DE102014006693A1

DE102014006693A1 - Verfahren zur Vereinzelung plattenförmiger Werkstücke aus einem plattenförmigen Halbzeug

Info

Publication number: DE102014006693A1
Application number: DE102014006693.2A
Authority: DE
Inventors: Ralf Schürmann; Helmut Rappe
Original assignee: IMA Klessmann Holzbearbeitungssysteme GmbH
Current assignee: IMA Schelling Deutschland GmbH
Priority date: 2014-05-09
Filing date: 2014-05-09
Publication date: 2015-11-12
Also published as: EP2942169B1; PL2942169T3; EP2942169A1

Abstract

Bei dem Verfahren zur Vereinzelung plattenförmiger Werkstücke aus Holz oder Holzersatzwerkstoffen werden eine Mehrzahl plattenförmiger Werkstücke durch eine Mehrzahl Schnitte aus einem plattenförmigen Halbzeug herausgetrennt und dadurch vereinzelt. Es wird zunächst eine Mehrzahl Schnitte, vorzugsweise entlang einer ersten Schnittrichtung, von vorzugsweise der Randkontur des Halbzeugs ausgehend vorgenommen, wobei die Schnitte im Halbzeug enden. Die Vereinzelung der Werkstücke erfolgt durch einen weiteren, die Mehrzahl Schnitte verbindenden Schnitt.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vereinzelung plattenförmiger Werkstücke aus Holz oder Holzersatzwerkstoffen.
Im Zuge der Verarbeitung plattenförmiger Holz- oder Holzersatzwerkstoffe, beispielsweise im Rahmen der Produktion von Möbeln, ist es häufig notwendig, plattenförmige Werkstücke mit gewünschten Maßen zur Weiterverarbeitung bereitzustellen. Diese plattenförmigen Werkstücke werden dabei aus ebenfalls plattenförmigen Halbzeugen herausgetrennt und dadurch vereinzelt.
Dabei erfolgt das Heraustrennen der Werkstücke aus den Halbzeugen nach vorgegebenen Schnittmustern. Diese werden regelmäßig so gewählt, dass der Verschnitt gering ist, d. h. dass eine möglichst große Gesamtfläche weiter verarbeitbarer Werkstoffe aus einem plattenförmigen Halbzeug gewonnen wird.
Dabei ist das Heraustrennen der einzelnen plattenförmigen Werkstücke aus dem Halbzeug jedoch zeitaufwendig, da das Bearbeitungsaggregat, mit dem die Werkstücke aus dem Halbzeug herausgetrennt werden, oft komplizierte Verfahrwege zurücklegen muss.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Vereinzelung plattenförmiger Werkstücke aus Holz oder Holzersatzwerkstoffen anzugeben, welches mit kürzeren Bearbeitungszeiten durchgeführt werden kann.
Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Die Merkmale der abhängigen Ansprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen. Erfindungsgemäß wird zunächst eine Mehrzahl Schnitte vorzugsweise ausgehend von der Randkontur des Halbzeugs vorgenommen. Während der Vornahme dieser Schnitte bleiben die einzelnen Bereiche des Halbzeugs, welche später die einzelnen Werkstücke bilden, ein zusammenhängendes Gebilde. Die Vereinzelung der Werkstücke erfolgt dann durch einen weiteren, die einzelnen Schnitte verbindenden Schnitt. Dieser Schnitt verläuft vorzugsweise durch die Endpunkte und/oder Endbereiche der zuvor vorgenommenen Schnitte, so dass sich ein kammartiges Schnittmuster ergibt. Dabei führt das Erreichen eines der zuvor vorgenommenen Schnitte durch den weiteren Schnitt zur Vereinzelung eines Werkstücks, d. h. zur vollständigen Abtrennung eines das Werkstück bildenden Bereichs von dem restlichen Halbzeug.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn der weitere Schnitt zur Vereinzelung der Werkstücke entlang einer Linie erfolgt, die vorzugsweise so im Halbzeug orientiert ist, dass die Linie quer zur Förderrichtung des Halbzeugs bei dessen Verarbeitung verläuft.
Die Linie ist vorzugsweise gerade, kann jedoch beispielsweise auch einen gestuften Verlauf aufweisen. Auf diese Weise entsteht eine Art Streifen aus Werkstücken, die mit einem gemeinsamen weiteren Schnitt vereinzelt werden. Nach der Vereinzelung eines solchen Streifens aus Halbzeugen können dann vorzugsweise weitere Streifen an Werkstücken durch eine Wiederholung des oben beschriebenen Vereinzelungsverfahrens erzeugt werden. Dabei zeichnet sich das Schnittmuster vorzugsweise im Wesentlichen dadurch aus, dass die streifenförmig angeordneten Halbzeuge entgegen der Durchlaufrichtung des Halbzeugs bei der Verarbeitung an eine gemeinsame Schnittlinie grenzen. Die in die Förderrichtung weisenden Wandkonturen der zu vereinzelnden Werkstücke können dagegen unterschiedlichste Geometrien aufweisen. In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn zunächst die Randkontur des in die Bearbeitung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren einlaufenden Halbzeugs bearbeitet wird und zwar insbesondere an der in Förder- bzw. Durchlaufrichtung weisenden Randkontur. Ausgehend von der so erzeugten Randkontur werden dann nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zunächst eine Mehrzahl Schnitte vorgenommen, welche dann durch den weiteren Schnitt zur Vereinzelung der einzelnen Werkstücke verbunden werden.
Dabei ist es vorteilhaft, wenn die einzelnen Werkstücke während des Durchführens der Schnitte, insbesondere während der Durchführung des weiteren Schnitts zur Vereinzelung der Werkstücke durch eine Fixiereinrichtung gehalten werden. Die Fixierung vorteilhafterweise des Werkstücks und/oder dem verbleibenden Halbzeug, insbesondere im Moment seiner vollständigen Abtrennung von dem verbleibenden Halbzeug, wirkt sich positiv auf eine saubere Ausführung der Schnitte aus, da bis zum vollständigen Abschluss des Schnittvorgangs die Position, insbesondere beider zu trennenden Plattenbereiche, sichergestellt ist.
Dabei kann es von Vorteil sein, wenn die Fixiereinrichtung so ausgebildet ist, dass sie in der Lage ist, sämtliche Werkstücke eines Streifens des Schnittmusters gleichzeitig zu fixieren. Alternativ oder ergänzend können auch eine Mehrzahl Fixiereinrichtungen vorhanden sein, die das Fixieren einzelner Werkstücke eines Streifens durch jeweils den einzelnen Werkstücken zugeordnete Fixiereinrichtungen ermöglichen.
Vorteilhafterweise erfolgen Schnitte durch Fräsen. Die Fräsbearbeitung hat den Vorteil, dass nahezu beliebige Schnittgeometrien bzw. Schnittmuster realisiert werden können. Insbesondere lässt sich die Schnittrichtung eines Fräsers während der Durchführung des Schnittes abrupt ändern.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der 1 bis 6 schematisch näher erläutert.
1 zeigt ein beispielhaftes erfindungsgemäßes Schnittmuster mit einer streifenförmigen Anordnung der Werkstücke.
2 und 3 zeigen das Halbzeug aus 1 in verschiedenen Stadien der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens während im Halbzeug endende Schnitte mit gleichzeitiger Bearbeitung der Randkontur in Förderrichtung vorgenommen werden.
4 zeigt das Halbzeug aus 1 nach erfolgter Bearbeitung der Randkontur.
Die 5 und 6 zeigen das Halbzeug aus 1 unmittelbar vor und nach der Durchführung des weiteren Schnitts zur Vereinzelung der Werkstücke nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.
Vorteilhafterweise läuft zunächst ein plattenförmiges Halbzeug 1 in einer Förderrichtung X in den Bereich der zur Durchführung des Verfahrens verwendeten und nicht dargestellten Bearbeitungs-einrichtung ein. Das erfindungsgemäße Verfahren kann nun beispielsweise in einer Reihenfolge der Bearbeitungsschritte durchgeführt werden, die sich aus den 1, 2, 3, 5 und 6 ergibt. In diesem Fall wird zunächst mit einem geeigneten Bearbeitungsaggregat, beispielsweise einem Fräser, eine Mehrzahl Schnitte 4 vorgenommen, die im gezeigten Beispiel ausgehend von der, vorzugsweise in Förderrichtung X weisenden, Randkontur 6 in das plattenförmige Halbzeug 1, vorzugsweise entgegen der Förderrichtung X, hineinlaufen und in der, vorzugsweise quer zur Förderrichtung X verlaufenden, Richtung Y die einzelnen Werkstücke 2.1 bis 2.7 voneinander separieren. Während der Durchführung dieser Prozessschritte bleiben die Werkstücke 2.1 bis 2.7 mit dem verbleibenden Halbzeug 3 verbunden. Abhängig von der genauen Gestaltung des Schnittplans ist es dabei möglich, Werkstücke – wie im gezeigten Beispiel die Werkstücke 2.8 und 2.9 – vorzusehen, die zwischen der Randkontur des Halbzeugs und dem eigentlichen aus den Werkstücken 2.1 bis 2.7 gebildeten Streifen angeordnet sind. Diese Werkstücke 2.8 und 2.9, bei denen es sich auch um Verschnittstücke handeln kann, werden zwischen der Durchführung einzelner im Halbzeug 1 endender Schnitte 4 durch entsprechend winklig geführte Schnitte 5 vereinzelt.
Nach der Durchführung der im Halbzeug endenden Schnitte weist das Halbzeug 1 die in 5 dargestellte Geometrie auf. Um die in 6 dargestellte Vereinzelung der den Streifen 7 bildenden Werkstücke 2.1 bis 2.7 zu erreichen, wird ein weiterer Schnitt 8, welcher die im Halbzeug endenden Schnitte miteinander verbindet, durchgeführt. Durch den Schnitt 8 werden die Werkstücke 2.1. bis 2.7 vereinzelt. Der verbleibende Bereich des Halbzeugs 3 kann nun analog zu dem die Werkstücke 2.1 bis 2.9 beinhaltenden Schnittmuster nach einem weiteren vorzugsweise ebenfalls streifenförmigen Schnittmuster bearbeitet werden, vorzugsweise bis das Halbzeug 1 vollständig zu Werkstücken verarbeitet worden ist.
Im Hinblick auf die Reihenfolge der einzelnen Bearbeitungsschritte ist es ebenfalls möglich und insbesondere bei der Verwendung mehrerer Aggregate zur Durchführung der Schnitte, insbesondere mehrerer Frässpindeln, auch vorteilhaft, wenn die Vereinzelung der Werkstücke 2.1 bis 2.9 nach dem in der Sequenz der 1, 4, 5 und 6 dargestellten beispielhaften erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt. Dies sieht vor, dass zunächst die Bearbeitung der in Förderrichtung X weisenden Randkontur 6 des Halbzeugs 1 erfolgt. Dies beinhaltet insbesondere die Entfernung von Verschnittstücken bzw. zwischen Randkontur und dem eigentlichen Streifen 7 der Werkstücke 2.1 bis 2.7 beispielhaft dargestellter Werkstücke 2.8 und 2.9.
Ist die Randkontur 6 in Förderrichtung X soweit bearbeitet wie es in 4 dargestellt ist, nämlich so, dass ausgehend von der für den Schnitt 8 vorgesehenen Schnittlinie in Förderrichtung X sich an jeder Stelle des Halbzeugs 1 nur noch ein Werkstück 2.1 bis 2.7 an den verbleibenden Bereich 3 des Halbzeugs 1 anschließt, so können nun die im Halbzeug endenden Schnitte 4 vorgenommen werden, um zu der in 5 dargestellten Geometrie zu gelangen. Dabei können vorteilhafterweise, wenn eine Mehrzahl Bearbeitungsaggregate zur simultanen Bearbeitung zur Verfügung steht, eine Mehrzahl Schnitte 4 gleichzeitig durchgeführt werden. Dadurch ist diese Variante der Verfahrensführung beispielsweise bei mehrspindeligen Fräsmaschinen, die zur Durchführung des Verfahrens verwendet werden, vorteilhaft.
Die Vereinzelung der Werkstücke 2.1 bis 2.7 erfolgt dann auch bei dieser Variante des Verfahrens wie in den 5 und 6 dargestellt und oben beschrieben.

Claims

Verfahren zur Vereinzelung plattenförmiger Werkstücke (2.1 bis 2.9) aus Holz oder Holzersatzwerkstoffen, wobei eine Mehrzahl plattenförmiger Werkstücke (2.1 bis 2.9) durch eine Mehrzahl Schnitte aus einem plattenförmigen Halbzeug (1) herausgetrennt und dadurch vereinzelt werden, wobei zunächst eine Mehrzahl Schnitte (4), vorzugsweise entlang einer ersten Schnittrichtung, von vorzugsweise der Randkontur des Halbzeugs (1) ausgehend vorgenommen wird, wobei die Schnitte im Halbzeug enden, woraufhin die Vereinzelung der Werkstücke (2.1 bis 2.7) durch einen weiteren, die Mehrzahl Schnitte (4) verbindenden weiteren Schnitt (8), erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrzahl Schnitte (4) von der in Förderrichtung (X) des Halbzeugs (1) weisenden Randkontur (6) ausgehend durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Schnitte (4) entlang der ersten Schnittrichtung mit wenigstens zwei Schnittvorrichtungen zur Durchführung der Schnitte (4) gleichzeitig durchgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl weiterer Schnitte (8) zur Vereinzelung plattenförmiger Werkstücke (2.1 bis 2.7), vorzugsweise entlang der gleichen Schnittrichtung (Y) durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass vor und/oder während der Durchführung der Mehrzahl Schnitte (4) entlang der ersten Richtung eine Beschneidung der Randkontur (6), insbesondere der Randkontur, von der die Mehrzahl Schnitte ausgeht, erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Werkstücke (2.1 bis 2.7), insbesondere während der Durchführung des zu ihrer Vereinzelung führenden Schnittes (8) durch Fixiereinrichtungen gehalten werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnitte nach einem Schnittmuster erfolgen, welches die Anordnung der zu vereinzelnden Werkstücke (2.1 bis 2.7) in Streifen (7) vorsieht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein einzelnes Werkstück (2.8, 2.9) oder Verschnittstück (2.8, 2.9) und/oder eine Mehrzahl einzelner Werkstücke (2.8, 2.9) und/oder Verschnittstücke (2.8, 2.9) zunächst aus einem Streifen (7) des Schnittmusters herausgeschnitten und vereinzelt wird, bevor die Vereinzelung der übrigen Werkstücke dieses Streifens durch den weiteren Schnitt (8) erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass einzelne, vorzugsweise sämtliche, Schnitte (4, 5, 8) durch Fräsen erfolgen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Endpunkte und/oder Endbereiche einiger oder aller der Mehrzahl Schnitte (4) im Halbzeug (1) auf einer Linie liegen, wobei die Linie sich in einer von der Richtung der Mehrzahl Schnitte (4) verschiedenen, vorzugsweise zu der Richtung der Mehrzahl Schnitte (4) rechtwinkligen, zweiten Richtung (Y) erstreckt, und der weitere Schnitt entlang dieser Linie erfolgt.