, verarbeitet.
Zu diesem Zweck wird der Stapel 14 vorgerückt und die Kamera 30 erfaßt die zu
sätzlichen Referenzpunkte. Die letzten drei Schritte P7, P8 und P9 werden nur
unter der Bedingung durchgeführt, daß der Schneidewerkzeugträger 52 und die
Kamera 30 dicht bei dem Aufnahmeende 40 des Schneidetisches liegen und nur
ein kleiner Abschnitt des Stapels 14 anfänglich auf dem Schneidetisch 24 positio
niert wird. Dies kann der Fall sein, wenn der anfängliche Ursprung 104 durch Ein
satz eines anderen Mittels anstelle des Ausgangspunktermittlers 58 des Schnei
dekopfes ermittelt wird. In dem oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbei
spiel, in dem der Ausgangspunktermittler 58 den Ausgangspunkt 104 bestimmt,
wird die Vorderkante 94 des Stapels 14 zu Beginn des Arbeitsvorgangs zumindest
entsprechend dem Werkzeugoffset 60 vorgerückt, so daß der Ausgangspunkter
mittler 58 Zugriff auf die Vorderkante 94 des Stapels 14 hat. Daher ist es in dem
derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden nicht nötig, die Schritte
P7 bis P9 durchzuführen. Die Schritte P7 bis P9 werden in einer weiteren Ausfüh
rungsform durchgeführt, wenn ein anderes Mittel zum Bestimmen der Ausgangs
position 104 verwendet werden. Ein derartiges anderes Mittel kann ein digitaler
Zeiger sein, der nicht einstückig mit dem Schneidekopf ausgebildet ist.
Sobald alle Referenzpunkte, die innerhalb des Bereichs des Werkzeugoffsets 60
liegen, verarbeitet sind, wird der Stapel 14 zum Abnahmeende 42 des Schneideti
sches 24 vorgerückt, wobei die Kamera 30, wie durch P10 dargestellt und in Fig. 5
dargestellt, alle verbleibenden Referenzpunkte erfaßt. Nachdem der Stapel voll
ständig vorgerückt ist, wird ein neuer und abschließender Ausgangspunkt 106
automatisch bestimmt, wie durch P11 dargestellt. Der neue Ausgangspunkt er
möglicht den Ausgleich von Fehlern in der Bewegung des Förderbandes. Ein Co
dierer (nicht dargestellt) mißt Abweichungen der Bewegung des Förderbandes
von der Bewegung des Trägers. Daraufhin wird das eigentliche Schneiden der
Teile begonnen, wobei die Schneidedatei den neuen, automatisch eingestellten
Ausgangspunkt als Ausgangspunkt für die Schneidebefehle verwendet.
Die Vorrichtung und das Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglichen einen
effizienteren Einsatz von Material infolge erhöhter Flexibilität des Schnittpunkts
74. Außerdem wird durch die Erfindung ein größerer nutzbarer Bereich des
Schneidetisches 24 erzielt. Ein Vorteil eines größeren nutzbaren Bereiches des
Schneidetisches ist, daß eine Vielzahl von Teilen 16 auf diesem angeordnet wer
den kann. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß die Gesamteffizienz erhöht wird, da
weniger Schichten in dem Stapel zu einer gleichen Anzahl an Teilen führt und der
Stapel nicht so häufig vorgerückt werden muß. Beispielsweise lag der Werk
zeugoffset 60 in einem bestimmten Fall bei 43,18 cm. Somit führte der Einsatz der
vorliegenden Erfindung zu einem wesentlichen Gewinn bezüglich des Bereichs
des Werkzeugoffsets.
Ein weiterer bedeutender Vorteil der vorliegenden Erfindung ist, daß der Aus
gangspunkt 106 automatisch ermittelt wird. Bei den Vorrichtungen des Stands der
Technik muß die Bedienperson das Versuch-und-Irrtum-Verfahren anwenden und
der Stapel vor- und zurückgerückt werden, wodurch die Materialschichten häufig
verschoben werden. Bei der vorliegenden Erfindung sind derartige zeitaufwendige
und nicht ganz präzise Verfahrensschritte nicht nötig.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand eines bestimmten Ausführungsbei
spiels der Erfindung dargestellt und beschrieben wurde, ergibt es sich jedoch für
den Fachmann, daß zahlreiche Abwandlungen der Erfindung vorgesehen werden
können, ohne dabei den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. So
kann beispielsweise die Kamera an dem Schneidekopf befestigt sein und sich mit
diesem bewegen, so wie dies in den Fig. 2 und 5 dargestellt ist, oder sich, wie
in Fig. 1 dargestellt, getrennt von diesem bewegen.
Claims (11)
1. Vorrichtung (10) zum Schneiden und Anpassen einzelner Teile (16) in einem
Stapel (14) eines Materials (13), umfassend einen Schneidetisch (24), der
sich in Längs- und Querrichtung zur Auflage des Stapels (14) erstreckt und
ein Aufnahmeende (40) und ein Abnahmeende (42) hat; ein Förderband
(44), das auf dem Schneidetisch (24) angeordnet ist und dazu dient, einen
Stapel (14) von dem Aufnahmeende (40) zu dem Abnahmeende (42) des
Schneidetisches zu transportieren; einen Schneidewerkzeugträger (52), der
in Längsrichtung entlang dem Schneidetisch (24) bewegbar ist; und ein
Schneidekopf (26), der an dem Schneidewerkzeugträger (52) befestigt und
relativ zu dem Schneidewerkzeugträger (52) in Längsrichtung zum Schnei
den von einzelnen Teilen (16) des Stapels (14) bewegbar ist; und eine Ka
mera (30), die an dem Schneidewerkzeugträger (52) in einem Abstand (60)
von dem Schneidekopf (26) angeordnet ist, um einen Werkzeugoffset (60)
zwischen der Kamera (30) und dem Schneidekopf (26) zu definieren ge
kennzeichnet durch einen Computer (66) zum Steuern des Schneidekopfs
(26) und der Kamera (30), wobei der Computer (66) Befehle enthält zum
Optimieren eines Prozesses zum Anordnen verschiedener Teile (76-84) in
dem Stapel (14), durch das der effektiv nutzbare Bereich des Schneideti
sches (24) vergrößert und das Material (13) in dem Stapel (14) effizienter
verwendet wird.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Com
puter (66) weitere Befehle enthält, um die Kamera (30) derart auszurichten,
daß diese Referenzpunkte (88), die vor dem Vorrücken des Stapels (14) zum
Abnahmeende (42) des Schneidetisches (24) innerhalb des Werk
zeugoffsets (60) liegen.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Computer (66) weitere Befehle enthält, um einer Schneidedatei (72) alle
Referenzpunkte (88) zu entnehmen, wobei die entnommenen Referenz
punkte (88) entsprechend der jeweiligen X-Koordinatenposition sortiert wer
den, und die Referenzpunkte (88) mit geringeren X-Achsenwerten als der
Wert des Werkzeugoffsets (60) vor dem Vorrücken des Förderers (44) ver
arbeitet werden.
4. Verfahren zum Schneiden und Anpassen unterschiedlicher Teile (16) in ei
nem Stapel (14) eines Materials (13), umfassend die Optimierung eines Pro
zesses zum Anordnen unterschiedlicher Teile in einem Stapel (14), wodurch
der effektiv nutzbare Bereich eines Schneidetisches (24) vergrößert und das
Ausschußmaterial (86) in dem Stapel (14) verringert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, ferner umfassend den Schritt des Verarbeitens
der Referenzpunkte (88), die vor dem Vorrücken des Stapels (14) zu einem
Abnahmeende (42) des Schneidetisches (24) innerhalb des Werk
zeugoffsets (60) liegen.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, ferner umfassend die Schritte des Ent
nehmens aller Referenzpunkte (88) aus einer Datei (72), des Sortierens der
entnommenen Referenzpunkte (88) entsprechend der jeweiligen X-Achsen
position und des Verarbeitens der Referenzpunkte (88) mit X-Achsenwerten,
die einen geringeren Wert als der Werkzeugoffset (60) haben, vor dem Vor
rücken des Förderers (44) auf dem Schneidetisch (24).
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend
den darauffolgenden Schritt des Ermittelns einer Ausgangsposition (104).
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend
die Schritte des Bestimmens der Referenzpunkte (88), die gerade innerhalb
eines nutzbaren Tischbereichs liegen, des Bestimmens der Vorrückentfer
nung des Förderers (44), die benötigt wird, um zusätzliche Referenzpunkte
(88) innerhalb des Werkzeugoffsets (60) zu erfassen; und des Verarbeitens
der zusätzlichen Referenzpunkte (88) innerhalb des Offsets (60).
9. Verfahren nach Anspruch 8, umfassend den darauffolgenden Schritt des
Beendens eines Vorschubzyklus' während die verbleibenden Referenz
punkte (88) auf dem Stapel (14) verarbeitet werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, umfassend den darauffolgenden Schritt des
Ermittelns einer neuen Ausgangsposition (106).
11. Verfahren nach Anspruch 10, umfassend den Schritt des Beginnens des
Schneidevorgangs.
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