DE102022100535A1

DE102022100535A1 - Kantenbearbeitungsvorrichtung sowie Kantenbearbeitungsverfahren

Info

Publication number: DE102022100535A1
Application number: DE102022100535.6A
Authority: DE
Inventors: Thomas Selke
Original assignee: IMA Schelling Deutschland GmbH
Current assignee: IMA Schelling Deutschland GmbH
Priority date: 2022-01-11
Filing date: 2022-01-11
Publication date: 2023-07-13
Also published as: EP4274718C0; EP4274718A1; EP4274718B1; WO2023135081A1

Abstract

Die Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) dient zur Bekantung der Schmalseiten von plattenförmigen Werkstücken (5) aus Holz oder Holzersatzstoffen mit einem Kantenstreifen (7). Die Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) weist ein Polieraggregat (2) mit wenigstens einer Polierscheibe (21, 22) und einer in einer Bearbeitungsrichtung (X) dem Polieraggregat (2) vorgelagerten Ziehklingeneinrichtung (3) mit wenigstens einer Ziehklinge (31, 32) zur spanenden Bearbeitung des auf das Werkstück (5) aufgebrachten Kantenstreifens (7) auf. Die Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) weist ferner wenigstens eine, dem Ziehaggregat (3) in Bearbeitungsrichtung (X) nachgelagerte Rolle (9) auf, die so dicht an der Polierscheibe angeordnet ist, dass ein Kraftschluss auf einen in den Bereich zwischen der wenigstens einen Polierscheibe (21, 22) und der Rolle (9) gelangenden, durch das Ziehklingenaggregat (3) erzeugten Ziehspan (8) ausgeübt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kantenbearbeitungsvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Kantenbearbeitungsverfahren.
Bei der Verarbeitung von Werkstücken aus Holz oder Holzersatzstoffen werden oftmals Kantenstreifen aus Kunststoff oder anderen Materialien an der Schmalseite eines entsprechenden plattenförmigen Werkstücks angebracht. Ein typischer Aufbau einer Kantenbearbeitungsvorrichtung im Bereich der Nachbearbeitung ist in 1 dargestellt. X bezeichnet die Bearbeitungsrichtung, in der das Werkstück sich relativ zu dem Bearbeitungsaggregat bewegt. Z bezeichnet die Vertikalrichtung, vertikal zum Boden bzw. senkrecht zur Breitseite des Werkstücks 5. Zur Nachbearbeitung werden - siehe zum Beispiel 2, die einen Schnitt entlang der Linie B-B durch die Vorrichtung 1 aus 1 zeigt - häufig Ziehaggregate 3 eingesetzt, die Ziehklingen 31, 32 aufweisen, welche dazu dienen, überschüssiges Material des bereits aufgebrachten Kantenstreifens 7 unter Ausbildung eines Ziehspanes 8 zu entfernen.
Zumeist wird das Werkstück 5 im Anschluss an einem solchen Abziehvorgang mittels eines Polieraggregates 2 poliert, das eine oder mehrere Polierscheiben 21, 22, insbesondere sogenannte Schwabbelscheiben, aufweist. Da Ziehaggregat 3 und Polieraggregat 2 in Bearbeitungsrichtung X des Werkstücks 5 hintereinander angeordnet sind, hängt das beim Abziehen entstehende freie Ende des Ziehspans 8 über das hintere Ende des Werkstücks 5 heraus, sodass der Ziehspan 8 unkontrolliert am Kantenstreifen 7 hängt. Dabei kann es vorkommen, dass der Ziehspan 8 sich in der Vorrichtung 1 verfängt, insbesondere können sich solche Ziehspäne 8 um die Drehachsen der Polierscheiben 21, 22 wickeln. Dadurch kann die Drehachse der Polierscheiben 21, 22 beispielsweise blockiert werden. Natürlich können sich Ziehspäne 8 auch in anderen Teilen der Kantenbearbeitungsvorrichtung 1 verfangen und zu Beschädigungen oder Blockaden führen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Kantenbearbeitungsvorrichtung sowie ein Kantenbearbeitungsverfahren zu schaffen, die dabei helfen, diese Nachteile unkontrollierter Ziehspäne zu vermeiden.
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Kantenbearbeitungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1, sowie ein Kantenbearbeitungsverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 7. Vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Die erfindungsgemäße Kantenbearbeitungsvorrichtung dient zur Bekantung der Schmalseiten von plattenförmigen Werkstücken aus Holz oder Holzersatzstoffen mit einem Kantenstreifen. Kantenstreifen können sowohl Einzelstreifen aus einem Kantenmaterial wie auch von der Rolle abgewickelte Kantenbänder sein. Zumeist bestehen diese aus Kunststoff, andere Werkstücke sind natürlich auch möglich. Die Erfindung gemäß Vorrichtung weist ein Polieraggregat mit wenigstens einer Polierscheibe und eine in einer Bearbeitungsrichtung dem Polieraggregat vorgelagerte Ziehklingeneinrichtung mit wenigstens einer Ziehklinge zur spanenden Bearbeitung des auf das Werkstück aufgebrachten Kantenstreifens auf. Beim Aufbringen des Kantenstreifens wird durch das Abziehen mit der Ziehklinge ein Ziehspan erzeugt. Damit dieser nicht wie eingangs geschildert unkontrolliert herunterhängt und an Teilen der Kantenbearbeitungsvorrichtung Schaden verursachen kann, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Kantenbearbeitungsvorrichtung wenigstens eine, dem Ziehaggregat in Bearbeitungsrichtung nachgelagerte Rolle aufweist. Diese Rolle ist erfindungsgemäß so dicht an der Polierscheibe angeordnet, dass ein Kraftschluss auf einen in den Bereich zwischen der wenigstens einen Polierscheibe und der Rolle gelangenden, durch die Ziehklingeneinrichtung erzeugten Ziehspan ausgeübt wird. Die Kombination aus Polierscheibe und Rolle dient also dazu, den freihängenden Ziehspan einzufangen und zwischen sich einzuklemmen. Durch diese Klemmwirkung wird erreicht, dass der Ziehspan einerseits sicher zwischen der Rolle und der Polierscheibe geführt wird und andererseits infolge der Klemmkraft bei weiterem Bewegen des Werkstücks in Bewegungsrichtung vom aufgebrachten Kantenstreifen kontrolliert entfernt wird. Durch das kontrollierte Entfernen des Ziehspans sind Beeinträchtigungen der oben geschilderten Art nicht mehr möglich.
Die Rolle kann bevorzugt direkt am Polieraggregat angeordnet sein. Genauso ist es möglich, die Rolle als vom Polieraggregat separat gelagertes Bauteil vorzusehen. Gerade im letzten Fall ist problemlos eine Nachrüstung einer erfindungsgemäßen Rolle möglich, sodass bestehende Anlagen durch diese Maßnahmen gezielt verbessert werden können.
Es kann vorgesehen sein, dass die Rolle um eine zur Drehachse der Polierscheibe geneigt verlaufende Drehachse drehbar gelagert ist. Allerdings können die Drehachse der Polierscheibe und die Drehachse der Rolle auch nicht parallel zueinander angeordnet sein.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erfindungsgemäße Rolle so angeordnet ist, dass ihre in Axialrichtung gelegene Stirnseite dem auf das Werkstück aufgebrachten Kantenstreifen auf dessen Dekorseite gegenüber liegt. Dazu kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Drehachse der Rolle in einer Vertikalrichtung auf dem Niveau einer Werkstücktransportauflage angeordnet ist. Auf diese Weise kann die Rolle bzgl. ihres Durchmessers verhältnismäßig klein ausgebildet sein, prinzipiell genügt es beispielsweise, wenn die Rolle einen Durchmesser aufweist, der in etwa der in Vertikalrichtung gemessenen Höhe des zugeführten plattenförmigen Werkstücks entspricht. Aufgrund der Tatsache, dass die Polierscheibe in aller Regel eine verhältnismäßig flexible Oberfläche hat, wird zwischen der Polierscheibe und der Mantelfläche der Rolle immer noch genügend Kraftschluss erzielt, um einen zwischen Polierscheibe und Rolle gelangenden Ziehspan aufzunehmen, festzuhalten und abzureißen.
Die Rolle kann angetrieben sein, dies ist allerdings nicht zwingend erforderlich, da die Polierscheibe angetrieben ist. Über eine angetriebene Rolle lassen sich allerdings die auf den Ziehspan wirkenden Kräfte noch besser einstellen, da eine bestimmte Drehgeschwindigkeit und gegebenenfalls Drehrichtung vorgegeben werden kann.
Es gibt unterschiedliche Möglichkeiten, die Rolle zu lagern und auch den erforderlichen Kraftschluss mit der Polierscheibe einzustellen. Eine bevorzugte Ausführungsform kann vorsehen, dass die Rolle, insbesondere an einem Hebelarm, so gelagert ist, dass sie gegen die wenigstens eine Polierscheibe gedrückt wird. Möglicherweise kann ein solches Drücken über eine Feder, und einen anderen Vorspannmechanismus, bewerkstelligt werden. Ein solcher Vorspannmechanismus kann auch einstellbar ausgebildet werden, sodass gegebenenfalls die Vorrichtung individuell auf das Kantenmaterial, die Dicke der entstehenden Ziehspäne oder dergleichen eingestellt werden kann.
Beim erfindungsgemäßen Kantenbearbeitungsverfahren wird ein oben beschriebenes Werkstück mittels einer oben beschriebenen Kantenbearbeitungsvorrichtung auf einer Werkstücktransportauflage liegend an einer Schmalseite mit einem Kantenstreifen verbunden. Mittels der wenigstens einen Ziehklinge wird dabei der Kantenstreifen in einem Bereich abgezogen, so dass ein Ziehspan entsteht. Dieser wird erfindungsgemäß zwischen der Rolle und der wenigstens einen Polierschiebe erfasst und infolge des dadurch entstehenden Kraftschlusses vom Rest des Kantenstreifens abgetrennt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der 1 bis 3 näher erläutert.

1 zeigt eine Seitenansicht auf einen Teil einer erfindungsgemäßen Kantenbearbeitungsvorrichtung.
2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie B-B aus 1.
3 zeigt einen Schnitt entlang der Linie A-A aus 1.

Der grundsätzliche Aufbau der erfindungsgemäßen Kantenbearbeitungsvorrichtung 1, wie er in den 1 und 2 dargestellt ist, wurde bereits oben erläutert. Es wird also im Folgenden vorwiegend auf die zusätzliche Funktion der erfindungsgemäßen Rolle eingegangen.
Wie man in 2 erkennt, weist die Ziehklingeneinrichtung 3 wenigstens eine, bevorzugt zwei Ziehklingen 31, 32 auf, welche am Werkstück 5 im Bereich des Kantenstreifens 7 angesetzt werden. Aufgrund der Bewegung des Kantenstreifens 7 bzw. des Werkstücks 5 relativ zur Ziehklinge 31, 32 in einer zur Vertikalrichtung Z und Querrichtung Y senkrechten Bearbeitungsrichtung X entsteht der Ziehspan 8. Das Werkstück 5, an welchem der Kantenstreifen 7 angebracht ist, liegt dabei auf einer Werkstücktransportauflage 6, insbesondere einer Kettenbahn, auf und wird über eine Oberdruckeinrichtung 4 bei der Förderung durch die Kantenbearbeitungsvorrichtung 1 festgehalten, sodass es auf der Werkstücktransportauflage 6 nicht verrutschen kann.
Wie man in 3 erkennt, erreicht das Werkstück 5 bei weiterem Transport in Bewegungsrichtung X durch die Kantenbearbeitungsvorrichtung 1 das Polieraggregat 2. Dort befindet sich wenigstens eine Polierscheibe 21, 22. Im gezeigten Beispiel ist bevorzugt vorgesehen, dass wenigstens zwei Polierscheiben 21, 22 Komponenten des Polieraggregats 2 sind. Dabei sind diese beiden Polierscheiben 21, 22 mit ihren angetriebenen Drehachsen in Vertikalrichtung Z betrachtet oberhalb bzw. unterhalb des Werkstücks bzw. des Kantenstreifens 7 angeordnet. Der Dekorseite des Kantenstreifens 7 zugewandt ist eine Rolle 9, die um eine Achse D drehbar gelagert ist. Diese Rolle, die bevorzugt in Querrichtung Y (d. h. in Richtung vom Kantenstreifen 7 weg) konisch verjüngt ist, liegt im gezeigten Beispiel mit ihrer Drehachse D etwa auf der Höhe der Schmalseite des Werkstücks 5, hier in unmittelbarer Nachbarschaft der Polierscheibe 21, bevorzugt zwischen zwei Polierscheiben 21, 22, deren Drehachsen in Bewegungsrichtung X bevorzugt voneinander beabstandet sind. Wie man in 3 erkennt, sorgt die Konfiguration dafür, dass der Ziehspan 8 in den Bereich zwischen der Polierscheibe 21 und der Rolle 9 gelangt. Dieser Bereich oder Spalt ist bevorzugt so gewählt, dass der Ziehspan 8 zwischen Rolle 9 und Polierscheibe 21 eingeklemmt und so dort festgehalten wird. Bei weiterem Vorschub des Werkstücks 5 in Bewegungsrichtung X sorgt diese Klemmung dafür, dass der Ziehspan 8 vom auf dem Werkstück 5 verbleibenden Kantenstreifen 7 abgezogen wird. Dabei kann sich die Polierscheibe 21, 22 im Gleichlauf, aber auch im Gegenlauf zur Werkstückbewegung drehen. Die Drehzahl der Polierscheibe 21, 22 kann dabei abhängig von der Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks 5 verringert oder erhöht werden. Bevorzugt wird grundsätzlich die Drehzahl der Polierscheibe 21, 22 erhöht, wenn sich die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks 5 erhöht, und entsprechend abgesenkt, wenn sich die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks 5 verringert. Theoretisch ist es auch möglich, die Drehzahl der Polierscheibe 21, 22 so mit der Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks 5 zu synchronisieren, dass zwischen der Polierscheibe 21, 22 und dem Werkstück 5 kein Schlupf auftritt. Bevorzugt ist allerdings für einen besseren Poliereffekt, dass ein entsprechender Schlupf vorhanden ist.
Das Entfernen des Ziehspans 8 geschieht also im Bereich der Rolle 9 bzw. Polierscheibe 21, sodass ein entsprechend abgezogener Ziehspan 8 als Ausschuss an genau dieser Stelle der erfindungsgemäßen Kantenbearbeitungsvorrichtung 1 kontrolliert aus der Kantenbearbeitungsvorrichtung 1 entfernt werden kann, ohne dass dabei die Gefahr besteht, dass sich solche Späne in anderen Teilen der Vorrichtung verfangen. Beispielsweise kann eine Absaugvorrichtung die abgetrennten Ziehspäne absaugen.

Claims

Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) zur Bekantung der Schmalseiten von plattenförmigen Werkstücken (5) aus Holz oder Holzersatzstoffen mit einem Kantenstreifen (7), aufweisend ein Polieraggregat (2) mit wenigstens einer Polierscheibe (21, 22) und einer in einer Bearbeitungsrichtung (X) dem Polieraggregat (2) vorgelagerten Ziehklingeneinrichtung (3) mit wenigstens einer Ziehklinge (31, 32) zur spanenden Bearbeitung des auf das Werkstück (5) aufgebrachten Kantenstreifens (7), dadurch gekennzeichnet, dass die Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) wenigstens eine, dem Ziehaggregat (3) in Bearbeitungsrichtung (X) nachgelagerte Rolle (9) aufweist, die so dicht an der Polierscheibe angeordnet ist, dass ein Kraftschluss auf einen in den Bereich zwischen der wenigstens einen Polierscheibe (21, 22) und der Rolle (9) gelangenden, durch das Ziehklingenaggregat (3) erzeugten Ziehspan (8) ausgeübt wird.
Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (9) am Polieraggregat (2) angeordnet ist.
Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Rolle (9) um eine zur Drehachse der Polierscheibe (21, 21) in einem Winkel verlaufende Drehachse (D) drehbar gelagert ist.
Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehachse (D) der Rolle (9) in einer Vertikalrichtung (Z) auf dem Niveau einer Werkstücktransportauflage (6) angeordnet ist.
Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Rolle (9) angetrieben ist.
Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Rolle (9), insbesondere an einem Hebelarm, so gelagert ist, dass sie gegen die wenigstens eine Polierscheibe (21, 22) gedrückt wird.
Kantenbearbeitungsverfahren, bei welchem ein Werkstück (5) mittels einer Kantenbearbeitungsvorrichtung (1) nach einem der vorigen Ansprüche auf einer Werkstücktransportauflage (6) liegend an einer Schmalseite mit einem Kantenstreifen (7) verbunden wird, wobei mittels der wenigstens einen Ziehklinge (31, 32) der Kantenstreifen in einem Bereich abgezogen wird, so dass ein Ziehspan (8) entsteht, wobei der Ziehspan (8) zwischen der Rolle (9) und der wenigstens einen Polierschiebe (21, 22) erfasst und infolge des dadurch entstehenden Kraftschlusses vom Rest des Kantenstreifens (7) abgetrennt wird.