DE102020133083B4

DE102020133083B4 - Technique for determining the clamping force of a kerf in a backing board

Info

Publication number: DE102020133083B4
Application number: DE102020133083.9A
Authority: DE
Inventors: Thomas Kandlbinder
Original assignee: Karl Marbach GmbH and Co KG
Current assignee: Karl Marbach GmbH and Co KG
Priority date: 2020-12-11
Filing date: 2020-12-11
Publication date: 2022-10-27
Anticipated expiration: 2040-12-12
Also published as: DE102020133083A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Überprüfen einer Klemmwirkung eines in einer Trägerplatte erzeugten Schnittspaltes, der zur Aufnahme eines Linienelements, wie beispielsweise einer Schneidlinie, einer Rilllinie oder eines Ausbrechflachstreifens, vorgesehen ist, bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die folgende Schritte: Bereitstellen einer Messlehre mit einem Grundkörper, der eine vorgebbare erste Dicke aufweist; Einführen der Messlehre in den Schnittspalt; Herausziehen der Messlehre aus dem Schnittspalt; Messen, während des Einführens der Messlehre in den Schnittspalt, der für das Einführen aufzubringenden Druckkräfte und/oder Messen, während des Herausziehens der Messlehre aus dem Schnittspalt, der für das Herausziehen aufzubringenden Zugkräfte; und Ermitteln, anhand der gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte, der zu erwartenden Klemmwirkung, die der Schnittspalt auf ein darin einzusetzendes Linienelement ausübt. Ferner werden eine Messlehre und ein Messsystem zur Überprüfung, sowie eine Schneidanlage zur Erzeugung eines Schnittspalts in einer Trägerplatte bereitgestellt. Schließlich wird noch ein Verfahren zum Einstellen wenigstens eines Schneidparameters zur Erzeugung des Schnittspalts bereitgestellt.A method is provided for checking a clamping effect of a cutting gap which is produced in a carrier plate and is intended for receiving a linear element, such as a cutting line, a creasing line or a stripping flat strip. The method comprises the following steps: providing a measuring gauge with a base body which has a predeterminable first thickness; inserting the gauge into the kerf; pulling the gauge out of the kerf; Measuring, while inserting the gauge into the incision gap, the compressive forces to be applied for the insertion and/or measuring, while the gauge is being pulled out of the incision gap, the tensile forces to be applied for the pulling out; and determining, on the basis of the measured tensile and/or compressive forces, the expected clamping effect which the cutting gap exerts on a line element to be inserted therein. Furthermore, a measuring gauge and a measuring system for checking, as well as a cutting system for producing a cutting gap in a carrier plate are provided. Finally, a method for setting at least one cutting parameter for generating the cutting gap is also provided.

Description

Gebiet der Technikfield of technology

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Stanztechnik. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Überprüfen einer Klemmwirkung eines in einer Trägerplatte erzeugten Schnittspaltes, der zur Aufnahme eines Linienelements, wie beispielsweise einer Schneidlinie, Rilllinie oder eines Ausbrechflachstreifens oder Ausbrechkralle, vorgesehen ist. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Einstellen wenigstens eines Schneidparameters zur Erzeugung eines Schnittspalts in einer Trägerplatte, die beispielsweise für ein Stanz- und/oder Rillwerkzeug bzw. für ein Ausbrechwerkzeug vorgesehen ist. Außerdem betrifft die Erfindung eine Messlehre, sowie ein Messsystem und eine Schneidanlage zur Durchführung der Verfahren.The invention relates to the field of stamping technology. In particular, the invention relates to a method for checking a clamping effect of a cutting gap produced in a carrier plate, which is provided for receiving a linear element, such as a cutting line, creasing line or a stripping flat strip or stripping claw. The invention also relates to a method for setting at least one cutting parameter to produce a cutting gap in a carrier plate which is provided, for example, for a punching and/or creasing tool or for a stripping tool. In addition, the invention relates to a measuring gauge, as well as a measuring system and a cutting system for carrying out the method.

Stand der TechnikState of the art

Stanz- und Rillwerkzeuge sowie Ausbrechwerkzeuge werden in der Verpackungsindustrie eingesetzt, um Verpackungserzeugnisse aus einem Grundmaterial, z.B. einem Kartonbogen, herzustellen. Stanz- und Rillwerkzeuge umfassen üblicherweise eine Trägerplatte, die eine Vielzahl an Schnittspalten aufweist, in denen Stanz- und/oder Rilllinien aus Bandstahl aufgenommen bzw. eingesetzt sind. Die Stanz- und/oder Rilllinien sind in den Schnittspalten eingeklemmt. Die Schnittspalte können als Durchgangsspalte ausgebildet sein, das heißt, ihre Tiefe entspricht der Dicke der Trägerplatte. Ausbrechwerkzeuge können ebenso Trägerplatten mit Schnittspalten zur Aufnahme von Ausbrechflachstreifen bzw. Ausbrechkrallen umfassen. Als Trägerplatten können Platten aus Holz, Plexiglas oder einem anderweitigem Material zum Einsatz kommen.Punching and creasing tools as well as stripping tools are used in the packaging industry to produce packaging products from a base material, e.g. a sheet of cardboard. Punching and creasing tools usually include a carrier plate which has a large number of cutting gaps in which punching and/or creasing rules made of strip steel are accommodated or inserted. The punching and/or creasing lines are clamped in the cutting gaps. The cut gaps can be formed as through gaps, that is, their depth corresponds to the thickness of the carrier plate. Stripping tools can also include carrier plates with cutting gaps for accommodating stripping flat strips or stripping claws. Plates made of wood, Plexiglas or another material can be used as carrier plates.

Üblicherweise werden Ausbrechflachstreifen, Stanz- und/oder Rilllinien manuell in die Schnittspalte eingeschlagen. Um beispielsweise einen ausreichenden Halt der Stanz- und/oder Rilllinien zu gewährleisten, müssen die Schnittspalte eine entsprechende, auf die Stanz- und/oder Rilllinien genau abgestimmte Breite aufweisen. Ein zu lockerer Sitz von Stanz- und/oder Rilllinien würde den festen Halt der Stanz- und/oder Rilllinien gefährden und somit die Sicherheit des Stanzprozesses und gleichbleibende Qualität des Stanzresultats negativ beeinflussen. Ähnliches gilt im Übrigen auch für Ausbrechflachstreifen, die in vorgefertigten Schnittspalten einer Trägerplatte eines Ausbrechwerkzeuges eingebracht werden.Normally, stripping flat strips, punched and/or creasing lines are hammered into the cutting gaps manually. In order to ensure, for example, that the punching and/or creasing lines are sufficiently held, the cutting gaps must have a corresponding width that is precisely matched to the punching and/or creasing lines. Too loose a fit of punching and/or creasing rules would jeopardize the firm hold of the punching and/or creasing rules and thus have a negative impact on the safety of the punching process and the consistent quality of the punching result. The same also applies to stripping flat strips that are introduced into prefabricated cutting gaps in a carrier plate of a stripping tool.

Zur Erzeugung der Schnittspalte in der Trägerplatte kommen vorwiegend Laserschneidverfahren zum Einsatz. Eine Schnittspalterzeugung mittels spanabhebender Verfahren (z.B. mittels Stichsägenschnitts oder mittels Fräsen) ist ebenfalls möglich. Beim Laserstrahlschneiden erzeugt ein fokussierter Laserstrahl einen Schnittspalt mit konkaven Flanken. Das führt dazu, dass ein durch Laserstrahlschneiden erzeugter Schnittspalt eine über seine Tiefe variierende Breite aufweist. 1 zeigt schematisch den Querschnitt eines mittels Laserstrahlschneiden erzeugten Schnittspalts 110 in einer Trägerplatte 100. Der Schnittspalt 110 weist eine Breite auf, die sich von einem ersten Ende 112 des Schnittspalts 110 an einer Oberseite 102 der Trägerplatte 100 mit zunehmender Tiefe des Schnittspalts 110 zunächst vergrößert. Ab einer bestimmten Tiefe, die von den eingestellten Schneidparametern abhängt, nimmt die Breite des Schnittspalts hin zu einem dem ersten Ende 112 gegenüberliegenden zweiten Ende 114 des Schnittspalts 110 an der Unterseite 104 der Trägerplatte 100 wieder ab.Laser cutting processes are primarily used to create the cutting gaps in the carrier plate. It is also possible to create a cutting gap by means of machining processes (e.g. by means of a jigsaw cut or by means of milling). In laser beam cutting, a focused laser beam creates a kerf with concave flanks. This means that a cutting gap produced by laser beam cutting has a width that varies over its depth. 1 shows schematically the cross section of a kerf 110 produced by laser cutting in a carrier plate 100. The kerf 110 has a width that initially increases from a first end 112 of the kerf 110 on an upper side 102 of the carrier plate 100 as the depth of the kerf 110 increases. From a certain depth, which depends on the set cutting parameters, the width of the cutting gap decreases again towards a second end 114 of the cutting gap 110 opposite the first end 112 on the underside 104 of the carrier plate 100 .

Die Geometrie eines gelaserten Schnittspalts 110 ist abhängig von einer Vielzahl von Schneidparametern. Die Breite am oberen Ende 112 des Schnittspalts 110 kann beispielsweise durch den Abstand der Fokussieroptik des Lasers (Kopfhöhe) zur Oberfläche an der Oberseite 102 der Trägerplatte 100 reguliert werden. Die Breite des Schnittspalts 110 an dessen unteren Ende 114 kann hingegen durch die Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls variiert werden. Je nach Dicke 101 der Trägerplatte 100 und gewünschter Schnittspaltbreite können also die Kopfhöhe und die Vorschubgeschwindigkeit angepasst werden, um die Geometrie des zu erzeugenden Schnittspalts 110 zu steuern.The geometry of a lasered cutting gap 110 depends on a large number of cutting parameters. The width at the upper end 112 of the cutting gap 110 can be regulated, for example, by the distance between the focusing optics of the laser (head height) and the surface on the upper side 102 of the carrier plate 100 . In contrast, the width of the cutting gap 110 at its lower end 114 can be varied by the feed rate of the laser beam. Depending on the thickness 101 of the carrier plate 100 and the desired cutting gap width, the height of the head and the feed rate can therefore be adjusted in order to control the geometry of the cutting gap 110 to be produced.

Aufgrund seines bauchigen Querschnitts wird eine in einen gelaserten Schnittspalt 110 eingesetzte Stanzlinie, Rilllinie oder Ausbrechflachstreifen im Wesentlichen nur von den Schnittflanken am oberen und unteren Ende 112, 114 des Schnittspalts eingeklemmt. Im mittleren Tiefenbereich des Schnittspalts 110 können die Schnittspaltflanken kaum Druck auf eine eingesetzte Stanzlinie, Rilllinie oder Ausbrechflachstreifen ausüben, der zur Klemmwirkung nennenswert beitragen würde. Für die Klemmwirkung eines gelaserten Schnittspalts 110 auf eine darin eingesetzte Stanzlinie, Rilllinie oder Ausbrechflachstreifen ist daher die Breite des Schnittspalts 110 an seinem oberen und an seinem unteren Ende 112, 114 entscheidend.Due to its bulbous cross-section, a punched line, creasing line or stripping flat strip inserted into a lasered cutting gap 110 is essentially only clamped by the cut flanks at the upper and lower ends 112, 114 of the cutting gap. In the central depth range of the cutting gap 110, the cutting gap flanks can hardly exert any pressure on an inserted stamping line, creasing line or stripping flat strip, which would make a significant contribution to the clamping effect. The width of the cutting gap 110 at its upper and at its lower end 112, 114 is therefore decisive for the clamping effect of a lasered cutting gap 110 on a stamping line, creasing line or flat strip inserted therein.

Um die Klemmwirkung zu überprüfen, werden verschiedene Verfahren angewandt. Eine grobe Abschätzung der Eignung eines Schnittspalts zum Einklemmen einer Stanz- oder Rilllinie liefern z.B. Verfahren zur bloßen Bestimmung der Spaltbreite. Für die Bestimmung der über seine Tiefe veränderlichen Breite eines gelaserten Schnittspalts 110 kann z.B. der Laserinspektor der Firma CITO^® verwendet werden.Various methods are used to check the clamping effect. A rough estimate of the suitability of a cutting gap for clamping a punching or creasing line is provided, for example, by methods for simply determining the width of the gap. The laser inspector from ^CITO® , for example, can be used to determine the width of a lasered incision gap 110, which varies over its depth.

Mit den bekannten Verfahren zur Bestimmung der Schnittspaltgeometrie können jedoch keine direkten Rückschlüsse auf die zwischen den Schnittspaltflanken und einer Stanzlinie, Rilllinie oder einem Ausbrechflachstreifen bestehende Klemmwirkung gezogen werden. Insbesondere wird bei den bekannten Verfahren nicht die teils irreversible Veränderung der Spaltgeometrie beim Einsetzen einer Stanzlinie, Rilllinie oder Ausbrechflachstreifen in den Schnittspalt berücksichtigt. Beim Einsetzen einer Stanzlinie, Rilllinie oder eines Ausbrechflachstreifens in einen Schnittspalt verformen sich die Flanken des Schnittspalts, wobei eine Bestimmung insbesondere der plastischen Komponente der Verformung und deren Auswirkungen auf die Klemmwirkung nicht ohne weiteres möglich ist. Neben der Geometrie des Schnittspalts wird die Klemmwirkung also noch von weiteren Parametern beeinflusst.With the known methods for determining the cutting gap geometry, however, no direct conclusions can be drawn about the clamping effect existing between the cutting gap flanks and a punched line, creasing line or a flat strip. In particular, in the known methods, the sometimes irreversible change in the gap geometry when inserting a punched line, creasing line or stripping flat strip into the cutting gap is not taken into account. When inserting a punched line, creasing line or a stripping flat strip into a kerf, the edges of the kerf deform, whereby it is not easily possible to determine the plastic component of the deformation and its effects on the clamping effect. In addition to the geometry of the cutting gap, the clamping effect is also influenced by other parameters.

In der Produktionspraxis ist deshalb eine manuelle Messung mittels einer herkömmlichen Bandstahllinie weit verbreitet. Diese Bandstahllinie dient als Messlehre und weist eine Dicke auf, die der Dicke einer in den Schnittspalt aufzunehmenden Stanzlinie, Rilllinie oder eines Ausbrechfachstreifen entspricht. Zur Überprüfung des Schnittspalts wird die Bandstahllinie mit ihrer kurzen Seite (d.h. längs) per Hand mehrmals in den Schnittspalt geschoben und wieder herausgezogen. Anhand der Schwergängigkeit der Bewegungen erfühlt der Bediener die Klemmwirkung auf die Bandstahllinie und ob diese einen ausreichenden Halt für eine einzusetzende Stanzline, Rilllinie oder Ausbrechflachstreifen in dem Schnittspalt gewährleistet. Diese manuelle Messmethode ist eine subjektive Messmethode, die auf die persönliche Erfahrung und Feingefühl des Bedieners beruht. Eine quantitative Erfassung und Evaluierung der Klemmkraft ist hierdurch jedoch nicht gegeben.In production practice, therefore, manual measurement using a conventional strip steel line is widespread. This strip steel line serves as a gauge and has a thickness that corresponds to the thickness of a punched line, crease line or strip of a strip to be included in the cutting gap. To check the cutting gap, the short side (i.e. lengthwise) of the strip steel rule is manually pushed into the cutting gap and pulled out again several times. Based on the sluggishness of the movements, the operator feels the clamping effect on the steel strip line and whether this ensures sufficient support for a punched line, creasing line or stripping flat strip in the cutting gap. This manual measurement method is a subjective measurement method based on the personal experience and sensitivity of the operator. However, this does not provide a quantitative recording and evaluation of the clamping force.

Bei einem gelaserten Schnittspalt, wie jenem in der 1, besteht eine zusätzliche Schwierigkeit darin, die Klemmwirkung am unteren Ende 114 des Schnittspalts 110 zu erfühlen. Beim Eintritt der Bandstahllinie in den Schnittspalt 110 tritt diese als erstes mit den Schnittflanken am oberen Ende 112 des Schnittspalts 110 in Kontakt, wodurch das Einschieben der Messlehre erschwert wird. Wenn die Messlehre das untere Ende 114 des Schnittspalts 110 erreicht, entsteht ein zweiter Kontakt der Messlehre mit den Flanken des Schnittspalts 110, der das Hineinschieben zusätzlich erschwert. Je größer der Widerstand (am oberen Ende 112 des Schnittspalts 110) bzw. der zusätzliche Widerstand (am unteren Ende 114 des Schnittspalts 110), den die Schnittspaltflanken auf die Bewegung der Messlehre ausüben, desto geringer ist die Breite/Stärke bzw. desto stärker ist die Klemmwirkung an der entsprechenden Stelle (oben bzw. unten) des Schnittspalts 110. Durch mehrmaliges Hineinschieben und Herausziehen der Messlehre in den bzw. aus dem Schnittspalt 110 erfühlt der Bediener auf diese Weise manuell die Klemmwirkung am oberen Ende 112 und am unteren Ende 114 des Schnittspalts 110. Anhand dieser manuellen Überprüfung der Klemmwirkung entscheidet der Bediener, ob die voreingestellten Parameter für das Schneiden weiterer Schnittspalte 110 korrigiert werden müssen.With a lasered kerf, like the one in the 1 , there is an additional difficulty in feeling the pinching action at the lower end 114 of the kerf 110 . When the strip steel line enters the cutting gap 110, it first comes into contact with the cut flanks at the upper end 112 of the cutting gap 110, which makes it more difficult to insert the measuring gauge. When the gauge reaches the lower end 114 of the incision gap 110, the gauge makes a second contact with the flanks of the incision gap 110, which makes pushing it in even more difficult. The greater the resistance (at the upper end 112 of the kerf 110) or the additional resistance (at the lower end 114 of the kerf 110) that the kerf flanks exert on the movement of the measuring gauge, the smaller the width/thickness or the stronger it is the clamping effect at the corresponding point (top or bottom) of the cutting gap 110. By repeatedly pushing in and pulling out the measuring gauge into and out of the cutting gap 110, the operator in this way manually feels the clamping effect at the upper end 112 and at the lower end 114 of the Cutting gap 110. Based on this manual check of the clamping effect, the operator decides whether the preset parameters for cutting additional cutting gaps 110 need to be corrected.

Die Zuverlässigkeit einer manuellen Überprüfung eines Schnittspalts 110 hängt maßgeblich von der Erfahrung und vom Gefühl des Bedienpersonals ab. Eine zuverlässige und objektive Abschätzung, ob die erfühlte Klemmwirkung sowohl am oberen als auch am unteren Ende 112, 114 eines gelaserten Schnittspalts 110 den Anforderungen an den Halt einer Stanz- oder Rilllinie in dem Schnittspalt 110 genügt, kann nicht gewährleistet werden.The reliability of a manual check of a cutting gap 110 depends significantly on the experience and the feeling of the operating personnel. A reliable and objective assessment of whether the clamping effect felt at both the upper and lower end 112, 114 of a lasered cutting gap 110 satisfies the requirements for holding a punching or creasing line in the cutting gap 110 cannot be guaranteed.

Aus der DE 43 13 116 A1 ist ferner ein Messerhalter für eine Messerklinge, insbesondere zur Anordnung einer Querschneide an einem Stanzmesser oder dergleichen bekannt. Der Messerhalter weist eine Aufnahme für einen hinteren Messerteil der Messerklinge auf. Die Aufnahme ist durch zwei Schenkel begrenzt, wobei der eine Schenkel eine quer zur Aufnahme liegende Durchgangsbohrung und der andere Schenkel eine quer zur Aufnahme liegende Gewindebohrung aufweist, in die eine die Durchgangsbohrung des einen Schenkels durchragende Spannschraube eingeschraubt ist. Über die Spannschraube kann eine Klemmkraft über eine quer zur Aufnahme der Messerklinge liegende Durchgangsbohrung aufgebracht werden.From the DE 43 13 116 A1 is also known a knife holder for a knife blade, in particular for arranging a chisel edge on a punching knife or the like. The knife holder has a receptacle for a rear knife part of the knife blade. The receptacle is delimited by two limbs, one limb having a through bore transverse to the receptacle and the other limb having a threaded bore transverse to the receptacle into which a clamping screw protruding through the through bore of one limb is screwed. A clamping force can be applied via the clamping screw via a through-bore lying transversely to the receiving of the knife blade.

Aus der DE 10 2013 214 954 A1 ist ferner eine Anordnung zur Messung einer Klemmkraft einer Blindnietverbindung zwischen miteinander verbindbaren Werkstücken bekannt. Die Anordnung weist einen Messkörper auf, welcher dazu vorgesehen ist, die Klemmkraft einer Blindnietverbindung zu messen.From the DE 10 2013 214 954 A1 an arrangement for measuring a clamping force of a blind rivet connection between workpieces that can be connected to one another is also known. The arrangement has a measuring body which is intended to measure the clamping force of a blind rivet connection.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Stand der Technik zu verbessern. Insbesondere soll eine direkte und quantitative Überprüfung einer zu erwartenden Klemmwirkung eines Schnittspalts in Bezug auf ein darin aufzunehmendes Linienelement, wie beispielsweise eine Stanzlinie, eine Rilllinie oder ein Ausbrechflachstreifen, ermöglicht werden. Ferner soll eine effiziente separate Überprüfung eines gelaserten Schnittspalts an seinem oberen und seinem unteren Ende hinsichtlich seiner Klemmwirkung ermöglicht werden. Anhand der Überprüfung des Schnittspalts soll es ermöglicht werden, automatisch die Schneidparameter eines Schneidwerkzeugs zu korrigieren.The object of the present invention is to improve the prior art. In particular, a direct and quantitative check of an expected clamping effect of a cutting gap in relation to a line element to be included therein, such as a punched line, a creasing line or a flat strip, should be made possible. Furthermore, an efficient separate check of a lasered incision gap at its upper and its lower end with regard to its clamping effect should be made possible. By checking the cutting gap, it should be possible to automatically correct the cutting parameters of a cutting tool.

Kurzer AbrissShort outline

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben wird gemäß einem Aspekt ein Verfahren zum Überprüfen einer Klemmwirkung eines in einer Trägerplatte erzeugten Schnittspaltes, der zur Aufnahme eines Linienelements, wie beispielsweise einer Schneidlinie, einer Rilllinie oder eines Ausbrechflachstreifens, vorgesehen ist, bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die folgende Schritte: Bereitstellen einer Messlehre mit einem Grundkörper, der eine vorgebbare erste Dicke aufweist; Einführen der Messlehre in den Schnittspalt; Herausziehen der Messlehre aus dem Schnittspalt; Messen, während des Einführens der Messlehre in den Schnittspalt, der für das Einführen aufzubringenden Druckkräfte und/oder Messen, während des Herausziehens der Messlehre aus dem Schnittspalt, der für das Herausziehen aufzubringenden Zugkräfte; und Ermitteln, anhand der gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte, der zu erwartenden Klemmwirkung, die der Schnittspalt auf ein darin einzusetzendes Linienelement ausübt.In order to achieve the objects on which the invention is based, a method is provided according to one aspect for checking a clamping effect of a cutting gap which is produced in a carrier plate and is intended for receiving a line element, such as a cutting line, a creasing line or a stripping flat strip. The method comprises the following steps: providing a measuring gauge with a base body which has a predeterminable first thickness; inserting the gauge into the kerf; pulling the gauge out of the kerf; Measuring, while inserting the gauge into the incision gap, the compressive forces to be applied for the insertion and/or measuring, while the gauge is being pulled out of the incision gap, the tensile forces to be applied for the pulling out; and determining, on the basis of the measured tensile and/or compressive forces, the expected clamping effect which the cutting gap exerts on a line element to be inserted therein.

Die Trägerplatte kann eine beliebige Platte sein, die geeignet ist, als Trägerplatte eines Ausbrechwerkzeuges oder eines Stanz- und/oder Rillwerkzeuges verwendet zu werden. Die Trägerplatte kann insbesondere aus Holz, Plexiglas oder einem anderweitigen Material gefertigt sein. Vorzugsweise kann die Trägerplatte eine Multiplex-Platte (eine Furnier-Sperrholzplatte aus wenigstens 5 gleich starken Furnierlagen) oder eine greenplate^®-Platte (eine Platte mit einem Kern aus Holzfaserverbund und Außenlagen aus Furnier) sein. Die Trägerplatte kann eine Dicke zwischen 9 mm und 20 mm aufweisen. Die Trägerplatte kann eine ebene Trägerplatte für eine Flachbettstanze sein oder eine gewölbte Trägerplatte für eine Rotationsstanze.The carrier plate can be any plate that is suitable for use as a carrier plate for a stripping tool or a punching and/or creasing tool. The support plate can in particular be made of wood, plexiglass or some other material. The support panel can preferably be a multiplex panel (a veneered plywood panel made of at least 5 equally thick veneer layers) or a ^greenplate® panel (a panel with a core made of wood fiber composite and outer layers made of veneer). The carrier plate can have a thickness between 9 mm and 20 mm. The platen can be a flat platen for a flat bed die cutter or a curved platen for a rotary die cutter.

Das Linienelement kann als Schneidlinie, Rillinie oder als Ausbrechflachstreifen (beispielsweise als Ausbrechkralle) ausgebildet sein. Das Linienelement kann aus Bandstahl gebildet sein.The line element can be designed as a cutting line, creasing line or as a flat strip (for example as a claw). The line element can be formed from steel strip.

Der Schnittspalt kann eine Breite (d.h. im Falle eines nicht-parallelwandigen Spalts eine minimale Breite) von 0,5 mm bis 1,5 mm aufweisen. Der Schnittspalt kann vorzugsweise als durchgehender Spalt ausgebildet sein. Mit anderen Worten kann der Schnittspalt eine Tiefe aufweisen, die der Dicke der Trägerplatte entspricht.The kerf may have a width (i.e. a minimum width in the case of a non-parallel-walled kerf) of 0.5 mm to 1.5 mm. The incision gap can preferably be designed as a continuous gap. In other words, the cutting gap can have a depth that corresponds to the thickness of the carrier plate.

Die Breite eines Schnittspalts ist bevorzugt auf die Dicke des in den Schnittspalt einzusetzenden Linienelements abgestimmt. Jeder Schnittspalt sollte tendenziell eine etwas geringere Breite aufweisen als das in jeden Schnittspalt einzusetzende Linienelement, um eine auf das Linienelement einwirkende Klemmkraft zu erzeugen. Abhängig von der Dicke der verwendeten Linienelemente, können also unterschiedlich breite Schnittspalte erforderlich sein. Um die Klemmwirkung des Schnittspalts auf ein in dem Schnittspalt eingesetztes Linienelement zu simulieren, muss die Messlehre eine bestimmte Dicke aufweisen. Die erste Dicke des Grundkörpers der Messlehre wird daher vorzugsweise so gewählt, dass sie im Wesentlichen der Dicke des in den Schnittspalt einzusetzenden Linienelements entspricht. Vorzugsweise kann der Grundkörper der Messlehre aus dem gleichen Material gefertigt sein wie das in den Schnittspalt einzusetzende Linienelement und/oder vergleichbare Oberflächeneigenschaften aufweisen. Dadurch kann die Klemmwirkung des Schnittspalts in Bezug auf ein darin einzusetzendes Linienelement, wie beispielsweise eine Stanz- oder Rilllinie, noch zuverlässiger bestimmt/simuliert werden.The width of a kerf is preferably matched to the thickness of the line element to be inserted into the kerf. Each kerf should tend to be slightly less wide than the line element to be inserted into each kerf to create a pinching force on the line element. Depending on the thickness of the line elements used, cutting gaps of different widths may be required. In order to simulate the clamping effect of the kerf on a line element inserted in the kerf, the gauge must have a specific thickness. The first thickness of the base body of the measuring gauge is therefore preferably selected in such a way that it essentially corresponds to the thickness of the line element to be inserted into the incision gap. The base body of the measuring gauge can preferably be made of the same material as the line element to be inserted into the incision gap and/or have comparable surface properties. As a result, the clamping effect of the cutting gap in relation to a line element to be inserted therein, such as a punching or creasing line, can be determined/simulated even more reliably.

Der Schritt des Einführens der Messlehre in den Schnittspalt kann vorzugsweise ein Schieben der Messlehre mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit von der Oberseite der Trägerplatte durch den Schnittspalt hindurch umfassen. Das Einführen ist erst dann abgeschlossen, wenn wenigstens ein Teil des in Bewegungsrichtung vorderen (ersten) (Längs-)Endes des Grundkörpers der Messlehre an der Unterseite der Trägerplatte aus dem Schnittspalt hervorragt. The step of inserting the gauge into the kerf may preferably include pushing the gauge at a predetermined speed from the top of the backing plate through the kerf. The insertion is only complete when at least part of the front (first) (longitudinal) end of the base body of the measuring gauge protrudes from the cutting gap on the underside of the carrier plate in the direction of movement.

Der Schritt des Herausziehens der Messlehre aus dem Schnittspalt kann vorzugsweise ein Ziehen der Messlehre mit einer vorbestimmten Geschwindigkeit aus dem Schnittspalt umfassen. Dabei ist das Herausziehen erst dann abgeschlossen, wenn der Grundkörper der Messlehre vollständig aus dem Schnittspalt herausgezogen ist.The step of withdrawing the gauge from the kerf may preferably include withdrawing the gauge from the kerf at a predetermined speed. Pulling out is only complete when the base body of the measuring gauge has been completely pulled out of the cutting gap.

Die Bewegung der Messlehre beim Einführen in den Schnittspalt und beim Herausziehen aus dem Schnittspalt kann vorzugsweise entlang einer Bewegungsrichtung senkrecht zur Oberfläche der Trägerplatte erfolgen.The movement of the measuring gauge when it is inserted into the cutting gap and when it is pulled out of the cutting gap can preferably take place along a direction of movement perpendicular to the surface of the carrier plate.

Das Messen der für das Einführen der Messlehre aufzubringenden Druckkräfte sowie das Messen der für das Herausziehen der Messlehre aufzubringenden Zugkräfte kann vorzugsweise jeweils kontinuierlich erfolgen.The measurement of the compressive forces to be applied for inserting the measuring gauge and the measurement of the tensile forces to be applied for pulling out the measuring gauge can preferably be carried out continuously in each case.

Das Messen der aufzubringenden Druck- und/oder Zugkräfte kann jeweils ein Messen eines Zugkraftverlaufs und/oder eines Druckkraftverlaufs in Abhängigkeit von der Eindringtiefe der Messlehre in den Schnittspalt umfassen. Die Klemmwirkung des Schnittspalts kann dann ermittelt werden, indem aus dem gemessenen Druckkraftverlauf und/oder dem gemessenen Zugkraftverlauf jeweils ein Maximalwert des Kraftverlaufs, ein Mittelwert des Kraftverlaufs, ein anfänglicher Anstieg des Kraftverlaufs und/oder ein über die Eindringtiefe integrierter Gesamtkraftwert als Maß für die Klemmwirkung ermittelt wird.The measurement of the compressive and/or tensile forces to be applied can each include a measurement of a tensile force curve and/or a compressive force curve as a function of the depth of penetration of the gauge into the incision gap. The clamping effect of the incision gap can then be determined by using the measured compressive force curve and/or the measured tensile force curve to calculate a maximum value of the force curve, an average value of the force curve, an initial increase in the force curve and/or an integration over the penetration depth ter total force value is determined as a measure of the clamping effect.

Für die Ermittlung der zu erwartenden Klemmwirkung können sowohl die gemessenen Druckkräfte (Einführen der Messlehre) als auch die Zugkräfte (Herausziehen der Messlehre) allein herangezogen werden. Zur Steigerung der Zuverlässigkeit können aber auch die gemessen Druckkräfte und die gemessenen Zugkräfte in die Ermittlung einfließen.Both the measured compressive forces (inserting the gauge) and the tensile forces (pulling out the gauge) can be used alone to determine the expected clamping effect. To increase reliability, however, the measured compressive forces and the measured tensile forces can also be included in the determination.

Gemäß einer Variante können die Schritte des Einführens und des Herausziehens der Messlehre wenigstens zweimal wiederholt werden. Ferner können die während des mehrfachen Einführens und Herausziehens gemessenen Druck- und/oder Zugkräfte jeweils miteinander verglichen werden, um die Reproduzierbarkeit der erfassten Messwerte zu überprüfen. Während des ersten Einführens der Messlehre in den Schnittspalt kann eine plastische Verformung der Schnittspaltflanken stattfinden, durch welche sich der Schnittspalt geringfügig verbreitert. Die für diese plastische Verformung aufzubringende Kraft kann beim ersten Einführen der Messlehre in den Schnittspalt mitgemessen werden. Bereits bei dem erstmaligen Herausziehen der Messlehre aus dem Schnittspalt findet kaum noch eine plastische Verformung der Trägerplatte an den Schnittspaltflanken statt. Mit jedem weiteren Messzyklus aus jeweiligem Einführen und Herausziehen der Messlehre (bzw. des Grundkörpers der Messlehre) in den bzw. aus dem Schnittspalt nimmt der Anteil irreversibler Verformung des Schnittspalts ab. Die Reproduzierbarkeit der gemessenen Zug- und Druckkräfte für die Klemmwirkung des Schnittspalt ist also bei einem zweiten und jedem darauffolgenden Messzyklus größer als beim ersten Messzyklus. Vorzugsweise können bis zu vier Messzyklen durchgeführt werden.According to a variant, the steps of inserting and extracting the caliper can be repeated at least twice. Furthermore, the compressive and/or tensile forces measured during the repeated insertion and withdrawal can be compared with each other in order to check the reproducibility of the measured values recorded. During the first insertion of the gauge into the incision gap, a plastic deformation of the incision gap flanks can take place, as a result of which the incision gap slightly widens. The force to be applied for this plastic deformation can be measured the first time the gauge is inserted into the cutting gap. When the gauge is pulled out of the kerf for the first time, there is hardly any plastic deformation of the carrier plate on the flanks of the kerf. With each additional measuring cycle of inserting and pulling out the measuring gauge (or the base body of the measuring gauge) into or out of the kerf, the proportion of irreversible deformation of the kerf decreases. The reproducibility of the measured tensile and compressive forces for the clamping effect of the cutting gap is therefore greater in a second and each subsequent measurement cycle than in the first measurement cycle. Up to four measurement cycles can preferably be carried out.

Wenn der Schnittspalt konkav gewölbte Flanken aufweist, so dass sich der Schnittspalt zu seinem oberen und unteren Ende hin jeweils verengt, kann das Messen der Druckkräfte und/oder der Zugkräfte ferner umfassen: Messen der am oberen Ende des Schnittspalts aufzubringenden Druckkräfte und davon unabhängiges Messen der am unteren Ende des Schnittspalts aufzubringenden Druckkräfte; und/oder Messen der am oberen Ende des Schnittspalts aufzubringenden Zugkräfte und davon unabhängiges Messen der am unteren Ende des Schnittspalts aufzubringenden Zugkräfte. So kann die Klemmwirkung separat am oberen und/oder am unteren Ende des Schnittspalts überprüft werden.If the kerf has concave flanks, so that the kerf narrows towards its upper and lower ends, the measurement of the compressive forces and/or the tensile forces can also include: measuring the compressive forces to be applied at the upper end of the kerf and independently measuring the compressive forces to be applied at the lower end of the kerf; and/or measuring the tensile forces to be applied at the upper end of the kerf and independently measuring the tensile forces to be applied at the lower end of the kerf. In this way, the clamping effect can be checked separately at the upper and/or lower end of the cutting gap.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben wird gemäß einem zweiten Aspekt eine Messlehre zur Überprüfung einer Klemmwirkung eines in einer Trägerplatte erzeugten Schnittspalts, der zur Aufnahme eines Linienelements, wie beispielsweise einer Schneidlinie, einer Rilllinie oder eines Ausbrechflachstreifens, vorgesehen ist, bereitgestellt. Die Messlehre umfasst: einen in den Schnittspalt einfügbaren länglichen Grundkörper, der an einem ersten seiner Längsenden einen ersten Abschnitt und in dem ersten Abschnitt eine vorgebbare erste Dicke aufweist; und einen an einem dem ersten Längsende gegenüberliegenden zweiten Längsende des Grundkörpers ausgebildeten Greif- oder Kopplungsabschnitt zum Koppeln der Messlehre mit einer Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung.According to a second aspect, to solve the objects on which the invention is based, a measuring gauge for checking a clamping effect of a cutting gap produced in a carrier plate and intended for receiving a line element, such as a cutting line, a creasing line or a stripping flat strip, is provided. The measuring gauge comprises: an elongate base body which can be inserted into the incision gap and which has a first section at a first of its longitudinal ends and a predeterminable first thickness in the first section; and a gripping or coupling section, formed on a second longitudinal end of the base body opposite the first longitudinal end, for coupling the measuring gauge to a tensile and/or compressive force measuring device.

Die Längsrichtung des Grundkörpers der Messlehre entspricht jener Richtung, entlang welcher der Grundkörper in den zu überprüfenden Schnittspalt hinein- und herausbewegt wird. The longitudinal direction of the base body of the measuring gauge corresponds to the direction along which the base body is moved in and out of the incision gap to be checked.

Vorzugsweise kann der Grundkörper der Messlehre ferner einen zweiten Abschnitt aufweisen, der sich in Längsrichtung des Grundkörpers an den ersten Abschnitt anschließt, wobei der Grundkörper in dem zweiten Abschnitt eine vorgebbare zweite Dicke aufweist, die geringer ist als die erste Dicke.The base body of the measuring gauge can preferably also have a second section, which adjoins the first section in the longitudinal direction of the base body, the base body having a predeterminable second thickness in the second section, which is less than the first thickness.

Die zweite Dicke der Messlehre kann vorzugsweise geringer sein, als die (minimale) Breite des zu überprüfenden Schnittspalts. Somit kommt der Grundkörper der Messlehre beim Einführen und Herausziehen in den bzw. aus dem Schnittspalt nur in seinem ersten Bereich mit den Flanken des Schnittspalts in Kontakt, während der zweite Bereich die Flanken nicht berü h rt.The second thickness of the gauge can preferably be less than the (minimum) width of the incision gap to be checked. Thus, when the base body of the measuring gauge is inserted into and pulled out of the incision gap, it only comes into contact with the flanks of the incision gap in its first area, while the second area does not touch the flanks.

Der erste Abschnitt des Grundkörpers kann eine Länge aufweisen, die geringer ist als eine Dicke der Trägerplatte.The first section of the base body can have a length that is less than a thickness of the carrier plate.

Insbesondere kann die erfindungsgemäße Messlehre zur separaten Überprüfung des Bereichs am unteren Ende eines Schnittspalts mit konkaven Flanken verwendet werden. Da die Länge des ersten Abschnitts des Grundkörpers der Messlehre geringer ist als die Dicke der Trägerplatte, ist der Grundkörper während des Einführens in den Schnittspalt und während des Herausziehens aus dem Schnittspalt jeweils nur entweder mit den Schnittspaltflanken am oberen oder am unteren Ende des Schnittspalts in Kontakt.In particular, the measuring gauge according to the invention can be used to separately check the area at the lower end of a cutting gap with concave flanks. Since the length of the first section of the base body of the gauge is less than the thickness of the carrier plate, the base body is only in contact with either the flanks of the kerf at the upper or lower end of the kerf when it is being inserted into the kerf and while it is being pulled out of the kerf .

Der zweite Abschnitt des Grundkörpers der Messlehre kann eine Länge aufweisen, die größer ist als die Dicke der Trägerplatte. So kann das Messergebnis am unteren Ende des Schnittspalts nicht während des Passierens des unteren Endes des Schnittspalts durch einen zusätzlichen Kontakt des Grundkörpers mit den Schnittspaltflanken am oberen Ende verfälscht werden.The second section of the base body of the measuring gauge can have a length that is greater than the thickness of the carrier plate. In this way, the measurement result at the lower end of the kerf cannot be falsified while passing the lower end of the kerf due to additional contact of the base body with the flanks of the kerf at the upper end.

Die Länge des ersten Abschnitts des Grundkörpers kann 3 mm bis 10 mm betragen. Vorzugsweise kann die Länge des ersten Abschnitts des Grundkörpers 6 mm betragen.The length of the first section of the base body can be 3 mm to 10 mm. The length of the first section of the base body can preferably be 6 mm.

Der Greif- oder Kopplungsabschnitt kann, je nach Bedarf, für eine manuelle Bedienung der Messlehre oder für den Einsatz der Messlehre in einem automatisierten Messsystem (siehe Beschreibung weiter unten) ausgebildet sein. Für eine manuelle Bedienung kann der Greifabschnitt vorzugsweise eine ausreichende Länge aufweisen, sodass er bequem von einem Bediener gegriffen und bedient werden kann. Für die automatisierte Verwendung der Messlehre in einem Messsystem kann der Koppelabschnitt vorzugsweise eine Form aufweisen, die mit einem entsprechenden Koppelelement einer Druck- und/oder Zugkraftmesseinrichtung korrespondiert.The gripping or docking portion may be configured for manual operation of the gage or for use of the gage in an automated measurement system (see description below), as appropriate. For manual operation, the gripping section can preferably have a sufficient length so that it can be conveniently gripped and operated by an operator. For the automated use of the measuring gauge in a measuring system, the coupling section can preferably have a shape that corresponds to a corresponding coupling element of a pressure and/or tensile force measuring device.

Der Grundkörper der Messlehre kann vorzugsweise an seinem ersten Längsende eine Phase oder einen Radius aufweist. Dadurch wird das Einführen des Grundkörpers in den Schnittspalt erleichtert.The base body of the measuring gauge can preferably have a phase or a radius at its first longitudinal end. This makes it easier to insert the base body into the cutting gap.

Ferner kann der Grundkörper der Messlehre aus Bandstahl gefertigt sein. Der Grundkörper kann auch aus einem anderen Material gefertigt sein, das auch für die Herstellung von Stanz- und/oder Rilllinien geeignet ist. Vorzugsweise kann der Grundkörper der Messlehre aus einem Material gefertigt sein, aus dem auch die in den Schnittspalt (oder in einen mit den gleichen Schneidparametern erzeugten Schnittspalt) aufzunehmende Stanzlinie, Rilllinie oder Ausbrechflachstreifen gefertigt ist. Ebenso kann die Oberflächenbeschaffenheit des Grundkörpers in seinem ersten Abschnitt der Oberflächenbeschaffenheit einer in den Schnittspalt aufzunehmenden Stanzlinie, Rilllinie oder Ausbrechflachstreifen entsprechen. Durch diese Maßnahmen wird die Reproduzierbarkeit der Kraftmessungen für das tatsächliche Verhalten einer Stanz- oder Rilllinie in dem Schnittspalt erhöht.Furthermore, the base body of the measuring gauge can be made of strip steel. The base body can also be made from a different material that is also suitable for the production of punched and/or creasing lines. The base body of the measuring gauge can preferably be made of a material from which the punched line, creasing line or flat strip to be inserted into the cutting gap (or into a cutting gap produced with the same cutting parameters) is also made. Likewise, the surface finish of the base body in its first section can correspond to the surface finish of a punched line, scored line or flat strip to be included in the cutting gap. These measures increase the reproducibility of the force measurements for the actual behavior of a punching or creasing line in the cutting gap.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben wird gemäß einem dritten Aspekt ein Messsystem zur Überprüfung einer Klemmwirkung eines in einer Trägerplatte erzeugten Schnittspalts, der zur Aufnahme eines Linienelements, wie beispielsweise einer Schneidline, einer Rilllinie oder eines Ausbrechflachstreifens vorgesehen ist, bereitgestellt. Das Messsystem umfasst: eine Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung; und die Messlehre gemäß einer der oben beschriebenen Varianten, wobei die Messlehre mit der Zug- und Druckkraftmesseinrichtung koppelbar ist, und wobei die Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung dazu ausgebildet ist, den Grundkörper der Messlehre in den Schnittspalt einzuführen und wieder aus dem Schnittspalt herauszuziehen und die dabei auftretenden Zug- und/oder Druckkräfte zu messen.According to a third aspect, in order to achieve the objects on which the invention is based, a measuring system for checking a clamping effect of a cutting gap produced in a carrier plate and provided for receiving a line element, such as a cutting rule, a creasing rule or a stripping flat strip, is provided. The measuring system comprises: a tensile and/or compressive force measuring device; and the measuring gauge according to one of the variants described above, wherein the measuring gauge can be coupled to the tensile and compressive force measuring device, and wherein the tensile and/or compressive force measuring device is designed to insert the base body of the measuring gauge into the incision gap and to withdraw it from the incision gap again and to measure the occurring tensile and/or compressive forces.

Die Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung kann jede herkömmliche Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung sein, die dazu geeignet ist, die Messlehre (bzw. deren Grundkörper) in den Schnittspalt einzuführen und wieder herauszuziehen und die dabei auftretenden Zug- und/oder Druckkräfte zu messen und aufzuzeichnen. Die Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung kann Mittel umfassen, um mit der Messlehre zu koppeln. Beispielsweise kann die Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung einen Greifer umfassen, der dazu ausgebildet ist, die Messlehre an ihrem Koppelabschnitt zu greifen und den Grundkörper der Messlehre in den Schnittspalt einzuführen bzw. aus dem Schnittspalt herauszuziehen. Alternativ kann die Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung eine Einspannvorrichtung umfassen, die dazu ausgebildet ist, die Messlehre aufzunehmen.The tensile and/or compressive force measuring device can be any conventional tensile and/or compressive force measuring device that is suitable for inserting the measuring gauge (or its base body) into the cutting gap and withdrawing it again and measuring the tensile and/or compressive forces that occur in the process and record. The tensile and/or compressive force measuring device can include means for coupling to the measuring gauge. For example, the tensile and/or compressive force measuring device can comprise a gripper which is designed to grip the measuring gauge by its coupling section and to insert the base body of the measuring gauge into the incision gap or to pull it out of the incision gap. Alternatively, the tensile and/or compressive force measuring device can include a clamping device that is designed to accommodate the measuring gauge.

Der Grundkörper der Messlehre kann eine über seine gesamte Länge gleichbleibende erste Dicke aufweisen. Alternativ kann der Grundkörper der Messlehre wenigstens einen (zweiten) Abschnitt verringerter Dicke aufweisen (vgl. die zweite Dicke des Grundkörpers, wie weiter oben beschrieben). Durch die abschnittsweise reduzierte Dicke des Grundkörpers der Messlehre kann eine unmittelbare separate Überprüfung am unteren Ende eines Schnittspalts mit konkaven Flanken vorgenommen werden.The base body of the measuring gauge can have a first thickness that is constant over its entire length. Alternatively, the base body of the gauge can have at least one (second) section of reduced thickness (cf. the second thickness of the base body, as described above). Due to the reduced thickness of the base body of the measuring gauge in sections, an immediate separate check can be carried out at the lower end of a cutting gap with concave flanks.

Die Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung des Messsystems kann dazu ausgebildet sein, die beim Einführen und/oder Herausziehen des Grundkörpers der Messlehre aufzubringenden Zug- und/oder Druckkräfte in Abhängigkeit der Eindringtiefe des Grundkörpers in den Schnittspalt zu messen.The tensile and/or compressive force measuring device of the measuring system can be designed to measure the tensile and/or compressive forces to be applied when inserting and/or withdrawing the base body of the measuring gauge depending on the depth of penetration of the base body into the incision gap.

Das Messsystem kann ferner wenigstens eine weitere Messlehre umfassen, wobei jede der Messlehren des Messsystems einen Grundkörper mit einer anderen ersten Dicke (im ersten Abschnitt des Grundkörpers) aufweist. Somit können Schnittspalte für Linienelemente mit unterschiedlichen Dicken überprüft werden. Zur Lagerung und zur erleichterten Bereitstellung der unterschiedlichen Messlehren kann das Messsystem ein Magazin aufweisen, in welches die Messlehren aufnehmbar sind. Je nach Breite des in einen zu überprüfenden Schnittspalt einzusetzenden Linienelements kann somit die passende Messlehre zur Beurteilung des Schnittspalts ausgewählt und mit der Zug- und/oder Druckmesseinrichtung gekoppelt werden.The measuring system can also comprise at least one further measuring gauge, each of the measuring gauges of the measuring system having a base body with a different first thickness (in the first section of the base body). Thus, kerfs for line elements with different thicknesses can be checked. For storage and for easier provision of the different gauges, the measuring system can have a magazine in which the gauges can be accommodated. Depending on the width of the line element to be inserted into a kerf to be checked, the appropriate gauge for assessing the kerf can thus be selected and coupled to the tension and/or pressure measuring device.

Das Messsystem kann ferner eine Ausgabeeinrichtung umfassen, die dazu ausgebildet ist, die gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte an eine externe Empfangseinheit, insbesondere an die Steuereinheit einer Schneidanlage, zu übermitteln.The measuring system can also include an output device that is designed to transmit the measured tensile and/or compressive forces to an external receiving unit, in particular to the control unit of a cutting system.

Anhand der mittels des erfindungsgemäßen Messsystems gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte kann unmittelbar und objektiv beurteilt werden, ob der überprüfte Schnittspalt eine ausreichende Klemmwirkung zur sicheren Aufnahme des Linienelements gewährleistet.Using the tensile and/or compressive forces measured using the measuring system according to the invention, it can be assessed directly and objectively whether the incision gap checked ensures a sufficient clamping effect for securely receiving the line element.

Zur Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgaben wird gemäß einem vierten Aspekt eine Schneidanlage, insbesondere eine Laserschneidanlage, zur Erzeugung eines Schnittspalts in einer Trägerplatte bereitgestellt. Die Trägerplatte kann Teil eines Ausbrechwerkzeuges oder eines Stanz- und/oder Rillwerkzeuges sein. Die Schneidanlage umfasst: ein Schneidwerkzeug, insbesondere ein Laserschneidwerkzeug, zur Erzeugung wenigstens eines Schnittspalts in der Trägerplatte; das Messsystem gemäß einer der oben beschriebenen Varianten; und eine Steuereinheit zur Einstellung von Schneidparametern der Schneidanlage, wobei die Steuereinheit dazu ausgebildet ist, die Messergebnisse der Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung des Messsystems zu empfangen und anhand der empfangenen Messergebnisse voreingestellte Schneidparameter zu korrigieren.According to a fourth aspect, in order to achieve the objects on which the invention is based, a cutting system, in particular a laser cutting system, is provided for producing a cutting gap in a carrier plate. The carrier plate can be part of a stripping tool or a punching and/or creasing tool. The cutting system comprises: a cutting tool, in particular a laser cutting tool, for producing at least one cutting gap in the carrier plate; the measuring system according to one of the variants described above; and a control unit for setting cutting parameters of the cutting system, the control unit being designed to receive the measurement results of the tensile and/or compression force measuring device of the measurement system and to correct preset cutting parameters based on the measurement results received.

Insbesondere kann die Steuereinheit der Schneidanlage dazu ausgebildet sein, voreingestellte Schneidparameter zu korrigieren, wenn die Messergebnisse der Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung außerhalb eines vorgegebenen zulässigen Wertebereichs liegen.In particular, the control unit of the cutting system can be designed to correct preset cutting parameters if the measurement results of the tensile and/or compressive force measuring device are outside of a predefined permissible value range.

Durch die Implementierung des erfindungsgemäßen Messsystems in die Laserschneidanlage können die für eine optimale Klemmwirkung eines Schnittspalts erforderlichen Schneidparameter automatisch ermittelt und angepasst werden.By implementing the measuring system according to the invention in the laser cutting system, the cutting parameters required for an optimal clamping effect of a cutting gap can be automatically determined and adjusted.

Zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben wird gemäß einem fünften Aspekt ein Verfahren zum Einstellen wenigstens eines Schneidparameters zur Erzeugung eines Schnittspalts in einer Trägerplatte bereitgestellt. Das Verfahren umfasst die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Schneidwerkzeugs; Voreinstellen von Schneidparametern zur Erzeugung eines Schnittspalts in der Trägerplatte mittels des Schneidwerkzeugs; Erzeugen, mittels des Schneidwerkzeugs, eines Schnittspalts in der Trägerplatte; Bereitstellen des Messsystems gemäß einer der oben beschriebenen Varianten, wobei das Messsystem mit einer Messlehre gemäß einer der oben beschriebenen Varianten bereitgestellt wird; Einführen der Messlehre in den Schnittspalt; Herausziehen der Messlehre aus dem Schnittspalt; Messen, während des Einführens der Messlehre in den Schnittspalt, der für das Einführen aufzubringenden Druckkräfte und/oder Messen, während des Herausziehens der Messlehre aus dem Schnittspalt, der für das Herausziehen aufzubringenden Zugkräfte; Vergleichen der gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte mit vorgegebenen Sollwerten; und Korrigieren, auf Basis des Vergleichs, der voreingestellten Schneidparameter. Die Trägerplatte kann Teil eines Ausbrechwerkzeuges oder eines Stanz- und/oder Rillwerkzeuges sein.In order to achieve the objects on which the invention is based, a method for setting at least one cutting parameter for generating a cutting gap in a carrier plate is provided according to a fifth aspect. The method includes the following steps: providing a cutting tool; presetting of cutting parameters for generating a cutting gap in the carrier plate by means of the cutting tool; creating, by means of the cutting tool, a cutting gap in the carrier plate; Providing the measuring system according to one of the variants described above, wherein the measuring system is provided with a measuring gauge according to one of the variants described above; inserting the gauge into the kerf; pulling the gauge out of the kerf; Measuring, while inserting the gauge into the incision gap, the compressive forces to be applied for the insertion and/or measuring, while the gauge is being pulled out of the incision gap, the tensile forces to be applied for the pulling out; Comparing the measured tensile and/or compressive forces with specified target values; and correcting, based on the comparison, the default cutting parameters. The carrier plate can be part of a stripping tool or a punching and/or creasing tool.

Das Voreinstellen der Schneidparameter für einen Schnittspalt bestimmter Breite kann auf Erfahrungen beruhen, die bei der früheren Erzeugung von Schnittspalten derselben Breite gesammelt wurden.The presetting of the cutting parameters for a kerf of a specific width can be based on experience gained in the previous production of kerfs of the same width.

Zur Untersuchung, ob der erzeugte Schnittspalt eine ausreichende Klemmwirkung hervorruft, müssen die gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte mit vorgegebenen Sollwerten verglichen werden. Die Sollwerte können Wertebereiche umfassen, die von den gemessenen Werten weder unterschritten noch überschritten werden dürfen. Beispielsweise kann ein Sollwert für das Einführen des Grundkörpers der Messlehre in den Schnittspalt einen zulässigen Bereich für einen Extremwert (insbesondere ein Maximum), einen Mittelwert, einen Kraftanstiegsgradienten und/oder ein Integral des Verlaufs der während des Einführens gemessenen Druckkräfte über die Zeit bzw. die Eindringtiefe des Grundkörpers in den Schnittspalt vorgeben. Analog kann ein Sollwert für das Herausziehen der Messlehre aus dem Schnittspalt einen zulässigen Bereich für einen Extremwert, einen Mittelwert, einen Kraftanstiegsgradienten und/oder ein Integral des Zugkraftverlaufs über die Zeit (bzw. die über die Eindringtiefe) vorgeben. Dementsprechend kann das Vergleichen der gemessenen Zug- und/oder Druckkraftwerte mit vorgegebenen Sollwerten ein Auswerten der gemessenen Zug- und/oder Druckkraftwerte umfassen zur Ermittlung der entsprechenden Vergleichsgrö-ßen (Kraftextrema, Kraftmittelwerte, Kraftanstiegsgradienten, Integrale).In order to investigate whether the cutting gap created causes a sufficient clamping effect, the measured tensile and/or compressive forces must be compared with specified target values. The target values can include value ranges which the measured values must neither fall below nor exceed. For example, a target value for inserting the base body of the measuring gauge into the incision gap can be a permissible range for an extreme value (in particular a maximum), an average value, a force increase gradient and/or an integral of the course of the compressive forces measured during insertion over time or the Specify the depth of penetration of the base body into the cutting gap. Similarly, a target value for pulling the gauge out of the incision gap can specify a permissible range for an extreme value, a mean value, a force increase gradient and/or an integral of the course of the tensile force over time (or over the penetration depth). Accordingly, the comparison of the measured tensile and/or compressive force values with specified target values can include an evaluation of the measured tensile and/or compressive force values to determine the corresponding comparison variables (extreme forces, mean force values, force increase gradients, integrals).

Die während des Herausziehens der Messlehre gemessenen Zugkräfte bzw. Zugkraftwerte lassen direkte Rückschlüsse auf die Klemmwirkung des Schnittspalts in Bezug auf ein darin einzusetzendes Linienelement, wie beispielsweise eine Stanz- oder Rilllinie, zu. Mit anderen Worten weisen die gemessenen Zugkräfte auf eine Kraft hin, die aufgewendet werden muss, um ein in den Schnittspalt eingesetztes Linienelement aus dem Schnittspalt zu entfernen. Die gemessenen Zugkräfte sollten hierbei einen vorgegebenen Wert nicht unterschreiten. Insgesamt sollten die gemessenen Zugkräfte innerhalb eines vorgegebenen Kräftebereichs, der durch einen vorgegebenen Mindestwert und Maximalwert definiert ist, liegen.The tensile forces or tensile force values measured while the gauge is being pulled out allow direct conclusions to be drawn about the clamping effect of the cutting gap in relation to a line element to be inserted therein, such as a punching or creasing line. In other words, the tensile forces measured indicate a force that must be applied in order to remove a line element inserted into the kerf from the kerf. The tensile forces measured should not fall below a specified value. Overall, the tensile forces measured should lie within a specified force range, which is defined by a specified minimum and maximum value.

Zur Beurteilung der Kraft, die aufgewendet werden muss, um eine Stanz- oder Rilllinie in den Schnittspalt einzubringen, liefern dagegen die während des Einbringens der Messlehre in den Schnittspalt gemessenen Druckkräfte wichtige Anhaltspunkte. Die gemessenen Druckkräfte sollten einen vorgegebenen Wert nicht überschreiten. Insgesamt sollten die gemessenen Druckkräfte innerhalb eines vorgegebenen Kräftebereichs, der durch einen vorgegebenen Mindestwert und Maximalwert definiert ist, liegen.On the other hand, the compressive forces measured during the insertion of the measuring gauge into the kerf provide important reference points for assessing the force that must be used to introduce a punching or creasing line into the kerf. The measured compressive forces should not exceed a specified value. Overall, the measured compressive forces should be within a predetermined force range that is defined by a predetermined minimum and maximum value.

Wenn die gemessenen Kräfte nicht den vorgegebenen Sollwerten entsprechen, bzw. nicht in den vorgegebenen Kräftebereich fallen, können die Schneidparameter des Schneidwerkzeugs entsprechend korrigiert werden. Zur weiteren Optimierung der Schneidparameter können zusätzliche Test-Schnittspalte zur Überprüfung erzeugt werden, solange bis die gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte in dem dafür vorbestimmten Bereich liegen. Es versteht sich, dass es einer Korrektur der Schneidparameter nicht bedarf, wenn die gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte mit den vorgegebenen Sollwerten übereinstimmen bzw. in einen vorgegebenen Soll-Bereich fallen.If the forces measured do not correspond to the specified target values or do not fall within the specified force range, the cutting parameters of the cutting tool can be corrected accordingly. To further optimize the cutting parameters, additional test cutting gaps can be generated for checking until the measured tensile and/or compressive forces are within the range predetermined for this. It goes without saying that there is no need to correct the cutting parameters if the measured tensile and/or compressive forces match the specified target values or fall within a specified target range.

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens können auf diese Weise also die voreingestellten Schneidparameter quantitativ überprüft und bei Bedarf korrigiert werden, um optimale Klemmwirkung auf die eingesetzten bzw. einzusetzenden Linienelement zu erzielen.By means of the method according to the invention, the preset cutting parameters can be checked quantitatively in this way and corrected if necessary in order to achieve an optimal clamping effect on the line elements used or to be used.

Gemäß einer Variante können die Schritte des Einführens und des Herausziehens des Grundkörpers der Messlehre wenigstens zweimal wiederholt werden. Der Vergleich der gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte mit vorgestimmten Sollwerten kann entweder nur auf Basis der während eines oder mehrerer bestimmter Messzyklen (z.B. während des letzten oder während der letzten beiden Messzyklen) gemessenen Kräfte durchgeführt werden. Alternativ können die während aller Zyklen gemessenen Zug- und Druckkräfte berücksichtigt werden. Aufgrund ihrer größeren Aussagekraft in Bezug auf die Klemmwirkung können für den Vergleich mit vorbestimmten Sollwerten vorzugsweise die während des zweiten und/oder dritten und/oder vierten Messzyklus gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte verwendet werden.According to a variant, the steps of inserting and extracting the base body of the caliper can be repeated at least twice. The comparison of the measured tensile and/or compressive forces with predetermined target values can either only be carried out on the basis of the forces measured during one or more specific measuring cycles (e.g. during the last or during the last two measuring cycles). Alternatively, the tensile and compressive forces measured during all cycles can be taken into account. Due to their greater informative value in relation to the clamping effect, the tensile and/or compressive forces measured during the second and/or third and/or fourth measuring cycle can preferably be used for the comparison with predetermined target values.

Der erzeugte Schnittspalt kann konkav gewölbte Flanken aufweisen. In diesem Fall kann gemäß einer Variante des Verfahrens der Schritt des Vergleichens die folgenden Unterschritte umfassen: Vergleichen derjenigen gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte, die gemessen wurden, während der Grundkörper der Messlehre nur mit den Schnittflanken am oberen Ende des Schnittspalts in Kontakt war mit vorgegebenen Sollwerten; und Vergleichen derjenigen gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte, die gemessen wurden, während der Grundkörper der Messlehre nur mit den Schnittflanken am unteren Ende des Schnittspalts in Kontakt war oder während der Grundkörper der Messlehre mit den Schnittflanken sowohl am oberen als auch am unteren Ende des Schnittspalts in Kontakt war mit vorgegebenen Sollwerten.The incision gap produced can have concave flanks. In this case, according to a variant of the method, the step of comparing can include the following sub-steps: Comparing those measured tensile and/or compressive forces that were measured while the base body of the gauge was only in contact with the cutting flanks at the upper end of the cutting gap predetermined target values; and comparing those tensile and/or compressive forces measured while the gauge body was in contact only with the cutting flanks at the bottom of the kerf or while the gauge body was in contact with the cutting flanks at both the top and bottom of the kerf Cutting gap was in contact with specified target values.

Das obere Ende des Schnittspalts ist jenes Ende, das sich an der Oberseite der Trägerplatte befindet. Das untere Ende des Schnittspalts befindet sich dementsprechend an der Unterseite der Trägerplatte. Die Oberseite der Trägerplatte ist diejenige Seite der Trägerplatte, von der aus das Schneidwerkzeug in die Trägerplatte eindringt und von der aus auch die Linienelemente, wie beispielsweise Schneid- und/oder Rilllinien, in die Schnittspalte getrieben werden.The top of the kerf is the end that is at the top of the backing plate. Accordingly, the lower end of the cutting gap is located on the underside of the carrier plate. The upper side of the carrier plate is that side of the carrier plate from which the cutting tool penetrates into the carrier plate and from which the line elements, such as cutting and/or creasing lines, are also driven into the cutting gaps.

Konkav gewölbte Flanken sind charakteristisch für durch Laserstrahlschneiden erzeugte Schnittspalte. Durch das separate Überprüfen der Beschaffenheit des Schnittspalts (insbesondere der Breite) an dessen oberen und unteren Ende können Rückschlüsse auf die Geometrie des Schnittspalts gezogen werden. Unterscheiden sich die Druck- und/oder Zugkräfte beim Vorbeiführen des Grundkörpers der Messlehre an den Schnittspaltflanken am oberen Ende des Schnittspalts von den Druck- und/oder Zugkräften zur Überwindung der Klemmwirkung am unteren Endes des Schnittspalts, so kann es erforderlich sein, die Schneidparameter zu korrigieren um einen optimale Klemmwirkung zu gewährleisten.Concave flanks are characteristic of kerfs created by laser beam cutting. By separately checking the nature of the cutting gap (especially the width) at its upper and lower end, conclusions can be drawn about the geometry of the cutting gap. If the compressive and/or tensile forces differ when the base body of the gauge is moved past the flanks of the cutting gap at the upper end of the cutting gap from the compressive and/or tensile forces required to overcome the clamping effect at the lower end of the cutting gap, it may be necessary to increase the cutting parameters Correct to ensure an optimal clamping effect.

Beim Einführen des Grundkörpers der Messlehre in einen Schnittspalt mit konkaven Flanken kommt der Grundkörper zunächst nur mit den Flanken am oberen Ende des Schnittspalts in Kontakt. Durch die konkave Wölbung der Schnittspaltflanken kann der Grundkörper mit zunehmender Eindringtiefe den Kontakt zu den Schnittspaltflanken verlieren. Ein zweiter Kontakt zwischen dem Grundkörper der Messlehre und den Flanken des Schnittspalts entsteht erst, wenn der Grundkörper das untere Ende des Schnittspalts erreicht. Beim Herausziehen des Grundkörpers der Messlehre aus dem Schnittspalt kann der Grundkörper umgekehrt zunächst noch mit den Flanken am unteren Ende des Schnittspalts in Kontakt sein, und anschließend, sobald er das untere Ende des Schnittspalts vollständig passiert hat, nur noch mit den Flanken am oberen Ende des Schnittspalts in Kontakt sein.When inserting the base body of the gauge into a kerf with concave flanks, the base body initially only comes into contact with the flanks at the upper end of the kerf. Due to the concave curvature of the flanks of the kerf, the base body can lose contact with the flanks of the kerf as the penetration depth increases. A second contact between the body of the gauge and the flanks of the kerf only occurs when the body reaches the lower end of the kerf. Conversely, when the base body of the gauge is pulled out of the kerf, the base body can initially still be in contact with the flanks at the lower end of the kerf, and then, as soon as it has completely passed the lower end of the kerf, only with the flanks at the upper end of the be in contact with the kerf.

Die Klemmwirkung der Schnittspaltflanken am unteren Ende des Schnittspalts, kann anhand der Differenz der Klemmwirkung des gesamten Schnittspalts (also am oberen und am unteren Ende zusammen) und der alleinigen Klemmwirkung am oberen Ende des Schnittspalts gemessen werden. Alternativ kann das untere Ende des Schnittspalts durch entsprechende Gestaltung der Messlehre separat überprüft werden. Dazu kann der Grundkörper der Messlehre neben seinem ersten Abschnitt einen zweiten Abschnitt reduzierter Dicke aufweisen. So kann erreicht werden, dass der Grundkörper beim Einführen in den Schnittspalt zunächst mit den Flanken am oberen Ende des Schnittspalts in Kontakt kommt und diesen Kontakt wieder verliert, bevor er mit den Flanken am unteren Ende des Schnittspalts in Kontakt tritt. The clamping effect of the flanks of the cutting gap at the lower end of the cutting gap can be calculated using the difference in the clamping effect of the entire cutting gap (i.e. at the upper and lower end together) and the sole clamping effect at the upper end of the cutting gap. Alternatively, the lower end of the cutting gap can be checked separately by designing the gauge accordingly. For this purpose, the base body of the measuring gauge can have a second section of reduced thickness in addition to its first section. In this way it can be achieved that the base body first comes into contact with the flanks at the upper end of the kerf when it is inserted into the kerf and loses this contact again before it comes into contact with the flanks at the lower end of the kerf.

Das Schneidwerkzeug kann ein Laserschneidwerkzeug sein. In diesem Fall kann das Korrigieren der Schneidparameter wenigstens einen der folgenden Unterschritte umfassen: Verändern des Abstands eines Bearbeitungskopfes des Laserschneidwerkzeugs zur Oberseite der Trägerplatte, um die Breite des Schnittspalts an dessen oberen Ende zu korrigieren; und Verändern der Vorschubgeschwindigkeit des Lasers, um die Breite des Schnittspalts an dessen unteren Ende zu korrigieren.The cutting tool can be a laser cutting tool. In this case, correcting the cutting parameters can include at least one of the following sub-steps: changing the distance of a processing head of the laser cutting tool to the upper side of the carrier plate in order to correct the width of the cutting gap at its upper end; and changing the feed rate of the laser to correct the width of the kerf at the bottom thereof.

Mit dem Abstand des Bearbeitungskopfes zur Oberfläche der Trägerplatte wird der Fokuspunkt des Laserstrahls eingestellt. Durch die Veränderung des Abstands kann die Geometrie und insbesondere die Breite des Schnittspalts an dessen oberen Ende reguliert werden.The focal point of the laser beam is set with the distance between the processing head and the surface of the carrier plate. By changing the distance, the geometry and in particular the width of the cutting gap can be regulated at its upper end.

Durch die Vorschubgeschwindigkeit wird die Geometrie im unteren Bereich des Schnittspaltes maßgeblich beeinflusst. Je geringer die Vorschubgeschwindigkeit ist, desto breiter wird der Schnittspalt an seinem unteren Ende.The geometry in the lower area of the cutting gap is significantly influenced by the feed rate. The lower the feed speed, the wider the cutting gap at its lower end.

Weitere Parameter des Laserschneidprozesses, die die Geometrie des Schnittspalts beeinflussen und bei Bedarf korrigiert werden können, sind beispielsweise die Laserleistung, die Pulsfrequenz des Lasers und/oder die verwendete Schneidlinse. Die Laserleistung beeinflusst die Schnittspaltgeometrie sowohl im oberen als auch im unteren Bereich des Schnittspalts. Je höher die Laserleistung, desto breiter wird auch der Schnittspalt. Vorzugsweise kann mit maximaler Laserleistung geschnitten werden und die Geometrie des Schnittspalts über die Kopfhöhe und die Vorschubgeschwindigkeit eingestellt werden. Die Pulsfrequenz des Lasers beeinflusst die Schnittspaltgeometrie vor allem im unteren Bereich des Schnittspaltes. Die Schneidlinse bestimmt den Fokus des Laserstrahls und beeinflusst maßgeblich die Wölbung der Schnittspaltflanken und damit die Größe der Kontaktflächen der Schnittspaltflanken am oberen und unteren Ende des Schnittspalts mit einer eingesetzten Stanz- oder Rilllinie. Beispielsweise erhält man mit einer 5"-Linse eine größere Wölbung und dementsprechend kleinere Kontaktflächen als mit einer 7,5"-Linse.Other parameters of the laser cutting process that influence the geometry of the cutting gap and can be corrected if necessary are, for example, the laser power, the pulse frequency of the laser and/or the cutting lens used. The laser power influences the kerf geometry both in the upper and in the lower area of the kerf. The higher the laser power, the wider the cutting gap. It is preferably possible to cut with maximum laser power and the geometry of the cutting gap can be adjusted via the head height and the feed rate. The pulse frequency of the laser affects the geometry of the kerf, especially in the lower area of the kerf. The cutting lens determines the focus of the laser beam and significantly influences the curvature of the flanks of the cutting gap and thus the size of the contact surfaces of the flanks of the cutting gap at the upper and lower end of the cutting gap with an inserted punching or creasing rule. For example, a larger curvature and correspondingly smaller contact areas are obtained with a 5" lens than with a 7.5" lens.

Figurenlistecharacter list

Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der hier beschriebenen Erfindung ergeben sich aus den nachfolgenden Zeichnungen. Es zeigen:

1 einen Querschnitt eines gelaserten Schnittspalts in einer Trägerplatte;
2 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung;
3a bis 3d eine Messlehre gemäß der vorliegenden Erfindung;
4 schematisch ein Messsystem gemäß der vorliegenden Erfindung;
5 ein Flussdiagramm eines Verfahrens gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung;
6a und 6b beispielhafte Kraftverläufe, die mittels eines erfindungsgemäßen Messsystems aufgezeichnet wurden; und
7a und 7b beispielhafte Kalibrierkurven zur Einstellung einer erfindungsgemäßen Laserschneidanlage.

Further details, aspects and advantages of the invention described here result from the following drawings. Show it:

1 a cross section of a lasered cutting gap in a carrier plate;
2 a flow diagram of a method according to an aspect of the present invention;
3a until 3d a caliper according to the present invention;
4 schematically a measuring system according to the present invention;
5 a flowchart of a method according to a further aspect of the present invention;
6a and 6b exemplary force curves that were recorded using a measuring system according to the invention; and
7a and 7b exemplary calibration curves for setting a laser cutting system according to the invention.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Die 1 wurde bereits im Zusammenhang mit dem Stand der Technik beschrieben. Es sei auf die dortige Beschreibung einer Trägerplatte 100 verwiesen.the 1 has already been described in connection with the prior art. Reference is made to the description of a carrier plate 100 there.

2 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Überprüfen einer Klemmwirkung eines in einer Trägerplatte 100 erzeugten Schnittspaltes. Bei der Trägerplatte 100 kann es sich um eine Trägerplatte 100 handeln, wie in Zusammenhang mit der 1 eingangs beschrieben. Die Trägerplatte 100 kann Teil eines Ausbrechwerkzeuges oder eines Stanz- und/oder Rillwerkzeuges sein. Der in der Trägerplatte 100 erzeugte Schnittspalt 110 kann zur Aufnahme eines Linienelements, wie beispielsweise einer Schneidlinie, Rilllinie oder eines Ausbrechflachstreifens, vorgesehen sein. Das Verfahren umfasst in einem ersten Schritt S1 das Bereitstellen der Trägerplatte 100 mit mindestens einem Schnittspalt 110, und in einem zweiten Schritt S2 das Bereitstellen einer Messlehre mit einem Grundkörper, der eine vorgebbare erste Dicke aufweist. In einem dritten Schritt S3 umfasst das Verfahren das Einführen der Messlehre in den Schnittspalt 110 der Trägerplatte 100 und in einem vierten Schritt S4 das Herausziehen der Messlehre aus dem Schnittspalt 110. In einem fünften Schritt S5 umfasst das Verfahren ein Messen, während des Einführens der Messlehre in den Schnittspalt 110, der für das Einführen aufzubringenden Druckkräfte und/oder ein Messen, während des Herausziehens der Messlehre aus dem Schnittspalt 110, der für das Herausziehen aufzubringenden Zugkräfte. In einem sechsten Schritt S6 umfasst das Verfahren das Ermitteln, anhand der gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte, der zu erwartenden Klemmwirkung, die der Schnittspalt 110 auf ein in den Schnittspalt 110 einzusetzendes bzw. eingesetztes Linienelement ausübt. 2 shows a flow chart of a method according to the invention for checking a clamping effect of a cutting gap produced in a carrier plate 100 . The carrier plate 100 can be a carrier plate 100, as in connection with FIG 1 described at the beginning. The carrier plate 100 can be part of a stripping tool or a punching and/or creasing tool. The cutting gap 110 produced in the carrier plate 100 can be provided to accommodate a linear element, such as a cutting line, creasing line or a stripping flat strip. In a first step S1, the method comprises the provision of the carrier plate 100 with at least one cutting gap 110, and in a second step S2 the provision of a measuring gauge with a base body which has a predeterminable first thickness. In a third step S3, the method includes inserting the gauge into the kerf 110 of the support plate 100 and in a fourth step S4 pulling the gauge out of the kerf 110. In a fifth step S5, the method includes measuring while the insertion of the gauge into the incision gap 110, the compressive forces to be applied for the insertion and/or a measurement, during the withdrawal of the gauge from the incision gap 110, the tensile forces to be applied for the extraction. In a sixth step S6, the method includes determining, on the basis of the measured tensile and/or compressive forces, the expected clamping effect which the cutting gap 110 exerts on a line element to be inserted or inserted into the cutting gap 110.

Im Folgenden wird anhand der 3a bis 3d eine Variante einer erfindungsgemäßen Messlehre zur Überprüfung einer Klemmwirkung eines in einer Trägerplatte erzeugten Schnittspalts näher beschrieben. 3a ist eine isometrische Ansicht einer erfindungsgemäßen Messlehre 200. In den 3b und 3c ist dieselbe Messlehre 200 in der Frontansicht (3b) bzw. Seitenansicht (3c) dargestellt. 3d ist eine Detailansicht des Bereichs „A“ (vgl. 3c) der Messlehre.The following is based on the 3a until 3d a variant of a measuring gauge according to the invention for checking a clamping effect of a cutting gap produced in a carrier plate is described in more detail. 3a 12 is an isometric view of a caliper 200 in accordance with the present invention 3b and 3c is the same gauge 200 in front view ( 3b) or side view ( 3c ) shown. 3d is a detailed view of area "A" (cf. 3c ) of the gauge.

Die Messlehre 200 weist eine flächige Form auf. Die Messlehre 200 umfasst einen in den Schnittspalt 110 einfügbaren länglichen Grundkörper, der an einem ersten seiner Längsenden einen ersten Abschnitt 210 aufweist. Der erste Abschnitt 210 des Grundkörpers weist eine Länge 212 auf, die geringer ist, als die Dicke 101 einer Trägerplatte 100, in der ein Schnittspalt 110 zu überprüfen ist. Mit anderen Worten ist die Länge 212 des ersten Abschnitts 210 geringer als die Tiefe des zu überprüfenden Schnittspalts 110 in der Trägerplatte 100. In dem ersten Abschnitt 210 weist der Grundkörper der Messlehre eine vorgebbare (bzw. vorgegebene) erste Dicke 214 auf. Die erste Dicke 214 kann vorzugsweise der Dicke eines in den zu überprüfenden Schnittspalt 110 aufzunehmenden Linienelements entsprechen. Damit beispielsweise ein Schnittspalt 110 eine Klemmwirkung in Bezug auf eine darin eingesetzte Stanz- oder Rilllinie erzeugen kann, muss die Dicke der Stanz- oder Rilllinie zumindest geringfügig größer sein als die (geringste) Breite des Schnittspalts 110. Die erste Dicke 214 im ersten Abschnitt 210 des Grundkörpers der Messlehre 200 ist also vorzugsweise ebenfalls größer als die (geringste) Breite des zu überprüfenden Schnittspalts 110. In ihrem ersten Abschnitt 210, und zwar am ersten Längsende 202 des Grundkörpers der Messlehre 200, weist der Grundkörper eine Phase 216 auf. Diese dient der besseren Einführbarkeit des Grundkörpers in einen zu überprüfenden Schnittspalt 110.The measuring gauge 200 has a flat shape. The measuring gauge 200 comprises an elongate base body which can be inserted into the incision gap 110 and which has a first section 210 at a first of its longitudinal ends. The first section 210 of the base body has a length 212 which is less than the thickness 101 of a carrier plate 100 in which a cutting gap 110 is to be checked. In other words, the length 212 of the first section 210 is less than the depth of the incision gap 110 to be checked in the carrier plate 100. In the first section 210, the base body of the measuring gauge has a predeterminable (or predetermined) first thickness 214. The first thickness 214 can preferably correspond to the thickness of a line element to be included in the incision gap 110 to be checked. For example, so that a cutting gap 110 can produce a clamping effect in relation to a punching or creasing line inserted therein, the thickness of the punching or creasing line must be at least slightly larger than the (smallest) width of the cutting gap 110. The first thickness 214 in the first section 210 of the base body of the gauge 200 is therefore preferably also larger than the (smallest) width of the incision gap 110 to be checked. This serves to improve the ability to insert the base body into a cutting gap 110 to be checked.

Der Grundkörper der Messlehre 200 weist ferner einen zweiten Abschnitt 220 auf, der sich in Längsrichtung 250 des Grundkörpers der Messlehre 200 an den ersten Abschnitt 210 anschließt. In ihrem zweiten Abschnitt 220 weist der Grundkörper eine zweite Dicke 224 auf, die geringer ist als die erste Dicke 214 im ersten Abschnitt 210 des Grundkörpers. Die zweite Dicke 214 des Grundkörpers der Messlehre 200 kann vorzugsweise geringer sein, als die (geringste) Breite des zu überprüfenden Schnittspalts 110. Gemäß der in den 3a bis 3d dargestellten Variante weist der zweite Abschnitt 220 eine Länge 222 auf, die größer ist als die Länge 212 des ersten Abschnitts 210. Die Länge 222 des zweiten Abschnitts 220 ist vorzugsweise größer als die Dicke der Trägerplatte 100 bzw. als die Tiefe des zu überprüfenden Schnittspalts 110 in der Trägerplatte 100.The base body of the measuring gauge 200 also has a second section 220 which adjoins the first section 210 in the longitudinal direction 250 of the base body of the measuring gauge 200 . In its second section 220, the base body has a second thickness 224 which is less than the first thickness 214 in the first section 210 of the base body. The second thickness 214 of the base body of the measuring gauge 200 can preferably be less than the (smallest) width of the incision gap 110 to be checked 3a until 3d In the variant shown, the second section 220 has a length 222 that is greater than the length 212 of the first section 210. The length 222 of the second section 220 is preferably greater than the thickness of the carrier plate 100 or the depth of the incision gap 110 to be checked in the carrier plate 100.

Als Beispiel kann die Dicke der Trägerplatte 15 mm und die Spaltbreite am oberen und am unteren Ende 112, 114 des Schnittspalts 110 jeweils 1 mm betragen. Zur Überprüfung dieses Schnittspalts 110 kann eine erfindungsgemäße Messlehre 200 verwendet werden, deren Grundkörper einen ersten Abschnitt 210 mit einer Länge 212 von ungefähr 6 mm aufweist und einen zweiten Abschnitt 220 mit einer Länge 222 von in etwa 30 mm aufweist. Die Breite 214 des Grundkörpers der Messlehre 200 im ersten Abschnitt 210 kann 1,05 mm betragen und die Breite 224 im zweiten Abschnitt 220 kann 0,65 mm betragen. Es versteht sich, dass die hier angegebenen Abmessungen beispielhaft sind und die Messlehre 200 auch andere Abmessungen aufweisen kann.As an example, the thickness of the carrier plate can be 15 mm and the gap width at the upper and at the lower end 112, 114 of the cutting gap 110 can be 1 mm in each case. A measuring gauge 200 according to the invention can be used to check this incision gap 110, the base body of which has a first section 210 with a length 212 of approximately 6 mm and a second section 220 with a length 222 of approximately 30 mm. The width 214 of the base body of the measuring gauge 200 in the first section 210 can be 1.05 mm and the width 224 in the second section 220 can be 0.65 mm. It is understood that the dimensions given here are exemplary and that the measuring gauge 200 can also have other dimensions.

Die Messlehre 200 weist ferner einen Greif- oder Kopplungsabschnitt 230 auf. Der Greif- oder Kopplungsabschnitt 230 ist an einem dem ersten Längsende 202 gegenüberliegenden zweiten Längsende 204 des Grundkörpers der Messlehre 200 ausgebildet. Der Greif- oder Kopplungsabschnitt 230 ist derart ausgebildet, dass darüber die Messlehre 200 manuell von einem Bediener oder aber von einer erfindungsgemäßen Messeinrichtung gegriffen und verwendet werden kann, um einen Schnittspalt 110 zu überprüfen.The gage 200 further includes a gripping or docking portion 230 . The gripping or coupling section 230 is formed on a second longitudinal end 204 of the base body of the measuring gauge 200 opposite the first longitudinal end 202 . The gripping or coupling section 230 is designed in such a way that the measuring gauge 200 can be gripped and used manually by an operator or by a measuring device according to the invention in order to check a cutting gap 110 .

In 4 ist schematisch ein Messsystem 300 gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Das Messsystem 300 umfasst eine Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung 310 und eine erfindungsgemäße Messlehre 200. Die Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung 310 ist mit der Messlehre 200 gekoppelt, und zwar mit deren Kopplungsabschnitt 230. Auf diese Weise kann die Zug- und/oder Druckkraftmesseinrichtung 310, den Grundkörper der Messlehre 200 in einen Schnittspalt 110 einführen und wieder herausziehen und die dabei auftretenden Zug- und/oder Druckkräfte messen. Zum Messen der Zug- und/oder Druckkräfte umfasst das Messsystem 300 geeignete Mittel, wie insbesondere Sensoren, die die Zug- und/oder Druckkraft messen, sowie eine Recheneinheit (in 4 nicht dargestellt). Das Messsystem 300 kann ferner eine Ausgabeeinrichtung umfassen (in 4 nicht dargestellt), die dazu ausgebildet ist, die gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte direkt auszugeben, oder sie an eine externe Empfangseinheit zu übermitteln. Die externe Empfangseinheit kann ein externer Computer oder ein mobiles Endgerät sein. Die externe Empfangseinheit kann insbesondere eine Steuereinheit einer Schneidanlage, insbesondere einer Laserschneidanlage, sein.In 4 a measurement system 300 according to the present invention is shown schematically. The measuring system 300 comprises a tensile and/or compressive force measuring device 310 and a measuring gauge 200 according to the invention. The tensile and/or compressive force measuring device 310 is coupled to the measuring gauge 200, specifically to its coupling section 230 Compressive force measuring device 310, insert the main body of the measuring gauge 200 into a cutting gap 110 and pull it out again and measure the tensile and/or compressive forces that occur. To measure the tensile and/or compressive forces, the measuring system 300 includes suitable means, such as in particular sensors that measure the tensile and/or compressive force, and a computing unit (in 4 not shown). The measuring system 300 can further comprise an output device (in 4 not shown) that do this is designed to output the measured tensile and / or compressive forces directly, or to transmit them to an external receiving unit. The external receiving unit can be an external computer or a mobile device. The external receiving unit can in particular be a control unit of a cutting system, in particular a laser cutting system.

5 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einstellen wenigstens eines Schneidparameters zur Erzeugung eines Schnittspalts 110 in einer Trägerplatte 100, die beispielsweise in einem Stanz- und/oder Rillwerkzeug zum Einsatz kommt. Das Verfahren umfasst in einem ersten Schritt S101 das Bereitstellen der Trägerplatte 100 und in einem zweiten Schritt S102 das Bereitstellen eines Schneidwerkzeugs. In einem dritten Schritt S103 umfasst das Verfahren das Voreinstellen von Schneidparametern zur Erzeugung eines Schnittspalts 110 in der Trägerplatte 100 mittels des Schneidwerkzeugs und in einem vierten Schritt S104 das Erzeugen, mittels des Schneidwerkzeugs, eines Schnittspalts 110 in der Trägerplatte 100. Der Schnittspalt 110 kann ein Probeschnittspalt sein. Anhand des Probeschnittspalts sollen die Schneidparameter überprüft und gegebenenfalls nachkorrigiert werden. Dadurch soll sichergestellt werden, dass die anschließend zu erzeugenden Schnittspalte 110 zur Aufnahme von Linienelementen, wie beispielsweise Stanz- und/oder Rilllinien, eine ausreichende Klemmwirkung aufweisen. Der Probeschnittspalt kann vorzugsweise in derselben Trägerplatte 100 erzeugt werden, in der auch später die Stanz- und/oder Rilllinien aufgenommen werden sollen. Die Verwendung derselben Trägerplatte 100 ist deshalb vorteilhaft, da auf diese Weise die tatsächlichen Eigenschaften der Trägerplatte 100 für die Einstellung der Schneidparameter berücksichtigt werden können. 5 shows a flowchart of a method according to the invention for setting at least one cutting parameter to produce a cutting gap 110 in a carrier plate 100, which is used, for example, in a punching and/or creasing tool. The method comprises providing the carrier plate 100 in a first step S101 and providing a cutting tool in a second step S102. In a third step S103, the method includes the presetting of cutting parameters for creating a cutting gap 110 in the carrier plate 100 by means of the cutting tool and in a fourth step S104 the creation, by means of the cutting tool, of a cutting gap 110 in the carrier plate 100. The cutting gap 110 can be a be test cut gap. The cutting parameters should be checked and, if necessary, corrected using the test cutting gap. This is intended to ensure that the cutting gaps 110 to be subsequently produced have a sufficient clamping effect for receiving line elements, such as punched and/or creasing lines. The test cut gap can preferably be produced in the same support plate 100 in which the punching and/or creasing lines are to be recorded later. The use of the same carrier plate 100 is advantageous because in this way the actual properties of the carrier plate 100 can be taken into account for setting the cutting parameters.

In einem fünften Schritt S105 umfasst das Verfahren das Bereitstellen des weiter oben beschriebenen erfindungsgemäßen Messsystems 300, wobei das Messsystem 300 mit einer erfindungsgemäßen Messlehre 200 bereitgestellt wird. In einem sechsten Schritt S106 umfasst das Verfahren das Einführen der Messlehre 200 in den Schnittspalt und in einem siebten Schritt S107 das Herausziehen der Messlehre 200 aus dem Schnittspalt. Die Schritte S106 und S107 können mehrmals wiederholt werden. In einem achten Schritt S108 umfasst das Verfahren das Messen der für das Einführen aufzubringenden Druckkräfte und/oder das Messen der für das Herausziehen aufzubringenden Zugkräfte. Der Messschritt S108 wird jeweils während des Einführens S106 beziehungsweise während des Herausziehens S107 der Messlehre 200 in beziehungsweise aus dem Schnittspalt durchgeführt. In einem neunten Schritt S109 umfasst das Verfahren das Vergleichen der gemessenen Zug- und/oder Druckkräfte mit vorgegebenen Sollwerten und in einem zehnten Schritt S110 das Korrigieren, auf Basis des Vergleichs, der voreingestellten Schneidparameter.In a fifth step S105, the method includes the provision of the measuring system 300 according to the invention described above, wherein the measuring system 300 is provided with a measuring gauge 200 according to the invention. In a sixth step S106 the method includes inserting the measuring gauge 200 into the incision gap and in a seventh step S107 pulling out the measuring gauge 200 from the incision gap. Steps S106 and S107 can be repeated a number of times. In an eighth step S108, the method includes measuring the compressive forces to be applied for insertion and/or measuring the tensile forces to be applied for pulling out. The measuring step S108 is carried out in each case during the introduction S106 or during the withdrawal S107 of the measuring gauge 200 into or out of the cutting gap. In a ninth step S109, the method includes comparing the measured tensile and/or compressive forces with specified target values and, in a tenth step S110, correcting the preset cutting parameters on the basis of the comparison.

Im Folgenden werden anhand der 6a und 6b beispielhaft Verlaufskurven der während der Messzyklen S3 und S4 (vgl. 2) beziehungsweise S106 und S107 (vgl. 5) des erfindungsgemäßen Verfahrens gemessenen Zug- und Druckkräfte näher erläutert. Die Kurven in den 6a und 6b zeigen jeweils den Verlauf der Zug- und Druckkräfte, die von der Zug- und Druckmesseinrichtung 310 des erfindungsgemäßen Messsystems 300 während eines aufeinanderfolgenden, viermaligen Einführens und Herausziehens des Grundkörpers der erfindungsgemäßen Messlehre 200 in einen zu überprüfenden Schnittspalt 110 gemessen wurden. Die Messpunkte, die einen negativen Kraftwert aufweisen sind Zugkräfte und die Messwerte mit einem positiven Kraftwert sind Druckkräfte.The following are based on the 6a and 6b example curves of the measuring cycles S3 and S4 (cf. 2 ) or S106 and S107 (cf. 5 ) The method according to the invention measured tensile and compressive forces explained in more detail. The curves in the 6a and 6b each show the course of the tensile and compressive forces that were measured by the tensile and compressive measuring device 310 of the measuring system 300 according to the invention during successive four insertions and withdrawals of the base body of the measuring gauge 200 according to the invention into a cutting gap 110 to be checked. The measuring points that show a negative force value are tensile forces and the measured values with a positive force value are compressive forces.

Dem Kraftverlauf gemäß 6a liegt eine Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zugrunde, bei dem eine Messlehre mit einem Grundkörper gleichbleibender Dicke (d.h. ohne einen zweiten Abschnitt) verwendet wurde. Die Kurve zeigt vier Messzyklen 610a, 620a, 630a und 640a, die jeweils ein Einführen des Grundkörpers der Messlehre 200 in einen zu messenden (gelaserten) Schnittspalt 110 und anschließendes Herausziehen des Grundkörpers aus dem Schnittspalt 110 umfassen. Während jedes Einführens des Grundkörpers der Messlehre 200 in den Schnittspalt 110 weist der Kraftverlauf zwei Ausschläge auf. Stellvertretend für jeden Messzyklus weist der erste Messzyklus 610a während des Einführens des Grundkörpers der Messlehre 200 in den Schnittspalt 110 einen ersten Ausschlag 611a und einen zweiten Ausschlag 613a auf. Der erste Ausschlag 611a in dem Abschnitt 612 gibt die Druckkräfte an, die aufgewendet wurden, während der Grundkörper der Messlehre 200 das obere Ende 112 des Schnittspalts 110 passierte und entsprechend nur mit den Flanken des Schnittspalts 110 an dessen oberen Ende 112 in Kontakt war. Der zweite Ausschlag 613a in Abschnitt 614 gibt die Druckkräfte an, die aufgewendet wurden, während der Grundkörper der Messlehre 200 das untere Ende 114 des Schnittspalts 110 passierte und sowohl am oberen als auch am unteren Ende 112, 114 des Schnittspalts 110 mit den Schnittspaltflanken in Kontakt war. Analog geben die negativen Ausschläge 615a und 617a die Zugkräfte an, die während des erstmaligen Herausziehens des Grundkörpers der Messlehre 200 aus dem Schnittspalt 110 aufgewendet wurden.According to the force curve 6a is based on a variant of a method according to the invention, in which a measuring gauge with a base body of constant thickness (ie without a second section) was used. The curve shows four measurement cycles 610a, 620a, 630a and 640a, each of which includes inserting the base body of the gauge 200 into a (lasered) incision gap 110 to be measured and then pulling the base body out of the incision gap 110. Each time the base body of the measuring gauge 200 is inserted into the incision gap 110, the course of the force exhibits two deflections. Representing each measuring cycle, the first measuring cycle 610a has a first deflection 611a and a second deflection 613a during the insertion of the base body of the measuring gauge 200 into the incision gap 110 . The first deflection 611a in section 612 indicates the compressive forces that were applied while the base body of the gauge 200 passed the upper end 112 of the kerf 110 and was accordingly only in contact with the flanks of the kerf 110 at its upper end 112. The second deflection 613a in section 614 indicates the compressive forces that were applied while the base body of the measuring gauge 200 passed the lower end 114 of the kerf 110 and made contact with the kerf flanks at both the upper and lower ends 112, 114 of the kerf 110 was. Analogously, the negative deflections 615a and 617a indicate the tensile forces that were applied when the base body of the measuring gauge 200 was pulled out of the incision gap 110 for the first time.

Anhand des jeweils ersten und letzten Ausschlags eines Messzyklus (vgl. 611a und 617a für den ersten Messzyklus 610a) können direkte Rückschlüsse auf die Klemmwirkung am oberen Ende 112 des Schnittspalts 110 in Bezug auf eine darin aufnehmbare Stanz- oder Rilllinie gezogen werden. Die Klemmwirkung am unteren Ende 114 des Schnittspalts 110 kann anhand der Differenz des jeweils ersten und zweiten Ausschlags (611a, 613a) bzw. des dritten und vierten Ausschlags (615a, 617a) jedes Messzyklus überprüft werden.Based on the respective first and last deflection of a measurement cycle (cf. 611a and 617a for the first measurement cycle 610a), direct feedback can Conclusions can be drawn on the clamping effect at the upper end 112 of the cutting gap 110 in relation to a punching or creasing line that can be accommodated therein. The clamping effect at the lower end 114 of the cutting gap 110 can be checked using the difference between the respective first and second deflection (611a, 613a) or the third and fourth deflection (615a, 617a) of each measurement cycle.

Die Ausschläge 611a, 613a der Kurve während des ersten Einführens des Grundkörpers der Messlehre 200 in den Schnittspalt 110 weisen etwas größere Kraftwerte auf als die entsprechenden Ausschläge in den nachfolgenden Messzyklen 620a, 630a, 640a. Das liegt daran, dass sich die Flanken des Schnittspalts 110 beim ersten Einführen des Grundkörpers der Messlehre 200 in den Schnittspalt irreversibel verformt haben. Für einen Hinweis auf die Klemmwirkung des Schnittspalts 110 sind daher vorzugsweise die Messwerte des zweiten, dritten und/oder vierten Messzyklus 620a, 630a, 640a zu verwenden.The deflections 611a, 613a of the curve during the first insertion of the base body of the measuring gauge 200 into the incision gap 110 have somewhat greater force values than the corresponding deflections in the subsequent measuring cycles 620a, 630a, 640a. This is due to the fact that the flanks of the incision gap 110 have been irreversibly deformed when the base body of the measuring gauge 200 is first inserted into the incision gap. The measured values of the second, third and/or fourth measuring cycle 620a, 630a, 640a are therefore preferably to be used for an indication of the clamping effect of the incision gap 110.

Dem Kraftverlauf gemäß 6b liegt wiederum eine Verfahrensvariante zugrunde, bei der eine erfindungsgemäße Messlehre 200 mit einer variierenden Dicke des Grundkörpers verwendet wurde. Deshalb weist der Kraftverlauf gemäß 6b separate Ausschläge 611b, 613b, 615b, 617b auf (für die Messzyklen 620b, 630b und 640b entsprechend). Die Ausschläge bilden für einen Messzyklus (von links nach rechts) die jeweiligen Kontaktphasen des ersten Abschnitts 210 des Grundkörpers der Messlehre 200 mit den Flanken des Schnittspalts 110 ab. Für den ersten Messzyklus 610b weisen der erste und der vierte Ausschlag 611b, 617b also auf die Klemmkraft am oberen Ende 112 des Schnittspalts 110 und die Ausschläge 613b und 615b auf die Klemmkraft am unteren Ende 114 Schnittspalts 110 hin. Anhand eines Kraftverlaufs gemäß der 6b können also Rückschlüsse auf die Klemmwirkung des Schnittspalts 110 an dessen oberen Ende 112 als auch separat an dessen unteren Ende 114 auf ein darin aufzunehmendes Linienelement unmittelbar gezogen werden.According to the force curve 6b is again based on a method variant in which a measuring gauge 200 according to the invention with a varying thickness of the base body was used. Therefore, the force curve according to 6b separate deflections 611b, 613b, 615b, 617b (correspondingly for the measuring cycles 620b, 630b and 640b). The deflections form the respective contact phases of the first section 210 of the base body of the measuring gauge 200 with the flanks of the incision gap 110 for a measuring cycle (from left to right). For the first measurement cycle 610b, the first and the fourth deflection 611b, 617b indicate the clamping force at the upper end 112 of the cutting gap 110 and the deflections 613b and 615b indicate the clamping force at the lower end 114 of the cutting gap 110. Based on a force curve according to the 6b conclusions can therefore be drawn directly about the clamping effect of the incision gap 110 at its upper end 112 and separately at its lower end 114 on a line element to be accommodated therein.

Die 7a und 7b zeigen Kalibrierkurven zur Einstellung von Schneidparametern einer erfindungsgemäßen Laserschneidanlage.the 7a and 7b show calibration curves for setting cutting parameters of a laser cutting system according to the invention.

7a zeigt die Veränderung der Stärke der Klemmwirkung/Klemmkraft (vgl. Werte auf der Y-Achse 710a) eines gelaserten Schnittspalts 110 an dessen oberen Ende 112 in Abhängigkeit der Kopfhöhe des Laserwerkzeuges, mit der der Schnittspalt 110 erzeugt wurde (vgl. Werte auf der X-Achse 720a). Der Wert 0 der Kopfhöhe markiert den für die Kopfhöhe voreingestellten Wert. Es ist zu sehen, dass bei einer Reduzierung der Kopfhöhe die Klemmwirkung bzw. Klemmkraft am oberen Ende 112 des Schnittspalts 110 zunimmt (d.h. sie wird stärker) und umgekehrt. 7a shows the change in the strength of the clamping effect/clamping force (cf. values on the Y-axis 710a) of a lasered cutting gap 110 at its upper end 112 as a function of the head height of the laser tool with which the cutting gap 110 was created (cf. values on the X -axis 720a). The head height value of 0 marks the default value for the head height. It can be seen that as the head height is reduced, the clamping force at the top 112 of the kerf 110 increases (ie, becomes stronger) and vice versa.

7b zeigt die Veränderung der Stärke der Klemmwirkung/Klemmkraft (vgl. Werte auf der Y-Achse 710b) eines gelaserten Schnittspalts 110 am unteren Ende 114 des Schnittspalts 110 in Abhängigkeit von der Vorschubgeschwindigkeit des Laserstrahls zur Erzeugung des Schnittspalts 110 (vgl. Werte auf der Y-Achse 720b). Der Wert 0 der Vorschubgeschwindigkeit markiert den für die Vorschubgeschwindigkeit voreingestellten Wert. Es ist zu sehen, dass bei der Erhöhung der Vorschubgeschwindigkeit die Klemmwirkung bzw. Klemmkraft am unteren Ende 114 des Schnittspalts 110 zunimmt, das heißt stärker wird. 7b shows the change in the strength of the clamping effect/clamping force (cf. values on the Y-axis 710b) of a lasered kerf 110 at the lower end 114 of the kerf 110 as a function of the feed rate of the laser beam for generating the kerf 110 (cf. values on the Y -axis 720b). Feedrate value 0 marks the preset feedrate value. It can be seen that as the feed rate increases, the clamping effect or clamping force at the lower end 114 of the cutting gap 110 increases, ie becomes stronger.

Mit Hilfe derartiger Kalibrierkurven und dem oben beschriebenen Messverfahren mittels einer Messlehre bzw. Messsystem ist es möglich, Schneidparameter einer Schneidanlage, insbesondere einer Laserschneidanlage, schnell und zuverlässig einzustellen.With the help of such calibration curves and the measuring method described above using a measuring gauge or measuring system, it is possible to set cutting parameters of a cutting system, in particular a laser cutting system, quickly and reliably.

Claims

Method for checking a clamping effect of a cutting gap (110) produced in a carrier plate (100) and provided for receiving a line element, the method comprising the following steps: Providing a measuring gauge (200) with a base body which has a predeterminable first thickness; inserting the gauge (200) into the kerf (110); withdrawing the gauge (200) from the kerf (110); Measuring, while inserting the gauge (200) into the incision gap (110), the pressure forces to be applied for the insertion and/or measuring, while the gauge (200) is being pulled out of the incision gap (110), the tensile forces to be applied for the extraction; and Determining, based on the measured tensile and/or compressive forces, the expected clamping effect that the cutting gap (110) exerts on a line element to be inserted therein.

procedure after claim 1 , wherein the measurement of the compressive and/or tensile forces to be applied comprises measuring a tensile force curve and/or a compressive force curve as a function of the depth of penetration of the gauge (200) into the cutting gap (110).

procedure after claim 2 , The clamping effect of the cutting gap (110) being determined by the measured compressive force curve and/or the measured tensile force curve in each case a maximum value of the force curve, a mean value of the force curve, an initial increase in the force curve and/or a total force value integrated over the penetration depth is determined as a measure of the clamping effect.

A method according to any one of the preceding claims, wherein the steps of inserting and withdrawing the gage (200) are repeated at least twice.

procedure after claim 4 , wherein the compressive and/or tensile forces measured during multiple insertion and withdrawal are compared with each other in order to check the reproducibility of the measured values recorded.

Method according to one of the preceding claims, wherein if the cutting gap (110) has concave flanks so that the cutting gap (110) narrows towards its upper and lower end, the step of measuring the compressive forces and/or the tensile forces also includes: measuring the compressive forces to be applied at the top of the kerf (110) and independently measuring the compressive forces to be applied at the bottom of the kerf (110); and or Measuring the tensile forces to be applied at the upper end of the cutting gap (110) and independently measuring the tensile forces to be applied at the lower end of the cutting gap (110).

Measuring gauge (200) for checking a clamping effect of a cutting gap (110) produced in a carrier plate (100) and provided for receiving a line element, the measuring gauge (200) comprising: an elongate base body which can be inserted into the cutting gap (110) and has a first section (210) at a first of its longitudinal ends and a predeterminable first thickness in the first section (210); and a gripping or coupling section formed on a second longitudinal end of the base body opposite the first longitudinal end for coupling the measuring gauge (200) to a tensile and/or compressive force measuring device (310).

gauge (200) according to claim 7 , wherein the base body of the measuring gauge (200) also has a second section (220) which adjoins the first section (210) in the longitudinal direction (250) of the base body, the base body in the second section (220) having a predetermined second thickness (224) which is less than the first thickness (214).

gauge (200) according to claim 8 , The first section (210) of the base body having a length (212) which is less than a thickness (101) of the carrier plate (100).

gauge (200) according to claim 8 or 9 , The second section (220) of the base body having a length (222) which is greater than the thickness (101) of the carrier plate (100).

Measuring system (300) for checking a clamping effect of a cutting gap (110) produced in a carrier plate (100) and provided for receiving a line element, the measuring system (300) comprising: a tensile and/or compressive force measuring device (310); and the gauge (200) according to any one of Claims 7 - 10 , wherein the measuring gauge (200) can be coupled to the tensile and compressive force measuring device (310), and wherein the tensile and/or compressive force measuring device (310) is designed to insert the base body of the measuring gauge (200) into the cutting gap (110) and pull it out of the cutting gap (110) again and measure the tensile and/or compressive forces that occur in the process.

Measuring system (300) according to claim 11 , wherein the tensile and/or compressive force measuring device (310) is designed to increase the tensile and/or compressive forces to be applied when inserting and/or withdrawing the base body of the measuring gauge (200) as a function of the depth of penetration of the base body into the incision gap (110). measure up.

Measuring system (300) according to claim 11 or 12 , further comprising: at least one further measuring gauge (200), each of the measuring gauges (200) of the measuring system (300) having a base body with a different first thickness (214).

Measuring system (300) according to one of Claims 11 until 13 , wherein the measuring system (300) further comprises an output device which is designed to transmit the measured tensile and / or compressive forces to an external receiving unit, in particular to a control unit of a cutting system.

Cutting system, in particular laser cutting system, for producing a cutting gap (110) in a carrier plate (100), the cutting system comprising: a cutting tool, in particular a laser cutting tool, for producing at least one cutting gap (110) in the carrier plate (100); the measuring system (300) according to one of Claims 11 - 14 ; and a control unit for setting cutting parameters of the cutting system, the control unit being designed to receive the measurement results of the tensile and/or compression force measuring device (310) of the measuring system (300) and to correct preset cutting parameters based on the measurement results received.

Method for setting at least one cutting parameter for producing a cutting gap (110) in a carrier plate (100), the method comprising the following steps: providing a cutting tool; presetting of cutting parameters for generating a cutting gap (110) in the carrier plate (100) by means of the cutting tool; Generating, by means of the cutting tool, a cutting gap (110) in the carrier plate (100); Providing the measuring system (300) according to one of Claims 11 - 14 , The measuring system (300) with a measuring gauge (200) according to one of Claims 7 - 10 provided; inserting the gauge (200) into the kerf (110); withdrawing the gauge (200) from the kerf (110); Measuring, while inserting the gauge (200) into the incision gap (110), the pressure forces to be applied for the insertion and/or measuring, while the gauge (200) is being pulled out of the incision gap (110), the tensile forces to be applied for the extraction; Comparing the measured tensile and/or compressive forces with specified target values; and correcting, based on the comparison, the default cutting parameters.

procedure after Claim 16 , wherein the cutting gap (110) has concave flanks and wherein the comparing step comprises the following sub-steps: comparing those measured tensile and/or compressive forces that were measured while the base body of the measuring gauge (200) with the cutting flanks at the upper end (112) of the kerf (110) was in contact with predetermined target values; and comparing those measured tensile and/or compressive forces that were measured while the base body of the gauge (200) was in contact with the cut flanks at the lower end (114) of the kerf (110) or while the base body of the gauge (200) was with was in contact with the cutting flanks both at the upper and at the lower end (112, 114) of the cutting gap (110), with predetermined desired values.

procedure after Claim 16 or 17 , wherein the cutting tool is a laser cutting tool and wherein the correcting of the cutting parameters comprises at least one of the following sub-steps: changing the distance of a processing head of the laser cutting tool to the upper side (102) of the carrier plate (100) by the width of the cutting gap (110) at its upper end (112) correct; and varying the feed rate of the laser to correct the width of the kerf (110) at the lower end (114) thereof.