DE10313654A1 - Vorrichtung und Verfahren zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen - Google Patents

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Abstract

Bei einer Vorrichtung (1, 21) zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen (13), insbesondere von Gummiteilen, wie Reifen (12) oder anderen Formteilen, mit einem drehbar antreibbar ausgebildeten Grundkörper (2) und zumindest einem von diesem nach außen weisenden Bearbeitungselement (5, 24, 25) sind das oder die Bearbeitungselemente (5, 24, 25) federelastisch ausgebildet und mit zumindest einer endseitigen Verdickung (6, 7, 9, 10, 11) versehen. Bei einem Verfahren zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen (13), insbesondere von Gummiteilen, wie Reifen (12) oder anderen Formteilen, wird ein über die Oberfläche (13) abstehende Elemente (17) aufweisender zu bearbeitender Bereich (16) der Oberfläche (13) vorbehandelt, um die abstehenden Elemente (17) zu versteifen, wird eine mit zumindest einem federelastisch ausgebildeten Bearbeitungselement (5, 24, 25) mit zumindest einer endseitigen Verdickung (6, 7, 9, 10, 11) versehene Vorrichtung (1, 21) in der Nähe des zu bearbeitenden Oberflächenbereichs (16) in Rotation versetzt und greift die zumindest eine endseitige Verdickung (6, 7, 9, 10, 11) an den abstehenden Elementen (17) an und trennt diese von der Oberfläche (13) ab.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen, insbesondere von Gummiteilen, wie Reifen oder anderen Formteilen, mit einem drehbar antreibbar ausgebildeten Grundkörper und zumindest einem von diesem nach außen weisenden Bearbeitungselement.
  • Vorrichtungen und Verfahren zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen sind insbesondere für den Bereich von Autoreifen bekannt. Hierbei sollen bei der Fertigung von Reifen bzw. anderer Gummiteile entstehende Noppen, Grate etc., die über die Oberfläche des Gummiteils hinausragen, abgetrennt werden. Derartige bei dem Guss- bzw. Spritzgussvorgang von Kunststoff- oder Gummiformteilen im Bereich von Entlüftungsöffnungen oder zwischen zwei Formteilen entstehenden Noppen und Grate sollen aus Sicherheitsgründen von diesen Formteilen entfernt werden. Dies ist besonders wichtig bei Noppen und Graten auf Reifen, da es aufgrund dieser Noppen und Grate zu einem sehr unruhigen Abrollverhalten und damit zu einer Gefährdung gerade bei höheren Geschwindigkeiten des Fahrzeugs führen kann.
  • Zum Entnoppen von Autoreifen-Rohlingen ist beispielsweise aus der DE 44 30 002 A1 bekannt, auf einem zylindrisch ausgebildeten Rotationskörper eine Vielzahl von in radialer Richtung sich erstreckenden seilartigen Schlaufen, die in Längsrichtung des Rotationskörpers hintereinander angeordnet sind, zu verwenden. Alternativ ist es bekannt, beispielsweise drehantreibbare Rundfeilen oder Fräsen mit aufgerauhten Umfangsflächen oder aber rotationssymmetrische Drahtbürsten oder auch Schleifsteine und Schleifscheiben zum Entfernen von Noppen zu verwenden. Gerade zum Entfernen von Graten werden manuell betriebene Schneidwerkzeuge, insbesondere Messer, verwendet. Mittels dieser werden die Grate vor allem aus Nuten von Reifen entfernt, da ansonsten beim Abrollen der Reifen auf nasser Fahrbahn im Bereich der quer zu der Nut verlaufenden Grate ein Wasserstau auftritt und dadurch der Reifen von der Straße abgehoben wird, wodurch das Fahrzeug zu hoppeln beginnt.
  • Aus der DE 197 25 741 ist außerdem ein Werkzeug zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen mit einem im Wesentliche rotationssymmetrisch ausgebildeten drehbar antreibbaren Rotationskörper bekannt, auf dessen Umfang Mittel zur abrasiven Bearbeitung eines Werkstücks vorgesehen sind, wobei diese Mittel draht- oder bandförmig sind und in einer durch die Rotationsachse verlaufenden Ebene liegende Bogenelemente ausbilden, die selbsttätig und/oder unter dem Einfluss der durch die Rotation des Werkzeugs hervorgerufenen Fliehkraft eine konvexe, bogenartige Form einnehmen.
  • Nachdem gerade das Entfernen von Graten von der Oberfläche von Formteilen, insbesondere Gummiformteilen, wie Reifen, bislang hauptsächlich manuell vorgenommen wird, wäre es wünschenswert, derartige Grate maschinell entfernen zu können. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen zu schaffen mit dem ein Entgraten und Entnoppen von insbesondere Reifenoberflächen schonend und zugleich wirksam maschinell möglich ist.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass das oder die Bearbeitungselemente federelastisch ausgebildet und mit zumindest einer endseitigen Verdickung versehen sind. Für ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 12 wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein über die Oberfläche abstehende Elemente aufweisender, zu bearbeitender Bereich der Oberfläche vorbehandelt wird, um die abstehenden Elemente zu versteifen, dass eine mit zumindest einem federelastisch ausgebildeten Bearbeitungselement mit zumindest einer endseitigen Verdickung versehene Vorrichtung in der Nähe des zu bearbeitenden Oberflächenbereichs in Rotation versetzt wird, und dass die zumindest eine endseitige Verdickung an den abstehenden Elementen angreift und diese von der Oberfläche abtrennt. Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
  • Dadurch werden eine Vorrichtung und ein Verfahren zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen geschaffen, mit dem es möglich ist, automatisiert insbesondere Grate, die nach dem Entformen von Gummi- oder Kunststoffteilen auf der Oberfläche abstehen, zu entfernen. Gerade aufgrund der Verwendung von federelastisch ausgebildeten Bearbeitungselementen können diese sich besonders gut Oberflächenunebenheiten anpassen, also auch besonders wirksam in Nuten innerhalb der Oberfläche eingreifen. Aufgrund der vorteilhaften Verwendung von endseitigen Verdickungen an den Bearbeitungselementen ist eine wirksame Mitnahme der abzutrennenden Grate und eine Schonung der zu bearbeitenden Oberfläche möglich, da die endseitigen Verdickungen beim Angreifen an den Graten diese festhalten und mitreißen, so dass sie von der zu bearbeitenden Oberfläche abgetrennt werden. Die übrige Oberfläche wird jedoch lediglich im Wesentlichen verletzungsfrei überstrichen. Dieser Abtrennvorgang wird besonders dadurch erleichtert, dass die Grate bzw. von der Oberfläche abzutrennenden Elemente versteift werden. Dies kann insbesondere durch eine thermische Behandlung, besonders bevorzugt durch Abkühlen erfolgen. Hierdurch kann das abstehende Material insbesondere versprödet werden, wodurch es sich besonders leicht von dem eigentlichen Formteil löst. Hierdurch kann auch ein im Wesentlichen rückstandsfreies Entfernen von Graten erzielt werden.
  • Bevorzugt ist die zumindest eine endseitige Verdickung eine Materialverdickung. Alternativ kann die zumindest eine endseitige Verdickung eine Materialauffügung sein. Bei Vorsehen einer Materialverdickung wird im Endbereich der Bearbeitungselemente mehr Material vorgesehen als im übrigen Bereich von diesen. Diese Materialverdickung kann insbesondere tropfenförmig oder beliebig anders geformt sein. Besonders bevorzugt ist sie gerundet, eckig, gleichmäßig oder ungleichmäßig geformt. Grundsätzlich ist jede beliebige Formgebung der endseitigen Verdickungen möglich. Die Wahl der Form kann hier anwendungsspezifisch variiert werden. Eine Materialauffügung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein Aufstecken von beispielsweise kugelförmigen oder beliebig anders geformten Elementen auf die Enden der Bearbeitungselemente oder auch von Schweiß- oder Lottropfen. Auch hierdurch wird eine endseitige Verdickung erzielt. Gerade bei Verwendung einer solchen Materialauffügung ist diese vorzugsweise fest an den Bearbeitungselementen befestigt. Sie kann jedoch alternativ auch von diesen lösbar sein, wobei die Befestigung jedoch so erfolgen sollte, dass ein ungewolltes Lösen von den Bearbeitungselementen nicht erfolgen kann, insbesondere nicht in Betrieb bei Rotation der Vorrichtung. Eine Materialverdickung kann beispielsweise durch Aufschmelzen der Enden der Bearbeitungselemente erfolgen.
  • Je nach spezifischem Anwendungsfall kann die verwendete Drehzahl, Form, Anzahl und Abmessungen der Bearbeitungselemente beliebig variiert werden, insbesondere auch auf die Materialstärke und Abmessung der zu entfernenden Grate, Noppen, etc. angepasst werden.
  • Vorzugsweise sind die Bearbeitungselemente länglich ausgebildet. Besonders bevorzugt sind die Bearbeitungselemente drahtartig ausgebildet. Alternativ oder in Kombination hierzu können die Bearbeitungselemente vorteilhaft auch als Federelemente ausgebildet sein, insbesondere als Federdrähte. Beispielsweise können die Bearbeitungselemente im Bereich ihrer Anbringung an den Grundkörper, anders als im Endbereich ausgebildet sein, insbesondere in einem Abschnitt in Form einer Feder und im einem anderen Abschhnitt mit endseitiger Verdickung. Die jeweilige Form der Bearbeitungselemente kann ebenso wie die Dicke bzw. deren Durchmesser auf den jeweiligen Anwendungsfall angepasst werden. Vorteilhaft weisen die Bearbeitungselemente jedoch eine solche Elastizität auf, dass sie beim Überstreifen der Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstandes diesen nicht verletzen, nicht brechen und sich auch nicht irreversibel verformen. Gerade das Vorsehen länglich ausgebildeter Bearbeitungselemente, insbesondere drahtartiger Bearbeitungselemente, bringt den Vorteil mit sich, dass diese flexibel und schmal genug sind, um die Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstandes zu überstreichen und dabei auch in schmale Nuten und Öffnungen problemlos eindringen können. Außerdem ist das Vorsehen einer beliebigen Anzahl von Bearbeitungselementen über den Umfang des Grundkörpers verteilt problemlos möglich. Vorzugsweise sind dabei die Bearbeitungselemente in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen über den Umfang des Formkörpers verteilt angeordnet. Bei der Rotation der Vorrichtung wird jedoch vorzugsweise auf die Vermeidung von Unwuchten geachtet, um eine Beschädigung der Vorrichtung und/oder des zu bearbeitenden Gegenstandes möglichst zu vermeiden. Da in den meisten Fällen auch die Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstandes unregelmäßig ausgebildet ist, kann jedoch auch das Verteilen der Bearbeitungselemente in unregelmäßigen Abständen über den Umfang des Grundkörpers hinweg vorteilhaft sein und hierdurch besondere Effekte erzielt werden, insbesondere wenn die Vorrichtung schräg angestellt wird und ggf. sogar die Bearbeitungselemente unterschiedliche Längen aufweisen.
  • Bevorzugt ist eine mehrlagige Anordnung von Bearbeitungselementen vorgesehen und/oder es sind mehrere Vorrichtungen übereinander angeordnet. Durch das Vorsehen einer mehrlagigen Anordnung von Bearbeitungselementen können größere Bereiche der Oberfläche ohne weiteres Verstellen der Vorrichtung bearbeitet werden. Werden sogar mehrere Vorrichtungen übereinander angeordnet, ist sogar die Bearbeitung eines gesamten ausgewählten Oberflächenbereichs, insbesondere eines Reifens, in einem Schritt möglich, ohne weiteres Verstellen bzw. Bewegen der Vorrichtung über die Oberfläche des Reifens hinweg. Hierdurch kann die Bearbeitung noch weiter beschleunigt werden, was eine weitere Geldersparnis bedeutet, da mehr Gegenstände in der gleichen Zeit bearbeitet werden können.
  • Vorzugsweise sind die Bearbeitungselemente in gleicher Höhe oder in unterschiedlichen Höhen, insbesondere zueinander versetzt und/oder schräg angestellt, an dem Grundkörper angeordnet. Bei Anordnung der Bearbeitungselemente in gleicher Höhe wird eher eine linienförmige Bearbeitung mit schrittweisem Verstehen über die zu bearbeitende Oberfläche hinweg erfolgen, wohingegen bei Anordnen der Bearbeitungselemente in unterschiedlichen Höhen eine breitere Fläche bei der Rotation der Vorrichtung bearbeitet wird. Bei letzterer Variante werden die einzelnen Bereiche der Oberfläche jedoch verständlicherweise bei gleicher Drehzahl und gleicher Anzahl von Bearbeitungselementen nicht so intensiv, dafür schonender bearbeitet, da die Bearbeitungselemente an den einzelnen Stellen seltener angreifen aufgrund ihrer insbesondere zueinander versetzten Anordnung bzw. Anordnung in unterschiedlichen Höhen. Werden unterschiedlich lange Bearbeitungselemente verwendet, kann hier eine Abstimmung auf die zu bearbeitende Oberfläche erfolgen, insbesondere bei besonders großen Höhenunterschieden im Bereich der Oberfläche. Werden die Bearbeitungselemente schräg angestellt, kann eine gezielte und besonders intensive Entfernung von Graten etc. erfolgen.
  • Vorzugsweise wird die Vorrichtung nur in einer Richtung, also im Rechtslauf oder im Linkslauf betrieben. Alternativ kann es sich jedoch auch als vorteilhaft erweisen, die Vorrichtung abwechselnd im Rechts- und Linkslauf zu betreiben. Durch Vorsehen eines wechselweisen Rechts- und Linkslaufs können insbesondere bei der Bearbeitung verbogene Bearbeitungselemente wieder in ihre Ausgangsposition zurückgebogen werden. Dies erweist sich gerade bei der Verwendung von drahtartigen Bearbeitungselementen als vorteilhaft, da diese durchaus dazu neigen können, beim Überstreichen der Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstandes sich entsprechend der Rotationsrichtung zu verbiegen.
  • Sowohl die Bearbeitungselemente als auch deren endseitige Verdickungen bestehen vorteilhaft aus einem Metall. Sie können jedoch auch aus einer Glasfaser oder einem anderen in Bezug auf die Bearbeitungselemente federelastischen Material bestehen. Der Grundkörper kann aus einem beliebigen Material, insbesondere aus einem Kunststoff, Metall, Faserverbundwerkstoff oder einem anderen geeigneten Material bestehen, in dem die Bearbeitungselemente sicher befestigt werden können. Vorzugsweise ist an dem Grundkörper ein Einspannzapfen oder eine entsprechende ähnliche Einrichtung zum Befestigen an einer Antriebseinrichtung zum rotatorischen Antreiben der Vorrichtung vorgesehen. Alternativ kann auch eine Öffnung in dem Grundkörper vorgesehen sein, in die eine Antriebseinrichtung eingreifen und hierüber die Vorrichtung rotatorisch antreiben kann.
  • Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im Folgenden Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Diese zeigen in:
  • 1 eine Draufsicht auf eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen,
  • 2 eine perspektivische Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen während der Bearbeitung eines Reifenabschnitts, und
  • 3 eine perspektivische Ansicht einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen in der Ausbildung durch mehrere einzelne übereinander angeordnete Vorrichtungen.
  • 1 zeigt eine Draufsicht auf eine Vorrichtung 1 zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen. Diese Vorrichtung weist einen Grundkörper 2 mit einer zentralen Öffnung 3 auf. In diese zentrale Öffnung 3 kann eine Antriebseinrichtung eingreifen, beispielsweise eine angetriebene Welle, um die Vorrichtung in Rotation zu versetzen (siehe 3). Über den Umfang 4 des Grundkörpers verteilt sind Bearbeitungselemente 5 angeordnet. Diese weisen an ihren außenseitigen Enden jeweils Verdickungen 6 auf. Zur Veranschaulichung sind verschiedene Arten von Verdickungen gezeigt. An einem Bearbeitungselement 5a ist dabei eine tropfenförmige Materialverdickung 7 vorgesehen. Dies ist beispielsweise durch Anschmelzen des Endes 8 des Bearbeitungselementes 5a hergestellt. Eine andere Variante von einer Verdickung ist an dem Bearbeitungselement 5b gezeigt. Hierbei ist ein Lottropfen 9 auf das Ende 8 des Bearbeitungselementes aufgefügt. Auf das Ende 8 des Bearbeitungselementes 5c ist eine kleine Kugel 10 aufgefügt, insbesondere aus einem Metall. Vorzugsweise ist diese dort aufgeschrumpft, um eine feste Verbindung zwischen dem Bearbeitungselement 5c und der Kugel zu gewährleisten. Sie kann beispielsweise auch aufgeschraubt oder anderweitig durch Klebemittel etc. dort befestigt sein. An dem Bearbeitungselement 5d ist ein kleiner Quader 11 am Ende 8 aufgefügt. Es kann jedoch alternativ auch jedes beliebig andere Element dort am Ende 8 der Bearbeitungselemente aufgefügt werden. Die Verdickung an diesem Ende 8 kann somit auf beliebige Art und Weise erzeugt werden.
  • Die Bearbeitungselemente 5 sind in dem Grundkörper 2 vorzugsweise so befestigt, dass sie bei Rotation der Vorrichtung 1 sicher in dem Grundkörper festgehalten werden. Insbesondere können sie in den Grundkörper in dort vorgesehene Öffnungen eingesteckt und darin befestigt sein. Diese Befestigung kann durch Klemmen, Einschrauben, Verschweißen, Verlöten, Verkleben etc. erfolgen. Die Befestigungsart kann hierbei auch abhängig von der Materialwahl getroffen werden. Insbesondere kann der Grundkörper auch aus einem anderen Material als die Bearbeitungselemente bestehen. Besonders eignet sich als Material für den Grundkörper ein Kunststoff oder Metall oder aber auch ein Faserverbundwerkstoff. Für die Bearbeitungselemente eignet sich ein federelastisches Material, wie beispielsweise Federstahl. Die in 1 dargestellten Bearbeitungselemente sind drahtartig schmal. Sie können entweder alle dieselbe Länge aufweisen oder unterschiedlich lang ausgebildet sein. Die Wahl der Länge kann von dem Abstand zu dem jeweiligen zu bearbeitenden Werkstück und auch von dessen Oberflächenprofil abhängig gemacht werden. Einzelne oder alle Bearbeitungselemente können auch vollständig oder partiell als Federn ausgebildet sein.
  • 2 zeigt einen Bearbeitungsvorgang am Beispiel eines Lastkraftwagenreifens. Von diesem ist jedoch nur ein schmaler Teil gezeigt. Der Reifen 12 weist eine Oberfläche 13 auf. Die Oberfläche 13 ist profiliert und weist erhabene Bereiche 14 und Nuten 15 auf. Außerdem weist ein Bereich 16 der Oberfläche 13 des Reifens 12 einen Grat 17 auf. Der Reifen und der Grat bestehen vorzugsweise aus einem Gummimaterial. Ein solcher Grat bleibt nach dem Entformen des Reifens zurück, beispielsweise im Bereich zwischen zwei Formteilen. Nachdem der Grat nicht nur auf den erhabenen Bereich 14, sondern auch in den Nuten 15 vorhanden ist, würde ein Stehenlassen des Grates beim Benutzen des Reifens dazu führen, dass bei Nässe auf der Straße sich diese vor dem Grat in der Nut 15 sammelt und sich ein unrunder hoppelnder Lauf auf der Straße durch stoßartig nach außen gedrückte Wassermengen ergäbe.
  • Um diesen Grat zu entfernen, wird die Vorrichtung 1 in der Nähe des Reifens positioniert. Die in 2 dargestellte Vorrichtung weist Bearbeitungselemente 5 auf, die hinsichtlich ihrer Höhe auf dem Grundkörper versetzt angeordnet sind. Sie beschreiben in ihrer Höhenanordnung eine auf- und niedergehende Linie. Beim Rotieren der Vorrichtung ergibt sich somit ein breiteres Streufeld der auf dem Grat eintreffenden bzw. auftreffenden Verdickungen von Bearbeitungselementen. Das Auftreffen eines solchen Bearbeitungselementes mit Verdickung auf dem Grat 17 ist in 2 gezeigt.
  • Während der Bearbeitung kann die Vorrichtung entweder nur in eine Richtung rotiert werden oder wechselweise links herum und rechts herum rotiert werden. Dies ist durch den Pfeil 18 in 2 angedeutet. Ebenso kann die Vorrichtung nach oben und nach unten bewegt werden, um den Grat in jeder Höhe auf der Oberfläche 13 des Reifens zu entfernen. Dies ist durch den Pfeil 19 angedeutet.
  • Beim Entgraten eines Reifens wird vor dem Angreifen durch die Verdickungen der Bearbeitungselemente der den Grat 17 enthaltende Bereich 16 vorzugsweise gekühlt, insbesondere durch Aufgabe von Stickstoff. Hierdurch ändert sich die Materialeigenschaft des Grates, der versprödet bzw. steif wird. Hierdurch lässt er sich besser von der Oberfläche 13 des Reifens abtrennen.
  • In 2 ist der Grat 17 im unteren Bereich 20 bereits größtenteils von der Oberfläche 13 des Reifens abgetrennt. Die Bearbeitung kann entweder in kontinuierlicher mehrfacher Auf- und Abwärtsbewegung der Vorrichtung erfolgen, ggf. sogar unter Änderung der Drehrichtung, oder in langsamer einmaliger Aufwärts- oder Abwärtsbewegung, wobei direkt der gesamte Grat abgetragen wird, im Gegensatz zu der kontinuierlichen mehrfachen Auf- und Abwärtsbewegung, bei der schrittweise der Grat abgetragen wird in mehrfacher Auf- und Abwärtsbewegung der Vorrichtung. Es ist hier somit jede beliebige Variante der Bearbeitung möglich. Die jeweilige Wahl des Bearbeitungsvorgangs kann auch von den Abmessungen des Grates abhängig gemacht werden.
  • 3 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 21 zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen. Die Vorrichtung 21 besteht aus drei zusammengesetzten Vorrichtungen 1, die untereinander über eine Welle 22 verbunden sind. Die Welle 22 ist ihrerseits mit einer Antriebseinrichtung 23, insbesondere einem Antriebsmotor verbunden. Eine solche mehrlagige Variante weist den Vorteil auf, dass mit dieser über die gesamte Breite beispielsweise eines Reifens der Grat in einem Arbeitsgang vollständig entfernt werden kann. Es ist somit keine Auf- und Abbewegung der einzelnen Vorrichtungen erforderlich, insbesondere dann nicht, wenn diese, wie in 3, zueinander schräg angestellte Bearbeitungselemente aufweisen. Die mittlere Vorrichtung 1 weist außerdem selbst bereits zwei Lagen von Bearbeitungselementen 24, 25 auf, die so ausgerichtet sind, dass ein breiter Bereich von ihnen während der Rotation abgedeckt werden kann. Bei entsprechender Ausrichtung der einzelnen Bearbeitungselemente und/oder der Vorrichtungen 1 auf der Welle 22 kann somit, wie bereits vorstehend erwähnt, die gesamte Breite eines Reifens abgedeckt werden. Gegebenenfalls kann auch eine Auf- und Abbewegung dennoch vorgesehen werden. Auch ist es grundsätzlich möglich, dass die einzelnen Vorrichtungen 1 gegeneinander während des Betriebs entsprechend verstellt werden, wodurch ebenfalls ohne eine Auf- und Abbewegung der gesamten Vorrichtung 21 alle Bereiche des Grates auf dem Reifen in einem Durchgang entfernt werden können.
  • Grundsätzlich ist es möglich, dass über einen Reifenumfang hinweg mehrere Vorrichtungen 1 oder 21 zur Bearbeitung vorgesehen sind. Hierdurch können die Grate in einem Durchgang ohne Drehen des Reifens entfernt werden. Alternativ oder zusätzlich können auch Reifen bzw. zu bearbeitendes Werkstück und Bearbeitungsvorrichtung, also Vorrichtung 1 bzw. 21 relativ zueinander bewegt werden, also umeinander umlaufen oder aneinander vorbei laufen, so dass am gesamten Umfang des Werkstücks bzw. Reifens alle Grate nacheinander entfernt werden können. Auch bei der Anordnung der Vorrichtungen relativ zu dem zu bearbeitenden Werkstück bzw. Formteil können also beliebige Varianten verwendet werden.
  • Neben den im Vorstehenden beschriebenen und in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsvarianten können noch zahlreiche weitere gebildet werden, bei denen jeweils eine Vorrichtung zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen von Werkstücken mit Bearbeitungselementen versehen ist, die an ihren Enden Verdickungen aufweisen, mit denen der abrasive Angriff an zu entfernenden von der Oberfläche des Werkstücks abstehenden Elementen vorgenommen werden kann. Grundsätzlich können die Bearbeitungselemente dabei auch im Wesentlichen starr sein und lediglich an den Enden Verdickungen oder zumindest einen verdickten Bereich aufweisen oder sie können zumindest einen im Wesentlichen starren Bereich und/oder zumindest einen elastischen oder federelastischen Bereich aufweisen, sofern bei der Bearbeitung durch das Überstreichen der Oberfläche des Werkstücks diese weder angegriffen noch das Werkzeug zerstört und ein Abtrennen von über die Oberfläche überstehenden abzutrennenden Elementen erzielt wird.
  • 1
    Vorrichtung zum abrasiven Bearbeiten
    2
    Grundkörper
    3
    zentrale Öffnung
    4
    Umfang
    5
    Bearbeitungselement
    6
    Verdickung
    7
    tropfenförmige Materialverdickung
    8
    Ende
    9
    Lottropfen
    10
    Kugel
    11
    Quader
    12
    Reifen
    13
    Oberfläche
    14
    erhabener Bereich
    15
    Nut
    16
    Bereich
    17
    Grat
    18
    Pfeil
    19
    Pfeil
    20
    unterer Bereich
    21
    Vorrichtung
    22
    Welle
    23
    Antriebseinrichtung
    24
    Bearbeitungselement
    25
    Bearbeitungselement

Claims (14)

  1. Vorrichtung (1, 21) zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen (13), insbesondere von Gummiteilen, wie Reifen (12) oder anderen Formteilen, mit einem drehbar antreibbar ausgebildeten Grundkörper (2) und zumindest einem von diesem nach außen weisenden Bearbeitungselement (5, 24, 25), dadurch gekennzeichnet, dass das oder die Bearbeitungselemente (5, 24, 25) federelastisch ausgebildet und mit zumindest einer endseitigen Verdickung (6, 7, 9, 10, 11) versehen sind.
  2. Vorrichtung (1, 21) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine endseitige Verdickung eine Materialverdickung (7) ist.
  3. Vorrichtung (1, 21) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine endseitige Verdickung eine Materialauffügung (9,10,11) ist.
  4. Vorrichtung (1, 21) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialverdickung oder Materialauffügung gerundet, eckig, gleichmäßig oder ungleichmäßig geformt ist.
  5. Vorrichtung (1, 21) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine endseitige Verdickung (6, 7, 9, 10, 11) fest oder lösbar an den Bearbeitungselementen (5, 24, 25) befestigt ist.
  6. Vorrichtung (1, 21) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungselemente (5, 24, 25) länglich ausgebildet sind.
  7. Vorrichtung (1, 21) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungselemente (5, 24, 25) drahtartig ausgebildet.
  8. Vorrichtung (1, 21) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungselemente (5,24,25) als Federelemente ausgebildet sind, insbesondere als Federdrähte.
  9. Vorrichtung (1, 21) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungselemente in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen und/oder Abmessungen, insbesondere Längen, über den Umfang (4) des Grundkörpers (2) verteilt angeordnet sind.
  10. Vorrichtung (1, 21) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine mehrlagige Anordnung von Bearbeitungselementen (5, 24, 25) vorgesehen ist und/oder mehrere Vorrichtungen (1) übereinander angeordnet sind.
  11. Vorrichtung (1, 21) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bearbeitungselemente (5, 24, 25) in gleicher Höhe oder in unterschiedlichen Höhen, insbesondere zueinander versetzt, an dem Grundkörper (2) angeordnet und/oder schräg angestellt sind.
  12. Verfahren zum abrasiven Bearbeiten von Oberflächen (13), insbesondere von Gummiteilen, wie Reifen (12) oder anderen Formteilen, dadurch gekennzeichnet, dass ein über die Oberfläche (13) abstehende Elemente (17) aufweisender zu bearbeitender Bereich (16) der Oberfläche (13) vorbehandelt wird, um die abstehenden Elemente (17) zu versteifen, dass eine mit zumindest einem federelastisch ausgebildeten Bearbeitungselement (5, 24, 25) mit zumindest einer endseitigen Verdickung (6, 7, 9, 10, 11) versehene Vorrichtung (1,21) in der Nähe des zu bearbeitenden Oberflächenbereichs (16) in Rotation versetzt wird, und dass die zumindest eine endseitige Verdickung (6, 7, 9, 10, 11) an den abstehenden Elementen (17) angreift und diese von der Oberfläche (13) abtrennt.
  13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der zu behandelnde Bereich (16) der Oberfläche (13) durch Abkühlen, insbesondere Verspröden, vorbehandelt wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1, 21) nur in einer Richtung oder abwechselnd im Rechts- und Linkslauf betrieben wird.
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DE102013001924A1 (de) 2012-09-21 2014-03-27 Dietmar Wacker Vorrichtung und Verfahren zum vorwiegend endseitigen Entgraten zumindest eines Formteils
USD856682S1 (en) * 2017-02-08 2019-08-20 AI Incorporated Circular brush

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