DE102010042777B4 - Laserschneidanordnung und Verfahren zum Schneiden - Google Patents

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Abstract

Laserschneidanordnung, bei der zumindest eine erste Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c) von einer für Laserstrahlen undurchlässigen Kabine (1) umschlossen ist, wobei die Kabine (1) eine Schleuse (3) zum Einschleusen zu bearbeitender Teile (4, 4a, 4b) in die Kabine (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Schleuse (3) eine zweite Laserschneideinrichtung (8) vorgesehen ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Laserschneidanordnung, bei der zumindest eine erste Laserschneideinrichtung von einer für Laserstrahlen undurchlässigen Kabine umschlossen ist, wobei die Kabine eine Schleuse zum Einschleusen zu bearbeitender Teile in die Kabine aufweist.
  • Nach dem Stand der Technik sind Laserschneideinrichtungen zum Schneiden von Blechen oder Blechformteilen zum Schutz vor Verletzungen von einer lichtdichten Kabine umschlossen. Eine solche Kabine kann zum Einschleusen zu bearbeitender Teile in die Kabine mit einer Schleuse versehen sein. Eine solche Schleuse ist so ausgestaltet, dass beim Einschleusen der zu bearbeitenden Teile kein Licht aus der Kabine in die Umgebung gelangt.
  • Aus der DE 10 2009 035 804 B3 ist eine Laserschneidanordnung bekannt, bei der eine Laserschneideinrichtung von einer für Laserstrahlen undurchlässigen Kabine umschlossen ist. Eine Arbeitspalette und auf ihr gelagerte Werkstücke können durch einen mit einer Klappe verschlossenen Durchlass in die Kabine eingeschleust werden.
  • Sofern mit einer Laserschneidanordnung viele Durchbrüche, Schnitte oder Ausschnitte aus einem Blechformteil herzustellen sind, umfasst sie aufeinanderfolgend mehrere Laserschneideinheiten. Dann sind zur Übergabe eines Blechformteils von einer Laserschneideinrichtung zur nächsten Laserschneideinrichtung beispielsweise Roboter vorgesehen, welche ebenfalls innerhalb der Kabine aufgenommen sind.
  • Die US 2002/0002418 A1 offenbart eine Laserschneidanordnung, welche von einer für Laserstrahlen undurchlässigen Kabine umschlossen ist. Die Kabine umfasst einen Beladebereich, einen Arbeitsbereich und einen Entladebereich. Im Arbeitsbereich sind Laserschneideinrichtungen angeordnet. Zwischen den Bereichen befinden sich Schleusen. Werkstücke können mit Hilfe von Robotern bewegt werden.
  • Das Vorsehen mehrerer Laserschneideinrichtungen sowie von Robotern erfordert einen relativ hohen Platzbedarf. Infolgedessen muss die Kabine entsprechend groß dimensioniert werden. Das wiederum verursacht einen relativ hohen Kosten- und Herstellungsaufwand für die Kabine.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, die Nachteile nach dem Stand der Technik zu beseitigen. Es soll insbesondere eine Laserschneidanordnung angegeben werden, welche bei vergleichbarer Bearbeitungsleistung mit einer verkleinerten Kabine betrieben werden kann. Ferner soll ein Verfahren angegeben werden, das einen Betrieb einer Laserschneidanordnung mit einer verkleinerten Kabine ermöglicht.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 13 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 12 und 14 bis 17.
  • Nach Maßgabe der Erfindung wird eine Laserschneidanordnung vorgeschlagen, bei der innerhalb der Schleuse eine zweite Laserschneideinrichtung vorgesehen ist. – Damit kann in überraschend einfacher Weise die Größe der Kabine reduziert werden. Indem die in die Kabine einzuschleusenden zu bearbeitenden Teile bereits in der Schleuse bearbeitet werden, können Übergabe- bzw. Handlings-Schritte eingespart werden. Es kann in vorteilhafter Weise der Schritt des Einlegens des zu bearbeitenden Teils in die Schleuse mit dem Schritt des Einlegens in die zweite Laserschneideinrichtung kombiniert werden. Ebenso kann der Schritt des Abführens des Teils aus der Schleuse mit dem Schritt des Abführens aus der zweiten Laserschneideinrichtung kombiniert werden. Die vorgeschlagene Laserschneidanordnung ist kompakter aufgebaut und ermöglicht eine effizientere Herstellung von Durchbrüchen, Schnitten und/oder Ausschnitten in Teilen, beispielsweise Blechformteilen oder dgl.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung weist die Schleuse ein einem Kabineninnenraum zugewandtes inneres Schleusentor und ein dem Kabineninnenraum abgewandtes außeres Schleusentor auf. Die Schleusentore sind zweckmäßigerweise Hubtore. Das ermoglicht ein einfaches und schnelles Öffnen und Schließen der Schleusentore.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist die zweite Laserschneideinrichtung ein Werkzeug und ein relativ dazu bewegbares korrespondierendes Gegenwerkzeug auf, zwischen denen das zu bearbeitende Teil lichtdicht einklemmbar ist. Dabei weist das Werkzeug und das Gegenwerkzeug eine äußere Kontur auf, welche einer Sollkontur des zu bearbeitendes Teils entsprechen. D. h. durch das Einklemmen des zu bearbeitenden Teils zwischen das Werkzeug und das Gegenwerkzeug nimmt das zu bearbeitende Teil seine Sollkontur an. Ferner wird das zu bearbeitende Teil zwischen dem Werkzeug und dem Gegenwerkzeug lichtdicht eingeklemmt, so dass darin beispielsweise mittels Laserschneidköpfen Durchbrüche herstellbar sind.
  • Zweckmäßigerweise ist eine Steuerung vorgesehen, so dass die zweite Laserschneideinrichtung nur dann betreibbar ist, wenn das zu bearbeitende Teil zwischen dem Werkzeug und dem Gegenwerkzeug in einem vorgegebenen Mindestabstand eingeklemmt ist. Damit wird sichergestellt, dass beispielsweise bei Einlegen eines fehlerhaften Teils und einem dadurch bedingten, nichtvollständigen Schließen des Werkzeugs und des Gegenwerkzeugs bis zu einem vorgegebenen Mindestabstand eine Bearbeitung mittels Laser wegen der Gefahr eines Austritts von Laserstrahlen unmoglich ist. Der vorgegebene Mindestabstand zwischen dem Werkzeug und dem Gegenwerkzeug kann beispielsweise mittels herkömmlicher Wegaufnehmer gemessen werden.
  • Nach einer besonders vorteilhaften weiteren Ausgestaltung sind die erste Laserschneideinrichtung über einen ersten Strahlleiter und die zweite Laserschneideinrichtung über einen zweiten Strahlleiter mit einer Laserstrahlweiche verbunden, welche über einen dritten Strahlleiter mit einer Laserstrahlquelle verbunden ist. Das Vorsehen der Laserstrahlweiche ermöglicht einen wechselweisen Betrieb der ersten und der zweiten Laserschneideinrichtung mit lediglich einer Laserstrahlquelle.
  • Vorzugsweise wird mittels der Steuerung die Laserstrahlweiche so gesteuert, dass die erste Laserschneideinrichtung betrieben wird, wenn das innere Schleusentor und/oder das äußere Schleusentor geschlossen ist/sind. Indem mit der Steuerung sowohl die Funktion der Schleusentore als auch die Funktion der Laserstrahlweiche gesteuert wird, kann sicher und zuverlässig ein unerwünschtes Austreten von Laserstrahlen aus dem Bereich der Schleuse vermieden werden.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung umfasst die zweite Laserschneideinrichtung eine Vertikalbewegungseinrichtung, mittels derer das Werkzeug relativ zum Gegenwerkzeug bewegbar ist. Zweckmäßigerweise ist das Werkzeug und/oder das Gegenwerkzeug mit mehreren Laserschneidköpfen zum Herstellen von Durchbrüchen im zu bearbeitenden Teil versehen.
  • Bei der Vertikalbewegungseinrichtung kann es sich beispielsweise um eine Presse mit einem oberen und einem unteren Querhaupt handeln. Beispielsweise am oberen Querhaupt kann das Werkzeug mit einer ersten Kontaktfläche vorgesehen sein, deren äußere Kontur zumindest abschnittsweise einer Sollkontur einer ersten Außenseite eines Blechformteils entspricht. In der ersten Kontaktfläche können ferner Ausnehmungen vorgesehen sein, in denen die Laserschneidköpfe untergebracht sind. Am unteren Querhaupt kann ein Gegenwerkzeug vorgesehen sein, auf welches oder in welches das Blechformteil gelegt werden kann. Das Gegenwerkzeug weist eine zweite Kontaktfläche auf, welche zumindest abschnittsweise einer Sollkontur einer der ersten Außenseite gegenüberliegenden zweiten Außenseite des Blechformteils entspricht. Durch Bewegen des Gegenwerkzeugs gegen das Werkzeug wird das Blechformteil – welches eine von der Sollkontur abweichende Istkontur aufweisen kann – zwischen die erste und die zweite Kontaktfläche gezwungen. Infolgedessen nimmt es seine Sollkontur an. Anschließend können mit den Laserschneidköpfen besonders exakt und lagetreu Durchbrüche im Blechformteil hergestellt werden. Zumindest ein Teil der hergestellten Durchbrüche kann in weiteren Fertigungsschritten zur besonders lagetreuen Aufnahme auf entsprechenden Aufnahmevorrichtungen genutzt werden. D. h. bei den Durchbrüchen kann es sich also um Referenzlöcher oder sogenannte RPS-Löcher handeln.
  • Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist außerhalb der Kabine eine erste Transporteinrichtung zum automatischen Zuführen der zu bearbeitenden Teile zur zweiten Laserschneideinrichtung vorgesehen. Ferner kann innerhalb der Kabine eine zweite Transporteinrichtung zum Abführen der bearbeiteten Teile von der zweiten Laserschneideinrichtung und zum Zuführen zur ersten Laserschneideinrichtung vorgesehen sein. Bei der ersten und/oder zweiten Transporteinrichtung kann es sich vorteilhafterweise um einen Roboter handeln. – Das Vorsehen der ersten und zweiten Transporteinrichtung ermöglicht ein automatisiertes Einschleusen des zu bearbeitenden Teils in die Kabine sowie ein Zu- und Abführen des Teils zur bzw. von der ersten Laserschneideinrichtung.
  • Nach weiterer Maßgabe der Erfindung wird ein Verfahren zum Schneiden eines Teils mit folgenden Schritten vorgeschlagen:
    Bereitstellen einer erfindungsgemäßen Laserschneidanordnung,
    Offnen der Schleuse,
    Einsetzen eines zu bearbeitenden Teils in die zweite Laserschneideinrichtung und lichtdichtes Einklemmen des zu bearbeitenden Teils zwischen einem Werkzeug und einem Gegenwerkzeug der zweiten Laserschneideinrichtung,
    Bearbeiten des Teils mittels der zweiten Laserschneideinrichtung,
    Transportieren des bearbeiteten Teils von der zweiten Laserschneideinrichtung zur ersten Laserschneideinrichtung, und
    weiteres Bearbeiten des Teils mittels der ersten Laserschneideinrichtung.
  • Das vorgeschlagene Verfahren ermöglicht eine Einsparung von Handling-Schritten und ist damit besonders effizient. Gleichzeitig kann es – im Vergleich zum Stand der Technik – mit einer verkleinerten Kabine betrieben werden.
  • Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung wird während des Einsetzens des Teils in die zweite Laserschneideinrichtung ein vorhergehendes Teil in der ersten Laserschneideinrichtung bearbeitet. Das ”vorhergehende Teil” ist zuvor durch die zweite Laserschneideinrichtung bearbeitet und anschließend an die erste Laserschneideinrichtung übergeben worden. Das ermöglicht einen wechselweisen Betrieb der ersten und der zweiten Laserschneideinrichtung. Ein solcher Betrieb kann vorteilhafterweise mit einer einzigen Laserstrahlquelle unter Vorsehen einer Laserstrahlweiche durchgeführt werden. Es kann damit der Aufwand für die Bereitstellung relativ teurer weiterer Laserstrahlquellen verzichtet werden.
  • Zweckmäßigerweise ist beim Einsetzen des Teils in die zweite Laserschneideinrichtung das innere Schleusentor vollständig geschlossen. Das ermöglicht einen Betrieb der ersten Laserschneideinrichtung, ohne dass Laserstrahlen aus dem Bereich der Kabine in die Umgebung dringen.
  • Vorteilhafterweise wird während eines Abtransports des bearbeiteten Teils von der ersten Laserschneideinrichtung ein folgendes Teil in der zweiten Laserschneideinrichtung bearbeitet. Auch dieser Verfahrensschritt ermöglicht ein wechselweises Betreiben der ersten und der zweiten Laserschneideinrichtung. Es wird zweckmäßigerweise die Zeit des Abtransports eines bearbeiteten Teils von der ersten Laserschneideinrichtung dazu genutzt, gleichzeitig die zweite Laserschneideinrichtung zu betreiben.
  • Vorteilhafterweise ist während eines Abtransports des bearbeiteten Teils von der zweiten Laserschneideinrichtung das äußere Schleusentor vollständig geschlossen. Damit wird verhindert, dass Laserstrahlen aus der Kabine in die Umgebung dringen.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 eine Draufsicht auf eine Laserschneidanordnung,
  • 2 eine perspektivische Ansicht gemäß 1,
  • 3 eine schematische Ansicht der wesentlichen Komponenten der Laserschneidanordnung,
  • 4 eine schematische Querschnittsansicht einer zweiten Laserschneideinrichtung bei einem ersten Verfahrensschritt,
  • 5 die zweite Laserschneideinrichtung gemäß 4 bei einem zweiten Verfahrensschritt,
  • 6 eine schematische Schnittansicht einer weiteren zweiten Laserschneideinrichtung bei einem ersten Verfahrensschritt,
  • 7 die weitere zweite Laserschneideinrichtung gemäß 6 bei einem zweiten Verfahrensschritt und
  • 8 ein Flussdiagramm der wesentlichen Verfahrensschritte der Laserschneidanordnung.
  • Bei der in den 1 und 2 gezeigten Laserschneidanordnung sind innerhalb einer für Laserstrahlen undurchlässigen Kabine 1 drei erste Laserschneideinrichtungen 2a, 2b und 2c vorgesehen. Bei der Kabine 1 ist ein Kabinendach der Klarheit halber weggelassen. Bei den ersten Laserschneideinrichtungen 2a, 2b, 2c handelt es sich – wie im vorliegenden Beispiel – um kartesische Laserschneideinrichtungen. Anstelle solcher kartesischen Laserschneideinrichtungen können auch durch Roboter geführte Laserschneidköpfe vorgesehen sein. Mit dem Bezugszeichen 3 ist eine Schleuse bezeichnet, welche dem Einschleusen zu bearbeitender Teile, beispielsweise Blechformteile 4a, 4b, in die Kabine 1 dient. Die Schleuse 3 weist äußeres Schleusentor 5 und ein inneres Schleusentor 6 auf. Die Schleusentore 5, 6 sind hier als Hubtore ausgeführt. Wie insbesondere aus 2 ersichtlich ist, ist innerhalb eines durch die Schleusentore 5, 6 sowie durch Schleusenseitenwande 7a, 7b umgebenen Innenraums der Schleuse 3 eine zweite Laserschneideinrichtung 8 aufgenommen. Nach oben hin wird der von der Schleuse 3 umschlossene Raum durch einen Bestandteil, z. B. durch ein oberes Querhaupt 9, der zweiten Laserschneideinrichtung 8 begrenzt. Mit dem Bezugszeichen 10 ist ein erster Roboter bezeichnet, welcher außerhalb der Kabine 1 so angeordnet ist, dass damit ein Blechformteil 4a gegriffen und in die innerhalb der Schleuse 3 aufgenommene zweite Laserschneideinrichtung 8 eingelegt werden kann.
  • Mit dem Bezugszeichen 11 ist ein zweiter Roboter bezeichnet, mit dem ein bearbeitetes Blechformteil aus der zweiten Laserschneideinrichtung 8 entnommen und auf eine innerhalb der Kabine 1 vorgesehene Aufnahmeeinrichtung 12 gesetzt werden kann.
  • Mit dem Bezugszeichen 13 ist ein dritter Roboter bezeichnet, mit dem ein weiter bearbeitetes Blechformteil 4b von der Aufnahmeeinrichtung 12 abgehoben und zum Ausschleusen aus der Kabine 1 einer weiteren Schleuse 14 zugeführt werden kann. Mit dem Bezugszeichen 14a sind Behälter zum Abtransportieren der bearbeiteten Blechformteile 4b bezeichnet.
  • Mit den Bezugszeichen 15a, 15b und 15c sind eine erste, zweite und dritte Laserstrahlquellen bezeichnet, welche außerhalb der Kabine 1 angeordnet sind.
  • Wie insbesondere aus 3 ersichtlich ist, sind die ersten Laserschneideinrichtungen 2a, 2b und 2c über erste Strahlleiter 16a, 16b und 16c mit jeweils einer Laserstrahlweiche 17a, 17b und 17c verbunden. Jede der Laserstrahlweichen 17a, 17b, 17c ist über jeweils einen (hier nicht gezeigten) dritten Strahlleiter mit der jeweiligen Laserstrahlquelle 15a, 15b, 15c verbunden.
  • Die Laserstrahlweichen 17a und 17c sind ferner mittels zweiter Strahlleiter 18a, 18c mit (hier nicht näher gezeigten) Laserschneidköpfen der zweiten Laserschneideinrichtung 8 verbunden.
  • Die 4 und 5 zeigen eine schematische Schnittansicht einer zweiten Laserschneideinrichtung 8. Die zweite Laserschneideinrichtung 8 ist nach Art einer Presse ausgestaltet, bei der ein oberes Querhaupt 9 feststehend angebracht ist. Am oberen Querhaupt 9 ist ein Werkzeug 20a angebracht, dessen erste Kontaktfläche K1 zumindest abschnittsweise eine zu einer ersten Außenseite A1 eines Blechformteils 4 korrespondierende Sollkontur aufweist. An einem bewegbaren unteren Querhaupt 19 ist ein Gegenwerkzeug 20b aufgenommen, welches eine zu einer der ersten Außenseite A1 gegenüberliegenden zweiten Außenseite A2 korrespondierende zweite Kontaktfläche K2 aufweist. Die zweite Kontaktfläche K2 hat eine zur zweiten Außenseite A2 zumindest abschnittsweise korrespondierende Sollkontur.
  • Mit dem Bezugszeichen 21a, 21b, 21c sind Laserschneidköpfe bezeichnet, welche mittels zweiter Strahlleiter 18a mit der Laserstrahlweiche 17a verbunden sind. Die Laserschneidköpfe 21a, 21b und 21c sind in Ausnehmungen 22a, 22b und 22c des Werkzeugs 20a aufgenommen.
  • Die Funktion der zweiten Laserschneideinrichtung 8 ist Folgende:
    Zunächst wird ein zu bearbeitendes Blechformteil 4 auf das Gegenwerkzeug 20b so gelegt, dass eine Istkontur des Blechformteils 4 auf der zweiten Kontaktflache K2 aufliegt. Anschließend wird das untere Querhaupt 19 gegen das obere Querhaupt 9 verfahren, bis das Blechformteil 4 zwischen der ersten K1 und der zweiten Kontaktfläche K2 eingeklemmt und damit in seine Sollkontur verformt wird. Wenn das Blechformteil 4 ordnungsgemäß zwischen dem Werkzeug 20a und dem Gegenwerkzeug 20b eingeklemmt ist, entspricht ein Abstand zwischen dem Werkzeug 20a und dem Gegenwerkzeug 20b etwa der Dicke des Blechs. Mittels einer herkömmlichen Wegmesseinrichtung wird erfasst, ob ein im Bereich der Dicke des Blechs sich befindender vorgegebener Mindestabstand zwischen dem Werkzeug 20a und dem Gegenwerkzeug 20b erreicht worden ist. Falls das, beispielsweise durch eine fehlerhafte Aufdoppelung am Blechformteil 4, nicht der Fall ist, werden die Laserschneidköpfe 21a, 21b, 21c nicht in Betrieb gesetzt. Anderenfalls werden durch eine entsprechende Steuerung der Laserstrahlweiche 17a die Laserschneidköpfe 21a, 21b und 21c nacheinander betrieben. Sie können durch (hier nicht näher gezeigte) Bewegungseinrichtungen so bewegt werden, dass damit Durchbrüche in das Blechformteil 4 geschnitten werden.
  • Bei der in den 6 und 7 gezeigten weiteren zweiten Laserschneideinrichtung ist im Gegensatz zu der in den 4 und 5 gezeigten zweiten Laserschneideinrichtung das obere Querhaupt 9 bewegbar und das untere Querhaupt 19 feststehend ausgebildet.
  • 8 zeigt in einem Flussdiagramm ein unter Verwendung der in den 1 und 2 gezeigten Laserschneidanordnung durchführbares Verfahren.
  • Ein, beispielsweise auf einem Förderband, zugeführtes Blechformteil 4a wird von einem ersten Roboter 10 gegriffen. Das außere Schleusentor 5 der Schleuse 3 wird geöffnet. Gleichzeitig bleibt das innere Schleusentor 6 vollstandig geschlossen. Anschließend wird mittels des ersten Roboters 10 das Blechformteil 4a in die zweite Laserschneideinrichtung 8, insbesondere auf das Gegenwerkzeug 20b, gelegt. Dann wird das Blechformteil 4a zwischen dem Werkzeug 20a und dem Gegenwerkzeug 20b so eingeklemmt, so dass es seine Sollkontur annimmt und das Blechformteil 4a lichtdicht eingeschlossen wird. Das äußere Schleusentor 5 wird geschlossen; das innere Schleusentor 6 wird geschlossen. Währenddessen werden die Laserschneidköpfe 21a, 21b, 21c durch Weiterschalten der Laserstrahlweiche 17a nacheinander betrieben und Durchbrüche in dem Blechformteil 4a hergestellt.
  • Falls – wie in 3 gezeigt ist – zwei Gruppen von Laserschneidköpfen 21a, 21c jeweils über zwei separate Laserstrahlweichen 17a, 17c mit zwei verschiedenen Laserstrahlquellen 15a, 15c verbunden sind, können auch zwei oder mehrere Laserschneidköpfe 21a, 21b, 21c gleichzeitig betrieben werden. Die mit der jeweiligen Laserstrahlquelle 15a, 15b, 15c verbundenen ersten Laserschneideinrichtungen 2a, 2b, 2c werden während dieser Zeit nicht betrieben. Es kann währenddessen z. B. ein weiteres bearbeitetes Blechformteil 4b mittels des dritten Roboters 13 von der Aufnahmeeinrichtung 12 abgehoben und in die weitere Schleuse 14 abgelegt werden.
  • Sobald mittels der zweiten Laserschneideinrichtung 8 die Durchbrüche im Blechformteil 4a hergestellt sind, wird das Gegenwerkzeug 20b vom Werkzeug 20a durch eine Vertikalbewegung entfernt. Das bearbeitete Blechformteil 4a wird mittels des zweiten Roboters 11 gegriffen und auf die den ersten Laserschneideinrichtungen 2a, 2b, 2c zugeordnete Aufnahmeeinrichtung 12 gesetzt. Dabei dienen einige der mittels der zweiten Laserschneideinrichtung 8 hergestellten Durchbrüche als Referenzlöcher, welche beim Aufsetzen auf die Aufnahmeeinrichtung 12 in davon hervorspringende Zentrierdorne eingreifen.
  • Danach wird durch gleichzeitiges Betreiben der ersten Laserschneideinrichtungen 2a, 2b und 2c das Blechformteil 4b weiter bearbeitet. Während dieses Vorgangs wird das innere Schleusentor 6 geschlossen und das äußere Schleusentor 5 geöffnet. Mittels des dritten Roboters 13 wird das bearbeitete Blechformteil 4b von der Aufnahmeeinrichtung 12 entnommen und in die weitere Schleuse 14 gelegt.
  • Mit dem vorgeschlagenen Verfahren lassen sich schnell und effizient Durchbrüche, Ausschnitte und Schnitte an einem Blechformteil herstellen. Dabei kann die Laserschneidanordnung kompakt gestaltet werden indem die zweite Laserschneideinrichtung 8 innerhalb der Schleuse 3 untergebracht ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kabine
    2a, 2b, 2c
    erste Laserschneideinrichtung
    3
    Schleuse
    4, 4a, 4b
    Blechformteil
    5
    äußeres Schleusentor
    6
    inneres Schleusentor
    7a, 7b
    Schleusenseitenwand
    8
    zweite Laserschneideinrichtung
    9
    oberes Querhaupt
    10
    erster Roboter
    11
    zweiter Roboter
    12
    Aufnahmeeinrichtung
    13
    dritter Roboter
    14
    weitere Schleuse
    14a
    Behälter
    15a, 15b, 15c
    Laserstrahlquelle
    16a, 16b, 16c
    erster Strahlleiter
    17a, 17b, 17c
    Laserstrahlweiche
    18a, 18c
    zweiter Strahlleiter
    19
    unteres Querhaupt
    20a
    Werkzeug
    20b
    Gegenwerkzeug
    21a, 21b, 21c
    Laserschneidkopf
    22a, 22b, 22c
    Ausnehmung
    A1
    erste Außenseite
    A2
    zweite Außenseite
    K1
    erste Kontaktfläche
    K2
    zweite Kontaktfläche

Claims (17)

  1. Laserschneidanordnung, bei der zumindest eine erste Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c) von einer für Laserstrahlen undurchlässigen Kabine (1) umschlossen ist, wobei die Kabine (1) eine Schleuse (3) zum Einschleusen zu bearbeitender Teile (4, 4a, 4b) in die Kabine (1) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Schleuse (3) eine zweite Laserschneideinrichtung (8) vorgesehen ist.
  2. Laserschneidanordnung nach Anspruch 1, wobei die Schleuse (3) ein einem Kabineninnenraum zugewandtes inneres Schleusentor (6) und ein dem Kabineninnenraum abgewandtes äußeres Schleusentor (5) aufweist.
  3. Laserschneidanordnung nach Anspruch 2, wobei die Schleusentore (5, 6) Hubtore sind.
  4. Laserschneidanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Laserschneideinrichtung (8) ein Werkzeug (20a) und ein relativ dazu bewegbares korrespondierendes Gegenwerkzeug (20b) aufweist, zwischen denen das zu bearbeitende Teil lichtdicht einklemmbar ist.
  5. Laserschneidanordnung nach Anspruch 4, wobei eine Steuerung vorgesehen ist, so dass die zweite Laserschneideinrichtung (8) nur dann betreibbar ist, wenn das zu bearbeitende Teil zwischen dem Werkzeug (20a) und dem Gegenwerkzeug (20b) unter einem vorgegebenen Mindestabstand eingeklemmt ist.
  6. Laserschneidanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c) über zumindest einen ersten Strahlleiter (16a, 16b, 16c) und die zweite Laserschneideinrichtung (8) über zumindest einen zweiten Strahlleiter (18a, 18c) mit einer Laserstrahlweiche (17a, 17b, 17c) verbunden sind, welche über einen dritten Strahlleiter mit einer Laserstrahlquelle (15a, 15b, 15c) verbunden ist.
  7. Laserschneidanordnung nach Anspruch 6, wobei mittels der Steuerung die Laserstrahlweiche (17a, 17b, 17c) so gesteuert wird, dass die erste Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c) betrieben wird, wenn das innere Schleusentor (6) und/oder das äußere Schleusentor (5) geschlossen ist/sind.
  8. Laserschneidanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die zweite Laserschneideinrichtung (8) eine Vertikalbewegungseinrichtung umfasst, mittels derer das Werkzeug (20a) relativ zum Gegenwerkzeug (20b) bewegbar ist.
  9. Laserschneidanordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei das Werkzeug (20a) und/oder das Gegenwerkzeug (20b) mit mehreren Laserschneidköpfen (21a, 21b, 21c) zum Herstellen von Durchbrüchen im zu bearbeitenden Teil versehen ist.
  10. Laserschneidanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei außerhalb der Kabine (1) eine erste Transporteinrichtung zum automatischen Zuführen der zu bearbeitenden Teile (4, 4a, 4b) zur zweiten Laserschneideinrichtung (8) vorgesehen ist.
  11. Laserschneidanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei innerhalb der Kabine (1) eine zweite Transporteinrichtung zum Abführen der bearbeiteten Teile (4, 4a, 4b) von der zweiten Laserschneideinrichtung (8) und zum Zuführen zur ersten Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c) vorgesehen ist.
  12. Laserschneidanordnung nach einem der Ansprüche 10 oder 11, wobei die erste und/oder zweite Transporteinrichtung ein Roboter (10, 11) ist.
  13. Verfahren zum Schneiden eines Teils (4, 4a, 4b) mit folgenden Schritten: Bereitstellen einer Laserschneidanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, Öffnen der Schleuse (3), Einsetzen des zu bearbeitenden Teils (4, 4a, 4b) in die zweite Laserschneideinrichtung (8) und lichtdichtes Einklemmen des zu bearbeitenden Teils zwischen einem Werkzeug (20a) und einem Gegenwerkzeug (20b) der zweiten Laserschneideinrichtung (8), Bearbeiten des Teils (4, 4a, 4b) mittels der zweiten Laserschneideinrichtung (8), Transportieren des bearbeiteten Teils (4, 4a, 4b) von der zweiten Laserschneideinrichtung (8) zur ersten Laserschneideinrichtung (2, 2a, 2b), und weiteres Bearbeiten des Teils (4, 4a, 4b) mittels der ersten Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c).
  14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei während des Einsetzens des Teils (4a) in die zweite Laserschneideinrichtung (8) ein vorhergehendes Teil (4b) in der ersten Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c) bearbeitet wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei beim Einsetzen des Teils (4a) in die zweite Laserschneideinrichtung (8) das innere Schleusentor (6) vollständig geschlossen ist.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, wobei während eines Abtransports des bearbeiteten Teils (4b) von der ersten Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c) ein folgendes Teil (4a) in der zweiten Laserschneideinrichtung (8) bearbeitet wird.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei während eines Abtransports des bearbeiteten Teils (4b) von der zweiten Laserschneideinrichtung (2a, 2b, 2c) das äußere Schleusentor (5) vollständig geschlossen ist.
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