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Die
Erfindung betrifft eine Anlage zur Herstellung von Platinen aus
bandförmigem
Material, gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Anlagen
der hier angesprochenen Art sind bekannt (
DE 100 39 882 A1 ). Sie
dienen zur Herstellung von Platinen, zum Beispiel Blechplatinen,
aus bandförmigem
Material. Die Platinen werden in Umformeinrichtungen zu Formteilen,
beispielsweise Kotflügel
für Kraftfahrzeuge,
umgeformt. Die bekannte Anlage umfasst mehrere Schneidwerkzeuge,
nämlich
eine Schneidpresse zur Herstellung komplizierter Formplatinen und
eine Schwenkschere zur Herstellung einfacherer Platinenformen, wie
zum Beispiel Rechteck- oder Trapezplatinen. Im Betrieb der Anlage
ist wahlweise nur die Schneidpresse oder nur die Schwenkschere aktiv,
während
das andere Schneidwerkzeug in eine Nichtgebrauchsstellung verlagert ist,
in der es den Platinenherstellungsprozess nicht stört.
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Zum
materialsparenden Ausschneiden von Platinen aus einem bandförmigen Material
beschreibt die
DE 36
00 965 C2 ein Verfahren und eine Anlage mit zwei Schneidwerkzeugen,
die gleichzeitig auf das mittels einer Transportvorrichtung zugeführte Bandmaterial
einwirken. Mit diesen Schneidvorrichtungen werden mit jedem Pressenhub
zwei trapezförmige
Blechplatinen abgeschnitten, die dann auf unterschiedlichen Fördereinrichtungen
abgeführt werden;
dies führt – verglichen mit
herkömmlichen Schneidanlagen – zu einer
Erhöhung
der Ausbringleistung. Allerdings beschränkt sich das Verfahren der
DE 36 00 965 C2 auf
die Herstellung trapezförmiger
Platinen.
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Es
ist Aufgabe der Erfindung, eine Anlage der eingangs genannten Art
zu schaffen, mittels derer mit wenigstens einer die Platinenaußenkontur
beeinflussenden Freiklinkung versehene Platinen herstellbar sind.
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Zur
Lösung
der Aufgabe wird eine Anlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen,
die sich durch mehrere Schneidwerkzeuge mit unterschiedlichen Funktionen
auszeichnet. Ein erstes Schneidwerkzeug dient zum Beschneiden wenigstens
eines Teilbereichs des bandförmigen
Materials, mit dem an mindestens einer Seitenrandkante des bandförmigen Materials
eine Freiklinkung heraustrennbar ist, und ein zweites Schneidwerkzeug
zum Abtrennen der Platinen vom bandförmigen Material. Das erste
Schneidwerkzeug ist dabei dem zweiten Schneidwerkzeug vorgeordnet,
das heißt,
die Beschneidung des wenigstens einen Teilbereichs der Platine erfolgt
vor deren Abtrennung vom bandförmigen
Material. Im Zusammenhang mit der hier vorliegenden Erfindung wird
unter dem Begriff "Freiklinkung" eine Abschrägung an
einer Ecke der tafelförmigen
Platine verstanden, welche bei einem nachfolgenden Umformvorgang
der Platine zum Zwecke der Herstellung eines speziellen Formteils
vorteilhaft sein kann. Die Form der Freiklinkung wird durch die
Form eines Messersatzes (Obermesser und Untermesser), der Teil des
ersten Schneidwerkzeugs ist, bestimmt. Dieser Messersatz ist vorzugsweise
auswechselbar, wodurch in einfacher Weise die Form der Freiklinkung
variierbar ist. Vorzugsweise weist auch das zweite Schneidwerkzeug
ein gerades oder gekrümmtes
Messer auf, das vorzugsweise auswechselbar ist. Die Anlage ermöglicht es,
mit den gleichen Schneidmitteln in Form und Größe unterschiedliche Platinen herzustellen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
der Anlage ist vorgesehen, die ersten und zweiten Schneidwerkzeuge
als Schwenkwerk zeuge auszubilden, wobei deren Schwenkachsen vorzugsweise senkrecht
zur Bandtransportrichtung verlaufen. Der Aufbau und die Funktion
derartiger Schwenkwerkzeuge ist allgemein bekannt, beispielsweise
aus der
DE 100 39
882 A1 und
DE
100 50 628 C2 , deren Inhalt zum Gegenstand dieser Beschreibung
gemacht wird. Zum Herstellen von Trapezplatinen wird üblicherweise
zumindest das zweite Schwenkwerkzeug nach jedem Schnitt in eine
entsprechende Winkelstellung rechts beziehungsweise links einer
Symmetrieachse verschwenkt. Sofern fortlaufend identische Platinen
hergestellt werden sollen, wird auch das erste Schneidwerkzeug nach
jedem Schnitt in eine entsprechende Position links beziehungsweise
rechts der Symmetrieachse verschwenkt. Derartige Schneidwerkzeuge
weisen insbesondere den Vorteil auf, dass der Verschnitt des bandförmigen Materials sehr
gering ist, wodurch die Kosten für
die Platinen reduziert werden können.
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Der
Schwenkwinkelbereich der Schwenkwerkzeuge ist vorzugsweise einstellbar,
so dass bei einem Band mit parallel zueinander verlaufenden Seitenrandkanten
bei einem Schwenkwinkel von 0° rechteckige
Platinen und einem Schwenkwinkel ungleich 0° trapezförmige Platinen mit einem gewünschten,
einstellbaren Trapezwinkel, beispielsweise bis zu 20° oder größer, herstellbar
sind.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die ersten
und zweiten Schneidwerkzeuge zum Zwecke des Beschneidens des mindestens
einen Teilbereichs beziehungsweise des Abtrennens der Platinen vom
bandförmigen
Material unabhängig
voneinander bewegbar sind. Die Schneidwerkzeuge können daher
gleichzeitig oder zeitlich verzögert
in Eingriff mit dem Bandmaterial gebracht werden.
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Zur
Vereinfachung der Anlage sind die ersten und zweiten Schneidwerkzeuge
mit Hilfe von vorzugsweise mechanischen, elektrischen und/oder hydraulischen
Mitteln miteinander ge koppelt, wobei die Kopplung dergestalt ist,
dass die Schneidwerkzeuge synchron oder asynchron bewegbar sind.
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Um
möglichst
viele in Form und/oder Größe verschiedene
Platinen herstellen zu können,
ist bei einer weiteren Ausführungsform
der Anlage vorgesehen, dass der Abstand zwischen den ersten und zweiten
Schneidwerkzeugen in Transportrichtung des bandförmigen Materials auf ein gewünschtes Maß einstellbar
ist. Hierzu ist mindestens eines der Schneidwerkzeuge in Bandtransportrichtung
relativ gegenüber
dem anderen Schneidwerkzeug verlagerbar ausgebildet. Vorzugsweise
sind die Schneidwerkzeuge mittels eines linearen Führungssystems zueinander
verschiebbar.
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Das
bandförmige
Material kann beispielsweise ein Stahl- oder Aluminiumblech sein.
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Weitere
vorteilhafte Ausführungsbeispiele der
Anlage ergeben sich aus Kombinationen der in den Unteransprüchen genannten
Merkmale.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Die
einzige Figur zeigt eine Draufsicht auf in einer Anlage 1 zur
Herstellung von Platinen mittels einer nicht dargestellten Bandtransporteinrichtung
bewegtes Bandmaterial 3, das beispielsweise aus Aluminium
besteht. Die Bandtransportrichtung 5 ist mit einem Pfeil
angedeutet. Der Transport des Bandmaterials 3 erfolgt getaktet, das
heißt,
das Bandmaterial 3 wird schrittweise um einen einstellbaren
Weg weitertransportiert.
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Die
Anlage 1 umfasst ferner entlang des Bandführungswegs
angeordnete Schneidwerkzeuge 7 und 9, die als
Schwenkwerkzeuge ausgebildet sind, deren Schwenkachsen 11 beziehungsweise 13 senkrecht
zur Bandtransportrichtung 5, also hier senkrecht zur Bildebene
der Figur verlaufen.
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Das
erste Schneidwerkzeug 7 weist einen geraden Schwenkbalken 15 auf,
an dem im gleichen Abstand zur Schwenkachse 11 dreieckförmige, vorzugsweise
auswechselbare Messer 17 und 19 dia metral gegenüberliegend
angebracht sind. Der Schwenkbalken 15 ist mittels eines
nicht dargestellten Antriebs, beispielsweise einer Presse, senkrecht zur
Flachseite des Bandmaterials 3 verlagerbar. Mittels des
ersten Schneidwerkzeugs 7 sind im Bereich der Seitenrandkanten 21 beziehungsweise 23 des Bandmaterials 3 Freiklinkungen 25 und 27 heraustrennbar.
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Das
dem ersten Schneidwerkzeug 7 in Bandtransportrichtung 5 in
einem Abstand nachgeordnete zweite Schneidwerkzeug 9 dient
zum Abtrennen der bei diesem Ausführungsbeispiel trapezförmigen Platinen 29 vom
Bandmaterial 3 und weist einen geraden Schwenkbalken 31 auf,
an dem ein in der Darstellung der Figur nicht erkennbares, gerades
Messer -vorzugsweise auswechselbar- angebracht ist. Das zweite Schneidwerkzeug 9 ist
mittels eines nicht dargestellten Antriebs, beispielsweise Presse,
senkrecht zur Flachseite des Bandmaterials 3 verlagerbar.
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In
bevorzugter Ausführungsform
sind die Schneidwerkzeuge 7, 9 so miteinander
gekoppelt, dass sie gemeinsam verschwenkt und zum Schneiden des
Bandmaterials 3 bewegt werden. Hierzu ist jeweils nur ein
Antrieb erforderlich, wodurch der Aufbau der Anlage 1 vereinfacht
werden kann. Bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel
sind die Schwenkbalken 15, 31 parallel zueinander
ausgerichtet.
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Der
Abstand zwischen den Schneidwerkzeugen 7, 9 ist
mittels geeigneter, nicht dargestellter Stellmittel einstellbar.
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Festzuhalten
bleibt noch, dass die Schneidwerkzeuge 7, 9 neben
dem vorstehend beschriebenen Messern (Obermesser) auch noch auf
der gegenüberliegenden
Bandseite angeordnete Untermesser aufweisen, wobei zum Schneiden
des Bandmaterials 3 entweder nur die Obermesser, nur die Untermesser
oder die Obermesser und die Untermesser in senkrechter Richtung
zum Bandmaterial 3 bewegt werden.
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Zur
Funktionsweise der Anlage 1: In der in der Figur dargestellten
Stellung der Schneidwerkzeuge 7, 9 schneidet das
zweite Schneidwerkzeug 9 eine Platine 29A vom
Bandmaterial 3 ab, während
das erste Schneidwerkzeug 7 gleichzeitig Freiklinkungen 25, 27 in
das Bandmaterial 3 einbringt. Dann werden die Schwenkbalken 15, 31 entgegen
dem Uhrzeigersinn um einen vorbestimmten Winkelbereich, hier circa
20° verschwenkt,
und das Bandmaterial 3 um einen vorbestimmten Hub, hier
halber Abstand zwischen den Schneidwerkzeugen 7 und 9,
in Bandtransportrichtung 5 weiterbewegt. Beim nächsten Schneidvorgang
schneidet das zweite Schneidwerkzeug 9 eine Platine 29B entlang
der gestrichelt angedeuteten Linie 33 vom Bandmaterial 3 ab,
während das
erste Schneidwerkzeug 7 wiederum Freiklinkungen 25, 27 einbringt.
Dann werden die Schwenkbalken 15, 31 wieder in
die vorhergehende Position zurückverschwenkt,
das Bandmaterial 3 weitertransportiert und der nächste Schneidvorgang
durchgeführt,
bei dem dann die Platine 29C vom Bandmaterial 3 abgetrennt
wird.
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Es
wird deutlich, dass mittels des ersten Schneidwerkzeugs 7 bei
jedem Schneidvorgang insgesamt vier Ecken von zwei aufeinanderfolgenden Platinen
mit einem Freischnitt versehen werden.
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Die
Form und Größe der Freiklinkungen 25, 27 und
somit der Verlauf der Freischnitte/Abschrägungen der Ecken der trapezförmigen Platinen 29 ist in
einfacher Weise durch Auswahl entsprechender Messer 17, 19 variierbar.
Des Weiteren ist der Trapezwinkel der Platinen 29 durch
entsprechende Einstellung des Schwenkwinkels der Schwenkbalken 15, 31 einstellbar.
Es wird ohne weiteres deutlich, dass mittels der Anlage 1 auch
rechteckige beziehungsweise rechteckförmige Platinen 29 herstellbar
sind. Hierzu muss der Schwenkbalken 31 lediglich quer zur Längsmittelachse
des Bandmaterials 3 ausgerichtet werden.
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Bei
einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel
der Anlage 1 ist mindestens ein drittes Schneidwerkzeug
zum Ausschneiden wenigstens einer innerhalb der Platine angeordneten
Durchgangsöffnung
vorgesehen. Die Durchgangsöffnung
ist also in einem Abstand zu den Seitenrandkanten des bandförmigen Materials 3 angeordnet.
Vorzugsweise ist das dritte Schneidwerkzeug ebenfalls als ein mindestens
einen -vorzugsweise auswechselbaren- Messersatz umfassendes Schwenkwerkzeug
ausgebildet, das mit einem der anderen Schwenkwerkzeuge gekoppelt
oder unabhängig
von den anderen Schwenkwerkzeugen zum Zwecke des Schwenkens und/oder
Schneidens bewegbar ist. Die Form der Durchgangsöffnung wird durch den eingesetzten Messersatz
bestimmt, so dass die Form und Größe sowie gegebenenfalls die
Anordnung der Durchgangsöffnung
durch Austausch des Messersatzes variierbar ist.
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Je
nach Ausführungsform
der Anlage 1 beziehungsweise der zu erzeugenden Platinenform kann
wenigstens eines der Schneidwerkzeuge auch nur während jedem zweiten Hub des
Bandmaterials 3 zum Beschneiden eines Teilbereichs eingesetzt werden.
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Festzuhalten
bleibt, dass der Aufbau der Anlage 1 um so einfacher wird,
je mehr Schneidwerkzeuge miteinander gekoppelt sind, so dass sie
gemeinsam verschwenkt und zum Schneiden relativ gegenüber dem
Bandmaterial bewegt werden. Je unabhängiger die Schneidwerkzeuge
voneinander bewegbar sind, desto größer ist die Variantenvielfalt
der herstellbaren Platinen.
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Zusammenfassend
bleibt festzuhalten, dass mittels der Anlage 1 viele verschiedene
Platinen 29 mit den gleichen Schneidwerkzeugen 7, 9 herstellbar sind,
wobei der Verschnitt des Bandmaterials 3 minimierbar ist,
so dass die Kosten der Platinen reduzierbar sind. Neuinvestitionen
für spezifische
Platinenschneidwerkzeuge werden eingespart.