DE19602938A1 - Lackzwischenschleifmaschine - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lackzwischenschleifmaschine zur Bearbeitung von Holzprofilteilen von Rahmenkonstruktionen oder Einzelhölzern, mit einem Schleifwerkzeug, das über eine Schleifwerkzeughalterung an einem in einem Bearbeitungsraum verfahrbaren Wagen angeordnet ist.

Eine derartige Lackzwischenschleifmaschine ist durch die DE 44 20 641 C1 bekanntgeworden.

Beim Lackzwischenschleifen werden Holzprofilleisten mit ei­ nem beliebigen Querschnitt oberflächenbehandelt, d. h. ober­ flächengeschliffen. Nach einem Grundiervorgang bzw. einem ersten Lackiervorgang rauhen die Oberflächen von Holzprofil­ leisten stark auf, und die Aufrauhungen müssen abgeschliffen werden, damit mit einer weiteren Lackierung eine hochwerti­ ge, glatte Lackoberfläche erzielbar ist.

Schleifvorgänge werden bei der bekannten Lackzwischen­ schleifmaschine von in Schleifwerkzeughalterungen gehaltenen Schleifwerkzeugen (Schleifklötzen, Schleifbürsten usw.) durchgeführt, die in einem Arbeitsvorgang die Außenoberflä­ chen einer Holzprofilleiste bzw. Außenoberflächen von Holz­ profilleisten einer Rahmenkonstruktion abschleifen. Mit den Schleifwerkzeugen können die Holzprofilteile mittels einer Linearbewegung des verfahrbaren Wagens bearbeitet werden, wodurch eine sehr hochwertige Oberflächengüte erzielt werden kann.

Die Schleifwerkzeuge der bekannten Lackzwischenschleifma­ schine sind an einer bestimmten Stelle des Wagens fest ange­ bracht, so daß es zur Vorbereitung des Schleifvorgangs er­ forderlich ist, daß der gesamte Wagen bewegt wird, um die Schleifwerkzeuge in Position zu bringen. Zur präzisen Abtra­ gung der Oberflächenaufrauhungen der Holzprofilteile im Be­ reich von wenigen Zehntel mm muß der Wagen vorsichtig und gezielt bewegt werden, um eine Beschädigung der Schutz­ schicht (Grundierschicht) zu vermeiden.

Da die Schleifwerkzeuge an dem Wagen starr befestigt sind, dürfen die Schleifwerkzeuge an den Holzprofilteilen nicht zu stark druckbeaufschlagt anliegen. Wenn nun aber beim Schleifvorgang durch den Betrieb der Lackzwischenschleifma­ schine oder benachbarter Maschinen Erschütterungen auftre­ ten, kann es vorkommen, daß grundierte Bereiche der Holzpro­ filteile partiell vollständig abgetragen werden, so daß kei­ ne Schutzschicht mehr vorhanden ist. Dies kann auch auftre­ ten, wenn Schwankungen in der Materialdicke der Oberflächen­ profilierung vorhanden sind.

Wenn die Druckbeaufschlagung der Schleifwerkzeuge an dem Holzprofilteil dagegen zu gering ist, wird nicht genügend Material von der aufgerauhten Oberfläche abgeschliffen, so daß die aufgetragene Endlackierung keine besonders gute Qua­ lität besitzt.

Die Schleifklötze der bekannten Lackzwischenschleifmaschine bestehen daher aus einem deformierbaren Innenkern, der mit dem eigentlichen Schleifkörper ummantelt ist. Der Innenkern ist um ca. 4-5 mm zusammendrückbar. Dies reicht aber oftmals nicht aus, um die erwähnten Materialschwankungen oder Er­ schütterung auszugleichen, so daß die Schutzschicht zu tief abgeschliffen wird. Anschließend haftet folglich der Endlack weniger stark und das Holzprofilteil weist eine minderwerti­ ge Qualität bezüglich der Beschichtung auf.

Diese Problematik tritt noch verstärkt im Bereich geneigter Profilflächen von Rahmenkonstruktionen auf. Wenn eine ge­ neigte Holzprofilfläche geschliffen werden soll, muß der Wa­ gen mit dem Schleifwerkzeug in eine bestimmte Stellung über der Holzprofilfläche bewegt werden, gegebenenfalls um seine Längsachse gekippt oder verschwenkt und in einen bestimmten Abstand zur Holzprofilfläche gebracht werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die bekannte Lackzwischenschleifmaschine derart zu verbessern, daß die Schleifwerkzeuge an dem Holzprofilteil auf eine einfache und schnell durchführbare Art und Weise zur Anlage kommen und den Schleifvorgang ermöglichen können, und eine Beschädigung der Grundierschicht möglichst vermieden wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine federnde Halte­ rung des Schleifwerkzeugs vorgesehen ist.

Im Bearbeitungsraum der Lackzwischenschleifmaschine ist ein Auflagetisch ausgebildet, auf dem die Rahmenkonstruktion ge­ zielt und sicher ausgerichtet werden kann. Anschließend wird die Rahmenkonstruktion über eine oder mehrere Spannvorrich­ tungen lagefixiert. Ist die Rahmenkonstruktion eingespannt gehalten, so verfährt der Wagen mit den daran angeordneten Schleifwerkzeugen in eine Position zur Bearbeitung der Holz­ profilteile. In einem nächsten Arbeitsschritt wird das Schleifwerkzeug mit Hilfe der Schleifwerkzeughalterung in eine Arbeitslage gebracht, in der es an einer Profilfläche des Holzprofilteils der Rahmenkonstruktion zur Anlage kommt und diese mit hoher Genauigkeit und Präzision abschleifen kann.

Aufgrund der federnden Anlage der Schleifwerkzeuge liegen die Schleifwerkzeuge einerseits mit einer gegenüber dem Stand der Technik geringeren Druckbeaufschlagung und ande­ rerseits mit einer fortwährend gleichen Abstand zur Oberflä­ che an dem Holzprofilteil an. Daher nutzen sich die Schleif­ werkzeuge weniger stark ab und die Standzeiten der Lackzwi­ schenschleifmaschine werden verlängert.

Die federnde Anlage hat den weiteren Vorteil, daß eine höhe­ re, d. h. über nahezu den gesamten bearbeiteten Bereich gleichmäßigere und qualitativ hochwertigere Oberflächengüte erzielt wird.

Durch die Verwendung unterschiedlicher Vorspannungen der fe­ dernden Halterung bzw. unterschiedliche federnde Lagerungen an mehreren Stellen im Bereich der Schleifwerkzeuge läßt sich der Schleifvorgang noch weiter optimieren, so daß die Anlage der Schleifwerkzeuge an den Holzprofilteilen indivi­ duell abgestimmt werden kann. Die Schleifwerkzeuge der er­ findungsgemäßen Lackzwischenschleifmaschine können den Kon­ turen bzw. Profilierungen der Holzprofilteile sozusagen nachfahren, da sie fortwährend mit einem nicht zu starken Anpreßdruck anliegen.

Es versteht sich von selbst, daß ein ähnlicher Effekt er­ zielbar wäre, wenn der Auflagetisch oder zumindest ein Teil­ bereich des Auflagetisches federnd gelagert wäre.

Weiterhin ist es von Vorteil, daß durch die federnde Lage­ rung der Schleifwerkzeuge eine Art Schwingungsdämpfung er­ zielt wird. Die Schwingungsdämpfung isoliert Teile des Bear­ beitungsraums der Lackzwischenschleifmaschine gegenüber Er­ schütterungen durch den Maschinenbetrieb und trägt dazu bei, daß eine präzise und über große Bereiche gleichmäßige Besei­ tigung von Rauhigkeiten im Bereich von wenigen Hundertstel mm möglich wird.

Die federnde Ausbildung der Halterung der Schleifwerkzeuge kann dadurch verwirklicht werden, daß die Schleifwerkzeug­ halterung an dem Wagen federnd angebracht ist, oder daß das Schleifwerkzeug an der Schleifwerkzeughalterung federnd ge­ lagert ist.

Die federnde Halterung der Schleifwerkzeuge läßt sich auf einfache, kostengünstige und besonders effektive Weise da­ durch erreichen, daß mechanische Federelemente, wie bei­ spielsweise eine oder mehrere Schraubenfedern, Gummipuffer oder elastische Bänder zur federnden Lagerung der Schleif­ werkzeughalterung zwischen dem Wagen und der Schleifwerk­ zeughalterung angeordnet sind.

Die federnde Halterung läßt sich auch durch pneumatische Fe­ derelemente, wie beispielsweise einen Druckzylinder errei­ chen. Durch einen derartigen Zylinder kann auf eine einfache und dennoch präzise Art und Weise eine Bewegung des Schleif­ werkzeugs an die zu bearbeitenden Holzprofilteile erreicht werden, die eine Abtragung von Aufrauhungen im Bereich von wenigen µm möglich macht. Der Druckzylinder hat den weiteren Vorteil, daß unterschiedliche Anpreßdrücke über ein in den Druckzylinder einströmendes Fluid eingestellt werden können, ohne daß Teile der Lackzwischenschleifmaschine ausgetauscht werden müssen. Daher kann die erfindungsgemäße Lackzwischen­ schleifmaschine besonders präzise arbeiten.

Bei einer heiteren Ausführungsform ist das Schleifwerkzeug über gelenkig miteinander verbundene Beschlagelemente an der Schleifwerkzeughalterung befestigt. Die gelenkige Verbindung des Schleifwerkzeugs an der Schleifwerkzeughalterung ermög­ licht eine federnde Anlage des Schleifwerkzeugs an dem Holz­ profilteil. Dadurch kann die genaue Anlage des Schleifwerk­ zeugs an dem Holzprofilteil noch weiter verbessert werden. Durch die Beschlagelemente läßt sich eine langsame und kon­ trollierte Anlage des Schleifwerkzeugs an dem Holzprofilteil erreichen, so daß eine Beschädigung der Grundierung vermie­ den wird.

Bei einer Weiterbildung dieser Ausführungsform ist das Schleifwerkzeug an einem Ende eines ersten Beschlagelements befestigt, dessen anderes Ende an einem zweiten, mit der Schleifwerkzeughalterung gelenkig verbundenen Beschlagele­ ment angelenkt ist, wobei beide Beschlagelemente um zur Längsachse der Schleifwerkzeughalterung parallele Drehachsen bewegbar sind, und eine Federelement zwischen dem Schleif­ werkzeug und einer Rückseite der Schleifwerkzeughalterung vorgesehen ist. Das Schleifwerkzeug kann daher vorteilhaf­ terweise einerseits in Richtung auf das Holzprofilteil aus­ geklappt werden und andererseits durch das Federelement, ei­ ne mechanische Spannfeder oder ein pneumatischer Druckzylin­ der, federnd an der Oberfläche des Holzprofilteils anliegen, ohne die Oberfläche durch eine zu große Druckbeaufschlagung zu beinträchtigen. Über eine entsprechende Steuer- und Rege­ lungstechnik könnte bei Bedarf ein konstanter Anpreßdruck der Schleifwerkzeuge während der Bearbeitungszeit eines Holzprofilteils eingestellt werden.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Be­ schreibung und der Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale erfin­ dungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in be­ liebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaf­ ten Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Wagens einer erfindungsgemäßen Lackzwischenschleifmaschine, an dem eine Schleifwerkzeughalterung mit Hilfe von mechanischen Federelementen angebracht ist;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Wagens einer erfindungsgemäßen Lackzwischenschleifmaschine, an dem eine Schleifwerkzeughalterung mit Hilfe eines pneumatischen Federelementes angebracht ist;

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Schleifwerkzeughal­ terung der erfindungsgemäßen Lackzwischenschleif­ maschine;

Fig. 4 einen Querschnitt durch die Schleifwerkzeughalte­ rung längs einer Linie IV-V nach Fig. 3.

Die einzelnen Figuren der Zeichnung zeigen den erfindungsge­ mäßen Gegenstand teilweise stark schematisiert und sind nicht maßstäblich zu verstehen. Die Gegenstände der einzel­ nen Figuren sind teilweise stark überproportional vergrößert bzw. verkleinert dargestellt.

In der Fig. 1 ist eine perspektivische, schematische Dar­ stellung eines Wagens 10 gezeigt, wie er innerhalb einer er­ findungsgemäßen Lackzwischenschleifmaschine vorgesehen ist. Der Wagen 10 ist innerhalb eines Bearbeitungsraums der Lack­ zwischenschleifmaschine verfahrbar, so daß er im Bereich ei­ nes in der Lackzwischenschleifmaschine befindlichen Holzpro­ filteils 11 einer Rahmenkonstruktion positionierbar ist. Das Holzprofilteil 11 ist innerhalb eines Bearbeitungsraum der Lackzwischenschleifmaschine ausgerichtet und eingespannt, so daß ein Schleifvorgang erfolgen kann. Beispielsweise kann der Wagen 10 seitlich zu dem Holzprofilteil 11 oder über dem Holzprofilteil 11 der Rahmenkonstruktion verfahren werden. Wenn das Holzprofilteil 11 nun in der für den Schleifvorgang optimalen Position angeordnet ist, kann ein an der Schleif­ werkzeughalterung 12 befestigtes Schleifwerkzeug 13 in Rich­ tung des Holzprofilteils 11 bewegt werden und am Holzprofil­ teil 11 zur Anlage kommen, wie dies in der Fig. 1 gezeigt ist. In der Arbeitslage liegt das Schleifwerkzeug 14 an dem Holzprofilteil an und der Wagen 10 verfährt in einer Linear­ bewegung, so daß ein Schleifvorgang stattfindet.

Das Schleifwerkzeug 13 liegt federnd an dem Holzprofilteil 11 an, da die Schleifwerkzeughalterung 12 über mechanische Druckfedern 14 an dem Wagen 10 befestigt ist. Aufgrund der federnden Anlage des Schleifwerkzeugs 13 liegt das Schleif­ werkzeug 13 mit einem fortwährend gleichen Abstand zur Ober­ fläche an dem Holzprofilteil 11 an, da es evtl. Bewegungen des Holzprofilteils 11 nachvollziehen oder sich unebenen Au­ ßenkonturen des Holzprofilteils 11 anpassen kann.

Fig. 2 zeigt eine andere Variante der federnden Schleifwerk­ zeughalterung. Die Schleifwerkzeughalterung 12 ist über ein Befestigungselement 16 mit einem pneumatisch betätigbaren Druckzylinder 17 verbunden. Durch den Druckzylinder 17 kann eine Bewegung des Schleifwerkzeugs 13 in Pfeilrichtung 18 an die zu bearbeitenden Oberfläche des Holzprofilteils 11 auf eine einfache und dennoch präzise Art und Weise erreicht werden. Es sind unterschiedliche Anpreßdrücke über Zulei­ tungsmittel 19 und nicht gezeigte Ventile mit Hilfe eines in den Druckzylinder 17 einströmenden Fluids einstellbar, so daß der Druckzylinder 17 auf einer Schiene 20 verfahrbar ist.

Die gesamte Anordnung der Fig. 2 ist in der Lackzwischen­ schleifmaschine wieder auf einem verfahrbaren Wagen befe­ stigt, so daß das Schleifwerkzeug 13 im Bereich eines in der Lackzwischenschleifmaschine befindlichen Holzprofilteils 11 einer Rahmenkonstruktion positionierbar ist. Das Holzprofil­ teil 11 ist innerhalb eines Bearbeitungsraums der Lackzwi­ schenschleifmaschine ausgerichtet und eingespannt, so daß ein Schleifvorgang erfolgen kann.

Das Schleifwerkzeug 13 liegt federnd an dem Holzprofilteil 11 an, da die Schleifwerkzeughalterung 12 über den pneumati­ schen Druckzylinder 17 angedrückt ist. Aufgrund der federn­ den Anlage des Schleifwerkzeugs 13 liegt das Schleifwerkzeug 13 mit einem fortwährend gleichen Abstand zur Oberfläche an dem Holzprofilteil 11 an, da es evtl. Bewegungen des Holz­ profilteils 11 nachvollziehen oder den Außenkonturen des Holzprofilteils 11 nachfolgen kann.

Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Teil der Schleifwerkzeughalterung 12. Das Schleifwerkzeug 13 ist über einen stabförmigen Schleifwerkzeugaufnehmer 30 an der Schleifwerkzeughalterung 12 befestigt. Der Schleifwerkzeug­ aufnehmer 30 ist an einem Absatz 30′ der Schleifwerkzeughal­ terung 12 befestigt und ist mit einem Gewinde versehen. Das Schleifwerkzeug 13 weist eine zentrale Bohrung auf, so daß es auf den Schleifwerkzeugaufnehmer 30 aufgesteckt und ge­ halten ist. Durch eine auf den Schleifwerkzeugaufnehmer 30 aufschraubbare Mutter könnte das Schleifwerkzeug 13 zusätz­ lich vor einem Herausfallen gesichert werden. An der Schleifwerkzeughalterung 12 sind Drehbolzen 31 und 32 vorge­ sehen, an denen Beschlagelemente zur Befestigung einer nicht dargestellten Rückplatte angelenkt sind. Das Schleifwerkzeug 13 liegt an der Rückplatte an und kann aufgrund der Spannfe­ der 33 und der Rückplatte an ein zu bearbeitendes Holzpro­ filteil federnd angedrückt werden. In der Figur ist nur das Beschlagelement 36 sichtbar.

Fig. 4 zeigt einen Querschnitt längs der Linie IV-IV nach Fig. 3. Die Schnittdarstellung III-III zeigt die Ansicht von Fig. 3. Innerhalb der Schleifwerkzeughalterung 12 sind Be­ schlagelemente 35, 36 und 37 vorgesehen. Das Schleifwerkzeug ist in der Fig. 4 nicht sichtbar, da es sich unterhalb der gezeigten Ebene des Querschnitts befindet. Die Rückplatte 38 ist an einem Ende des Beschlagelements 37 befestigt, dessen anderes Ende an einem mit der Schleifwerkzeughalterung ge­ lenkig verbundenen Beschlagelement 36 angelenkt ist. Das Be­ schlagelement 36 ist wiederum gelenkig an dem Beschlagele­ ment 35 gehalten. Da die Beschlagelemente 36 und 37 über die Drehbolzen 32 und 33 um zur Längsachse der Schleifwerkzeug­ halterung 12 parallele Drehachsen bewegbar sind, und gleich­ zeitig der Rückholkraft der Spannfeder 33 ausgesetzt sind, kann das an der Rückplatte 38 anliegende, nicht sichtbare Schleifwerkzeug an einem Holzprofilteil einer zu bearbeiten­ den Rahmenkonstruktion federnd anliegen. Folglich wird ein Schleifvorgang mit einer exakt dosierbaren Anlagekraft des Schleifwerkzeugs 13 möglich, ohne die Grundierung der Rah­ menkonstruktion zu beschädigen.

Eine Lackzwischenschleifmaschine zur Bearbeitung von Holz­ profilteilen (11) von Rahmenkonstruktionen oder Einzelhöl­ zern weist ein Schleifwerkzeug (13) auf, das über eine Schleifwerkzeughalterung (12) an einem innerhalb eines Bear­ beitungsraum verfahrbaren Wagen (10) angeordnet ist. Es ist eine federnde Halterung des Schleifwerkzeugs (13) vorgese­ hen. Daher können Schleifwerkzeuge (13) an dem Holzprofil­ teil (11) auf eine einfache und schnell durchführbare Art und Weise zur Anlage kommen und den Schleifvorgang ermögli­ chen, wobei eine Beschädigung der Grundierschicht vermieden wird.

Claims (7)

1. Lackzwischenschleifmaschine zur Bearbeitung von Holzpro­ filteilen (11) von Rahmenkonstruktionen oder Einzelhöl­ zern, mit einem Schleifwerkzeug (13), das über eine Schleifwerkzeughalterung (12) an einem innerhalb eines Bearbeitungsraum verfahrbaren Wagen (10) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine federnde Halterung des Schleifwerkzeugs (13) vorgesehen ist.

2. Lackzwischenschleifmaschine nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schleifwerkzeughalterung (12) an dem Wagen (10) federnd angebracht ist.

3. Lackzwischenschleifmaschine nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß das Schleifwerkzeug (13) an der Schleifwerkzeughalterung (12) federnd gelagert ist.

4. Lackzwischenschleifmaschine nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mechanische Federelemente (14) zur federnden Lagerung der Schleif­ werkzeughalterung (12) zwischen dem Wagen (10) und der Schleifwerkzeughalterung (12) angeordnet sind.

5. Lackzwischenschleifmaschine nach Anspruch 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß pneumatische Federelemente, vorzugsweise ein Druckzylinder (16), zur federnden Lage­ rung der Schleifwerkzeughalterung (12) zwischen dem Wa­ gen (10) und der Schleifwerkzeughalterung (12) angeord­ net sind.

6. Lackzwischenschleifmaschine nach einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schleif­ werkzeug (13) über gelenkig miteinander verbundene Be­ schlagelemente (35, 36, 37) an der Schleifwerkzeughalte­ rung (12) befestigt ist.

7. Lackzwischenschleifmaschine nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Schleifwerkzeug (13) an einem Ende eines ersten Beschlagelements (37) befestigt ist, dessen anderes Ende an einem zweiten, mit der Schleifwerkzeuge­ halterung (12) gelenkig verbundenen Beschlagelement (36) angelenkt ist, wobei beide Beschlagelemente (36, 37) um zur Längsachse der Schleifwerkzeughalterung (12) paral­ lele Drehachsen bewegbar sind und ein Federelement zwi­ schen dem Schleifwerkzeug (13) und einer Rückseite der Schleifwerkzeughalterung (12) vorgesehen ist.