DE102018121626A1

DE102018121626A1 - Poliervorrichtung

Info

Publication number: DE102018121626A1
Application number: DE102018121626.2A
Authority: DE
Inventors: Werner Unnerstall; Christian Wall; Christian Burstein; Stephan Kampmeyer; Dr. Sinram Diethard; Peter Alfer
Original assignee: Rud Starcke GmbH and Co KG
Current assignee: Rud Starcke GmbH and Co KG
Priority date: 2018-09-05
Filing date: 2018-09-05
Publication date: 2020-03-05
Also published as: MX2021002566A; WO2020048874A1; EP3846965A1; CN112672847A; BR112021003343A2; US20210187698A1; CA3111152A1; ZA202101112B

Abstract

Eine Poliervorrichtung, mit einem Stützteller (9), einer daran gehaltenen Polierscheibe (10), einem den Stützteller (9) in einer Ebene bewegenden Antrieb sowie einer Dosiervorrichtung (8) zum Zuführen eines Poliermittels zur Arbeitsseite der Polierscheibe (10) hin, ist so ausgebildet, dass eine Auftragsdüse (11) der Dosiervorrichtung (8) durch eine offene Zentralachse des Stütztellers (9) geführt ist, wobei die Polierscheibe (10) eine Mittenöffnung (17) aufweist, zum Durchtritt des Poliermittels.

Description

Die Erfindung betrifft eine Poliervorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Zur Endbearbeitung von Oberflächen, insbesondere lackierten, finden Polierscheiben Verwendung, die aus einem sehr weichen Material bestehen, beispielsweise aus einem Schaumstoff, Schaumgummi, Filz oder Lammfell. Dabei ist die jeweilige Polierscheibe an einem Stützteller der Poliervorrichtung gehalten, der wiederum über einen Antrieb bewegbar ist, üblicherweise rotierend.
Die dem Stützteller gegenüberliegende Arbeitsseite der Polierscheibe wird mit einer hochviskosen Polierpaste beaufschlagt, wobei für ein optimales Polierergebnis die Menge des aufgetragenen Poliermittels von entscheidender Bedeutung ist.
Bei Einsatz einer neuen Polierscheibe wird zunächst eine größere Menge Poliermittel aufgetragen und in die Polierscheibe eingebracht. Bei weiteren, nachfolgenden Polierarbeiten wird dann lediglich noch eine kleine Menge an Poliermittel für den jeweiligen Polierprozess aufgetragen, wobei vorzugsweise flächige Werkstücke durch Orbital, Rotations- und Vibrationsbewegungen des Polierwerkzeugs poliert werden.
Zur Vermeidung von Politurspritzern ist eine exakte Positionierung der Polierscheibe bzw. der Polierpaste sowie deren Ausprägungsbild auf der Polierscheibe wichtig. Für das Polierergebnis sind der Anpressdruck, mit dem die Polierscheibe gegen das Werkstück gepresst wird sowie die Polierzeit maßgeblich.
In der nicht vorveröffentlichten DE 10 2017 130 805 ist eine Dosiervorrichtung vorgeschlagen, mittels der das Poliermittel auf die Arbeitsfläche der Polierscheibe aufgebracht wird, wozu die Dosiervorrichtung eine Auftragsdüse aufweist. Dabei verfährt der Stützteller mitsamt der Polierscheibe zu der insoweit stationär angeordneten Dosiervorrichtung.
Prinzipiell hat sich diese Konstruktion bewährt. Allerdings gehen Forderungen dahin, die Taktzeitverluste beim Poliervorgang zu verkürzen, da die Bewegung der Polierscheibe hin zu der Dosiervorrichtung sowie das Aufbringen der Polierpaste relativ zeitintensiv sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Poliervorrichtung der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass ihre Verwendungsfähigkeit mit geringem konstruktivem Aufwand verbessert wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Poliervorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch diese konstruktive Ausgestaltung wird die Bearbeitungszeit eines Werkstücks deutlich reduziert, da ein Verfahren des Stütztellers mit angeschlossener Polierscheibe hin zu einer Dosiervorrichtung nicht mehr erforderlich ist.
Vielmehr wird nun das Poliermittel der Polierscheibe unmittelbar zugeführt, d.h., ggf. sogar während des Poliervorgangs.
Konstruktiv ist dies dadurch gelöst, dass eine Auftragsdüse der Dosiervorrichtung durch eine offene Zentralachse des Stütztellers geführt ist, wobei die Polierscheibe eine Mittenöffnung aufweist zum Durchtritt des Poliermittels.
Bevorzugt ist die Auftragsdüse in einer Drehdurchführung gehalten, die als Freilauf ausgebildet sein kann, so dass die Auftragsdüse fest steht, während dieser gegenüber der Stützteller und damit die Polierscheibe rotiert.
Hinsichtlich eines die Schleifbahn, beispielsweise eine Exzenterbewegung bestimmenden Antriebs ist die Auftragsdüse daran angeschlossen, ebenso wie der Stützteller. D.h., die Auftragsdüse vollführt dieselbe Bahnenbewegung wie der Stützteller bzw. die Polierscheibe.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist die Poliervorrichtung an einem Roboterarm gehalten, der rechnergesteuert die Poliervorrichtung dorthin verfährt, wo beispielsweise mittels einer Sensorik eine Fehlerstelle der Werkstückoberfläche erkannt ist. Die Ausgabemenge des Poliermittels, insbesondere eine Polierpaste, erfolgt gleichfalls rechnergesteuert.
Die Dosiervorrichtung ist bevorzugt mit einem Vorratsbehälter versehen, der über eine Zuleitung mit der Auftragsdüse verbunden ist, wobei diese Versorgungsleitung formstabil als Rohr oder flexibel als geeigneter Schlauch ausgebildet ist.
Im Zugriffsbereich des Roboterarms kann des Weiteren eine Wechselvorrichtung vorgesehen sein, mittels der quasi automatisiert ein Polierscheibenwechsel möglich ist, wenn die maximale Standzeit der Polierscheibe erreicht ist. Die Polierscheibe selbst, die an dem Stützteller gehalten ist, besteht bevorzugt aus einem weichen Material, insbesondere einem Schaumstoff oder dergleichen und ist üblicherweise 10 bis 20 mm dick.
Die Wechselvorrichtung, die ebenso wie die Poliervorrichtung nach der Erfindung zu einem optimierten Arbeitsablauf beiträgt, ist in der bereits erwähnten, nicht vorveröffentlichten DE 10 2017 130 805 thematisiert.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:

1 den Einsatz einer Poliervorrichtung nach dem Stand der Technik
2 die erfindungsgemäße Poliervorrichtung in einer schematischen Seitenansicht.

In der 1 ist der Einsatz einer Poliervorrichtung 4 nach dem Stand der Technik abgebildet, wobei diese Poliervorrichtung an einem Roboterarm 1 gehalten ist.
Eine auf einem Arbeitstisch 6 positionierte Wechselvorrichtung 2 mit mehreren, an einem Rundtisch gehaltenen Spendern 3 ist taktweise derart bewegbar, dass jeweils eine Polierscheibe 10 (2) mit einem Stützteller 9 in Verbindung bringbar ist.
Durch eine Trennwand 5 ist ein Rüstbereich von einem Arbeitsbereich getrennt, wobei im Arbeitsbereich der Roboterarm 1 mit einem Teil der Wechselvorrichtung 2 angeordnet ist, während der Rüstbereich dazu gedacht ist, mittels einer Bedienperson 7 die Wechselvorrichtung 2 mit Spendern 3 zu bestücken. Dem Stützteller 9 bzw. der Polierscheibe 10 ist eine Dosiervorrichtung 8 zugeordnet, mit der ein Poliermittel auf die Arbeitsfläche der Polierscheibe 10 aufbringbar ist.
Die Anordnung der Dosiervorrichtung 8 ist in der 2 verdeutlicht.
Der Stützteller 9 ist im Beispiel verdrehfest an einer Rotationsachse 14 befestigt, die Bestandteil eines Exzenterantriebs 13 ist, mittels der eine exzentrische Polierbahn beschrieben wird, die auch von der an dem Stützteller 9 gehaltenen Polierscheibe 10 vollführt wird.
Die Dosiervorrichtung 8 weist eine Zuleitung 16 auf, die in eine Auftragsdüse 11 mündet, wobei diese Auftragsdüse 11, gemäß der Erfindung, durch die offene Rotationsachse 14, die eine Zentralachse bildet, geführt ist hin zu einer Mittenöffnung 17 der Polierscheibe 10, aus der dosiert ein Poliermittel, insbesondere eine Polierpaste zur Arbeitsfläche der Polierscheibe 10 hin austritt.
Die Zuleitung 16 und die Auftragsdüse 11 sind in einem Freilauf 12 gehalten. Während sich die Rotationsachse 14 und damit der Stützteller 9 und die Polierscheibe 10 drehen, verharrt die Auftragsdüse 11 und die Zuleitung 16 in ihrer Position. D.h., der Stützteller 9 vollführt eine Relativbewegung zur Auftragsdüse 11 und zur Zuleitung 16.
An diese ist im Übrigen ein Vorratsbehälter 15 angeschlossen, der das Poliermittel aufnimmt, das vorzugsweise rechnergesteuert dosiert über die Zuleitung 16 der Auftragsdüse 11 zugeführt wird.
Da die Dosiervorrichtung 8 gegenüber dem Exzenterantrieb 13 fest positioniert ist, vollführt die Dosiervorrichtung 8, ebenso wie der Stützteller 9 und die Polierscheibe 10 die Exzenterbewegungen.
Der Exzenterantrieb 13 ist lediglich als ein Ausführungsbeispiel anzusehen. Denkbar sind auch andere, die Polierbahn beschreibende Antriebe, beispielsweise um eine Orbitalbewegung zu erzeugen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102017130805 [0006, 0018]

Claims

Poliervorrichtung, mit einem Stützteller (9), einer daran gehaltenen Polierscheibe (10), einem den Stützteller (9) in einer Ebene bewegenden Antrieb sowie einer Dosiervorrichtung (8) zum Zuführen eines Poliermittels zur Arbeitsseite der Polierscheibe (10) hin, dadurch gekennzeichnet, dass eine Auftragsdüse (11) der Dosiervorrichtung (8) durch eine offene Zentralachse des Stütztellers (9) geführt ist, wobei die Polierscheibe (10) eine Mittenöffnung (17) aufweist, zum Durchtritt des Poliermittels.
Poliervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zentralachse als Rotationsachse (14) ausgebildet ist.
Poliervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragsdüse (11) und/oder eine Zuleitung (16) der Dosiervorrichtung (8) durch eine Drehdurchführung der Rotationsachse (14) oder durch einen Freilauf (12) geführt sind.
Poliervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (8) gegenüber einem eine Schleifbahn beschreibenden Antrieb fest positioniert ist.
Poliervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rotationsachse (14) gegenüber der Auftragsdüse (11) und/oder der Zuleitung (16) relativ verdrehbar ist, wobei der Stützteller (9) verdrehfest mit der Rotationsachse (14) verbunden ist.
Poliervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuleitung (16) aus einem Rohr oder einem flexiblen Schlauch besteht.
Poliervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung (8) einen Vorratsbehälter (15) aufweist zur Aufnahme eines Poliermittels, wobei der Vorratsbehälter (15) an die Zuleitung (16) angeschlossen ist.
Poliervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Poliervorrichtung (4) an einem Roboterarm (1) gehalten ist.
Poliervorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Abgabe des Poliermittels aus dem Vorratsbehälter (15) rechnergesteuert erfolgt.