DE19905414A1

DE19905414A1 - Vorrichtung zum Schneiden und Einkerben von Profilen

Info

Publication number: DE19905414A1
Application number: DE1999105414
Authority: DE
Inventors: Rudolf Kowalski
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-02-10
Filing date: 1999-02-10
Publication date: 2000-08-24
Anticipated expiration: 2019-02-11
Also published as: DE19905414C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden und Einkerben von Profilen (10), insbesondere Fensterprofilen oder Türprofilen. DOLLAR A Um die Profile schneller und effektiver schneiden zu können, wird ein Fräser (2) mit einer V-förmigen Schneidgeometrie verwendet.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden und Einkerben von Profilen, insbesondere Fensterprofilen oder Türprofilen.

Bei Profilen für Fenster und Türen handelt es sich meist um PVC- oder Alu-Profile. Die Profile werden üblicherweise in automatischen Schneidvorrichtungen mit zwei Gehrungssägen - einer sogenannten Anschnittssäge und einer sogenannten Abschnittssäge - auf Gehrung geschnitten. Zur Durchführung der Gehrungsschnitte sind die beiden Gehrungssägen jeweils in einem Winkel von 45° zur Längsachse des zu schneidenden Profils angeordnet. Dadurch ergibt sich zwischen der sogenannten Anschnittssäge und der sogenannten Abschnittssäge ein Winkel von 90°.

Das Schneiden erfolgt bei der Verwendung von herkömmlichen Sägen in mehreren Schritten. Zunächst wird ein Ende eines zu schneidenden Profils zu der Anschnittssäge transportiert und unter einem Winkel von 45° angeschnitten. Nach dem Entfernen des Anschnitts wird das zu schneidende Profil automatisch weitertransportiert, bis eine gewünschte Länge erreicht ist. Mit der Abschnittssäge wird das Profil dann auf Länge geschnitten und das erste Profilstück mit zwei gegensinnigen Gehrungsschnitten ist fertig.

Daraufhin wird das Ende des Profils wieder zur Anschnittssäge transportiert und angeschnitten. Dieser erneute Anschnitt ist notwendig, weil die Gehrungsschnitte am Anschnitt und am Abschnitt nicht parallel sondern um 90° zueinander versetzt angeordnet sind.

Durch die Transporte des Profils von der Anschnittssäge zur Abschnittssäge geht in der Produktion Zeit verloren. Ausserdem wird für die Transporte Energie benötigt und der mechanische und steuerungstechnische Aufwand ist groß. Darüberhinaus müssen die Anschnitte entfernt werden, was mit hohem technischen Aufwand verbunden ist. Dabei ist darauf zu achten, dass Störungen und/oder Verletzungen durch herumfliegende Anschnitte vermieden werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Schneiden und Einkerben von Profilen bereitzustellen, mit der Profile schneller und effektiver geschnitten werden können.

Insbesondere soll die erfindungsgemässe Schneidvorrichtung eine Vielzahl von unterschiedlichen Schnittgeometrien ermöglichen.

Die Aufgabe ist bei einer Vorrichtung zum Schneiden und Einkerben von Profilen, insbesondere Fensterprofilen oder Türprofilen, durch einen Fräser mit einer V-förmigen Schneidgeometrie gelöst. Die Verwendung eines Umfangsfräsers mit einer V-förmigen Schneidgeometrie zum Schneiden von Profilen ermöglicht die Durchführung des An- und Abschnitts in einem Arbeitsgang. Die Transporte des Profils zwischen An- und Abschnittssäge entfallen. Ausserdem fallen keine Anschnitte mehr an. Die beim Fräsen erzeugten Späne werden direkt und ohne Zeitverlust abgesaugt. Darüberhinaus können mit der erfindungsgemässen Schneidvorrichtung auch Kerben in dem zu schneidenden Profil erzeugt werden. Derartige Kerben werden benötigt, um ein Einschweissen von weiteren Profilstücken zu ermöglichen.

Ein besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu dem Fräser eine Säge vorgesehen ist. Die zusätzliche Säge ermöglicht die Durchführung von 0°-Schnitten, die, je nach Anwendungsfall, neben den Gehrungsschnitten anfallen können. Durch die Kombination des Fräsers mit einer Säge können beliebige Kombinationen von Gehrungsschnitten mit 0°-Schnitten in einer Aufspannung realisiert werden. Das ist insbesondere deswegen von Vorteil, weil ein Abspannen des Profils dazu führen kann, dass eine gewünschte Schneidposition aufgrund von Verzug nicht mehr exakt erreicht werden kann.

Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittrichtung der Säge und des Fräsers im wesentlichen quer zu der Längsausdehnung des zu schneidenden Profils angeordnet ist. Bezüglich des Fräsers liefert die vorgeschlagene Anordnung den Vorteil, dass die Schnittbeanspruchung an den gegenüberliegenden Schneidflanken des Fräsers gleich gross ist. Dadurch wird der beim Schneiden auftretende Werkzeugverschleiss verringert und die Lebensdauer des Werkzeugs erhöht. Ausserdem werden Beschädigungen von im Inneren des Profils ausgebildeten Zwischenstegen aufgrund der gleichmässigen Beanspruchung durch beide Schneidflanken sehr gering gehalten.

Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Säge und der Fräser auf entgegengesetzten Längsseiten des zu schneidenden Profils angeordnet sind. Durch diese Anordnung ist sichergestellt, dass die Säge und der Fräser abwechselnd an dem gleichen Längsabschnitt des zu bearbeitenden Profils in Eingriff kommen können. Dadurch wird der mechanische Aufwand und der Steuerungsaufwand reduziert. Ausserdem werden dadurch die äusseren Abmessungen der Vorrichtung klein gehalten.

Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Säge und der Fräser jeweils separat geführt und angetrieben sind. Die separate Führung und der separate Antrieb gewährleisten, dass die Säge und der Fräser bei der Bearbeitung des Profils beliebige Bewegungen ausführen können. Das wiederum hat zur Folge, dass ohne grossen Aufwand beliebige Schnittgeometrien erzeugt werden können.

Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Säge und der Fräser schwenkbar ausgebildet sind. Durch die schwenkbare Ausbildung des Fräsers und der Säge wird die Anzahl der möglichen Schnittgeometrien, die mit der erfindungsgemässen Vorrichtung erzeugt werden können, noch weiter erhöht.

Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme der Profile Konterprofile vorgesehen sind, die in Richtung der Längsausdehnung der Profile bewegbar sind. Durch die Konterprofile wird gewährleistet, dass die Profile beim Schneiden ihre Lage nicht verändern. Die bewegliche Ausbildung der Konterprofile dient zum Transport der Profile.

Eine weitere besondere Ausführungsart der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Konterprofile mit Spanneinrichtungen für die Profile gekoppelt sind. Wenn sich die Konterprofile beim Transport bewegen, machen die Spanneinrichtungen diese Bewegungen mit. Dadurch wird eine hohe Qualität und Masshaltigkeit der Schnitte gewährleistet.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung im einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen Schneid- und Einkerbvorrichtung in der Seitenansicht;

Fig. 2 die Vorrichtung aus Fig. 1 in der Draufsicht;

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemässen Schneid- und Einkerbvorrichtung in der Seitenansicht:

Fig. 4 die Vorrichtung aus Fig. 3 in der Draufsicht;

Fig. 5 einen V-förmigen Fräser;

Fig. 6-9 verschiedene von dem in Fig. 5 dargestellten Fräser erzeugte Schnittgeometrien;

Fig. 10 den Fräser aus Fig. 5 in einer verschwenkten Stellung;

Fig. 11-14 verschiedene von dem in Fig. 10 dargestellten Fräser erzeugte Schnittgeometrien; und

Fig. 15 verschiedene Bewegungsabläufe des Fräsers beim Schneiden.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schneid- und Einkerbvorrichtung ist insgesamt mit 1 bezeichnet. Die Vorrichtung 1 dient zum Schneiden und Einkerben eines Profils 10. Zum Schneiden wird ein Umfangsfräser 2 mit einer V-förmigen Schneidgeometrie eingesetzt. Der Fräser 2 ist mit Hilfe einer Welle 3 an einem Arm 4 angebracht. Der Arm 4 wiederum ist an einem Gestell 5 montiert.

Der Arm 4 ist mit Hilfe eines Antriebs 7 um eine Achse T drehbar. Gleichzeitig ist der Arm 4 in einer Führung 8, die an dem Gestell 5 vorgesehen ist, entlang einer Achse Y verschiebbar gelagert.

Das Gestell 5 ist in einem Maschinenbett 11 in einer Führung 12 entlang einer Achse X verschiebbar gelagert. Das Verschieben des Gestells 5 entlang der Achse X wird durch einen Antrieb 13 erreicht.

Bei der in den Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungsform der erfindungsgemässen Schneidvorrichtung ist auf einer Unterkonstruktion 20 eine V-Fräse 21 und eine Kreissäge 22 gegenüberliegend montiert. Zwischen der V-Fräse 21 und der Kreissäge 22 ist ein zu schneidendes Profil 10 angeordnet. Das Profil 10 liegt in einem Konterprofil 24, das an der Unterkonstruktion 20 befestigt ist. Zum Einspannen des Profils 10 in dem Konterprofil 24 dienen Spanneinrichtungen 25.

Die V-Fräse 21 und die Kreissäge 22 sind im wesentlichen genauso aufgebaut wie die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schneidvorrichtung 1. Um Wiederholungen zu vermeiden, wird daher auf die vorstehende Beschreibung der Fig. 1 und 2 verwiesen. Eine an dem V-Fräser 21 angebrachte Fräse 2 und ein an der Kreissäge 22 angebrachtes Sägeblatt 26 können in Y-Richtung, in X-Richtung und in T-Richtung bewegt werden. Die uneingeschränkten Bewegungsmöglichkeiten des Fräsers 2 und des Sägeblatts 26 ermöglichen das Anbringen von beliebigen Schnitten und/oder Einkerbungen in dem Profil 10.

In Fig. 5 ist der Fräser 2 alleine dargestellt. Man sieht, dass der Fräser 2 eine V-förmige Schneidgeometrie aufweist. Der Winkel zwischen den Schneidflanken und der Horizontalen beträgt jeweils 45°.

In den Fig. 6 und 7 sieht man, dass mit dem Fräser Profileinkerbungen 30 und 31 auf beiden Seiten des Profils 10 erzeugt werden können. Die Tiefe der Einkerbungen 30 und 31 hängt davon ab, wie weit der Fräser 2 in das Profil 10 hineingefahren wird.

In den Fig. 8 und 9 ist angedeutet, was passiert, wenn man mit dem Fräser 2 von der einen Seite des Profils 10 bis zu der gegenüberliegenden Seite fährt. Als Ergebnis bekommt man zwei Gehrungsschnitte 32, 33 bzw. 34, 35, die in einem Winkel von 90° zueinander angeordnet sind.

In Fig. 10 ist der Fräser 2 um die Achse T verschwenkt. Das Verschwenken des Fräsers 2 führt sowohl beim Erzeugen von Einkerbungen als auch beim Erzeugen von Schnitten zu veränderten Schnittgeometrien.

In den Fig. 11 bis 14 ist angedeutet, welche Auswirkungen das Verschwenken des Fräsers 2 auf Einkerbungen 40, 41 und Gehrungsschnitte 42 bis 45 hat.

In Fig. 15 ist durch Pfeile a bis h dargestellt, wie die Vorschübe in X- und Y-Richtung miteinander kombiniert werden können. Die erfindungsgemässe Kombination der Vorschübe in X- und Y-Richtung bewirkt, dass der Schnittdruck beim Fräsen und Schneiden geringer wird. Das wiederum hat zur Folge, dass die Schnittqualität verbessert wird, weil der Ausriss gering gehalten wird.

Claims

1. Vorrichtung zum Schneiden und Einkerben von Profilen (10), insbesondere Fensterprofilen oder Türprofilen, gekennzeichnet durch einen Fräser (2) mit einer V- förmigen Schneidgeometrie.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu dem Fräser (2) eine Säge (26) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schnittrichtung der Säge (26) und des Fräsers (2) im wesentlichen quer zur Längsausdehnung des zu schneidenden Profils (10) ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Säge (26) und der Fräser (2) auf entgegengesetzten Längsseiten des zu schneidenden Profils (10) angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Säge (26) und der Fräser (2) jeweils separat geführt und angetrieben sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Säge (26) und der Fräser (2) schwenkbar ausgebildet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Aufnahme der Profile (10) Konterprofile (24) vorgesehen sind, die in Richtung der Längsausdehnung der Profile (10) bewegbar sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Konterprofile (24) mit Spanneinrichtungen (25) für die Profile (10) gekoppelt sind.