DE19934391A1

DE19934391A1 - Schneiden von Platten aus Blöcken expandierten Polystyrols

Info

Publication number: DE19934391A1
Application number: DE1999134391
Authority: DE
Inventors: Stefan Trommer; Hartmut Taut; Karl Giesler
Original assignee: PLASTTECHNIK ENGINEERING GREIZ
Current assignee: PLASTTECHNIK ENGINEERING GREIZ
Priority date: 1999-07-22
Filing date: 1999-07-22
Publication date: 2001-02-01

Abstract

Die Erfindung ermöglicht mit geringem Vorrichtungs- und Umrüstaufwand und mit guter Oberflächenqualität und geringen Dickenabweichungen auch solche Platten zu schneiden, deren Dicken oft umgestellt werden müssen. DOLLAR A Die Vorrichtung besitzt einen Schneidrahmen (4) zur Aufnahme der in Schneidposition befindlichen Schneiddrähte (23) und ein, von dem Schneidrahmen (4) in Schneidposition abkoppelbares, Schneiddrahtmagazin (12) zur Aufnahme der in Parkposition befindlichen Schneiddrähte (23) sowie Verbindungselemente (21) zur Kopplung des Schneidrahmens (4) mit dem Schneiddrahtmagazin (12), zwecks Überführung der Schneiddrähte (23) mittels der Schneiddrahtverfahreinrichtung (24) zwischen dem Schneidrahmen (4) und dem Schneiddrahtmagazin (12), in Übergabe-/Übernahmeposition. DOLLAR A Schneiden von Platten aus Blöcken expandierten Polystyrols oder ähnlich bearbeitbaren Materials entsprechend der jeweils gewünschten Dicke der Platten.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden von Platten aus Blöcken expandierten Polystyrols (EPS) oder ähnlichen Materials mittels beheizbarer Schneid drähte, wobei die Vorrichtung eine Schneiddrahtverfahreinrich tung zum Verfahren und Positionieren der Schneiddrähte ent sprechend der jeweils gewünschten Dicke der Platten zwischen verschiedenen Schneidpositionen innerhalb und/oder Parkposi tionen außerhalb der Dimensionen der zu schneidenden Blöcke aus EPS, oder einem ähnlichen Material, besitzt.

Das horizontale Schneiden von Platten aus EPS-Blöcken mit in einem Rahmen angeordneten, beheizbaren Schneiddrähten ist bekannt. Zur Erhöhung der Schneidgeschwindigkeit und zur Ver besserung der Oberflächenqualität der geschnittenen Platten ist es gleichfalls bekannt, den Rahmen mit den Schneiddrähten in eine, in der Regel horizontale Oszillationsbewegung zu versetzen.

Soll die Dicke der zu schneidenden Platten verändert werden, so macht sich ein Umrüsten der Vorrichtung erforderlich. Die Anzahl der in Schneidposition befindlichen Schneiddrähte und/oder deren Positionierung wird verändert.

Um die Umrüstzeiten zu verkürzen, werden Schneiddrahtverfahr einrichtungen verwendet, deren Greifer an den beiden Enden der Schneiddrähte befestigten Führungselementen angreifen und diese entsprechend der Anzahl und Dicke der zu schneidenden Platten in dem Rahmen verschieben und positionieren.

Es befinden sich dann Schneiddrähte in Schneidposition inner halb der Dimensionen der zu schneidenden Blöcke aus EPS und andere Schneiddrähte in Parkposition außerhalb dieser Dimen sionen.

Bei Vorrichtungen, die für das Schneiden von Platten verwendet werden, deren Dicke oft verändert wird, müssen eine Vielzahl von Schneiddrähten in Parkposition bereitgehalten werden.

Dies bedingt einen großen Rahmen und eine lange Schneiddraht verfahreinrichtung mit langen Spindeln.

Ist dieser große Rahmen als Oszillationsrahmen ausgebildet, so muß seine große Masse in Oszillation versetzt werden, was entsprechend dimensionierte, aufwendige Antriebe und Gestell einheiten erforderlich macht.

Durch die gestellseitige Kopplung des großen Oszillationsrah mens und der Schneiddrahtverfahreinrichtung werden insbesonde re die langen Spindeln einer erhöhten Belastung ausgesetzt, was sich lebensdauerverkürzend auswirkt. Außerdem werden da durch die Positioniergenauigkeit der Schneiddrähte und mit ihr die Dickentoleranzen der zu schneidenden Platten beeinträch tigt.

Aus DE 40 40 167 C1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Schneiden von Kunststoffblöcken im Kaltdrahtschneidverfahren zu entnehmbar. Bei Detektion eines Drahtrisses wird der Schnittvorgang automatisch unterbrochen und der beschädigte Spannrahmen vorzugsweise automatisch gegen einen neu bespann ten Spannrahmen ausgetauscht. Um die Stillstandszeiten zu verkürzen, werden ferner fertig bespannte Spannrahmen in einem Rahmenmagazin bereit gehalten, aus dem sie von einem automati schen Rahmenwechsler entnommen werden können.

Nachteilig dabei ist, daß eine Vielzahl von Rahmen benötigt wird.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens nachzuweisen, mit denen es möglich wird, mit geringem Vorrichtungs- und Umrüstaufwand und mit guter Oberflächenqualität und geringen Dickenabweichungen auch solche Platten zu schneiden, deren Dicken oft umgestellt werden müssen.

Das Ziel wird mit dem Verfahren nach Patentanspruch 1 und mit der Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens nach Pa tentanspruch 4 erreicht.

Da die sich in der jeweiligen Schneidposition befindlichen Schneiddrähte von den in der Parkposition befindlichen abge koppelt und an unterschiedlichen Gestellen angeordnet sind, kann die Masse des bewegten Rahmens mit den Schneiddrähten verringert, die entsprechenden Antriebseinrichtungen und deren Belastung verkleinert und die Lebensdauer der Vorrichtung er höht werden. Damit verbunden ist eine Kostenminimierung bei gleichzeitiger Erhöhung der Oberflächenqualität der ge schnittenen Platten und eine Verringerung der Dickenabweichun gen.

Die Umstellung der aus einem Block zu schneidenden Platten hinsichtlich deren Anzahl und Dicke ist schnell und einfach möglich. Die Schneidbewegungen der Schneiddrähte ist sowohl in horizontalen als auch vertikalen Ebenen sowie auch in Schräg stellungen möglich.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung, nach der die Überführung der Schneiddrähte aus der einen Schneidposition in die Übergabe-/ Übernahmeposition durch Einschenken erfolgt, gestattet eine besonders einfache, funktionsgerechte und kostengünstige Lö sung.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfin dungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Kopplung der aus der Schneidposition in die Übergabe-/Übernahmeposition überführten Schneiddrähte mit den in Parkposition befindlichen Schneid drähten durch stirnseitiges Andocken. Dadurch kann in einfacher Weise mittels der Schneiddrahtverfahreinrichtung das Verfahren und Positionieren der Schneiddrähte über den ganzen Bereich der Schneid- und der Parkpositionen realisiert werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht einen Schneidrahmen zur Aufnahme nur der in Schneidposition befindlichen Schneiddrähte vor, während die in Parkposition befindlichen Schneiddrähte sich in einem von dem Schneidrahmen abkoppelbaren Schneid drahtmagazin befinden. Im Bedarfsfalle sind, zur Überführung der Schneiddrähte mittels der Schneiddrahtverfahreinrichtung in der Übergabe-/Übernahmeposition, Verbindungselemente zwischen dem Schneidrahmen und dem Schneiddrahtmagazin vorgesehen. Damit werden in einfacher Weise die angestrebten Vorteile der Erfindung erreicht.

Dadurch, daß nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung der Schneidrahmen und das Schneiddrahtmagazin in verschiedenen Gestellen angeordnet sind, die in Schneidposition der Schneid drähte nicht mit einander verbunden sind, wird keine Vibration auf das Schneiddrahtmagazin und die Schneiddrahtverfahrein richtung übertragen. Dadurch sinkt deren Belastung, was anderer seits mit einer Erhöhung ihrer Lebensdauer verbunden ist.

In besonders einfacher Weise läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung ausbilden, wenn der Schneidrahmen in einem Schwenk rahmen angeordnet ist, weil die Schwenkbewegung mit einfachen Mitteln realisierbar ist, die Platzverhältnisse der Vorrichtung optimal genutzt werden und eine gute Zugänglichkeit für Be dienpersonen gewährleistet ist.

Wenn, wie eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorsieht, der Schneidrahmen als Oszillationsrahmen ausgebildet ist, kommen die Vorteile besonders zur Geltung. Die hin- und herbewegte Masse des Rahmens beansprucht die beteiligten Maschinenelemente in höherem Maße. Mit der oszillierenden Schneidbewegung der Schneiddrähte wird anderer seits ein sauberer Schnitt erzielt und eine hohe Oberflächen qualität der geschnittenen Platten gewährleistet.

Auch darin ist eine vorteilhafte Ausgestaltung zu sehen, daß das Schneiddrahtmagazin als Rahmen mit seitlich angeordneten Führungselementen ausgebildet ist, an denen die Greifer der Schneiddrahtverfahreinrichtung angreifen und die Verbindungs elemente mit dem Schneidrahmen sowie Betätigungselemente an der Stirnseite angeordnet sind. Das ermöglicht eine einfache und schnelle Kopplung des Schneidrahmens mit dem Schneiddraht magazin in der Übergabe-/Übernahmeposition.

Dazu sind in vorteilhaft einfacher Weise die seitlich angeord neten Führungselemente als leicht herzustellende und zu war tende Säulenführung ausgestaltet.

Erfindungsgemäß ist ferner, die Betätigungselemente als pneuma tische Arbeitszylinder wegen deren Vorteile auszubilden.

Zur Unterstützung der positionsgenauen stirnseitigen Kopplung des Schneidrahmens mit dem Schneiddrahtmagazin ist gemäß einer anderen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Justiereinrichtung vorgesehen. Das erleichtert die Überführung der Schneiddrähte mittels der Schneiddrahtverfahreinrichtung längs des Schneiddrahtmagazins und des Schneidrahmens.

Eine einfache und kostengünstige, aber wirksame Ausgestaltung der Justiereinrichtung besteht schließlich darin, daß sie aus einer Gabel, in die eine Rolle einläuft, besteht.

Nachstend soll die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In der zugehörigen Zeichnung stellen dar:

Fig. 1 Schneideinrichtung zum Schneiden von Platten aus Blöcken expandierten Polystyrols in Schneidposition, in Seitensicht,

Fig. 2 Schneideinrichtung gemäß Fig. 1 in Übergabe-/Übernah meposition,

Fig. 4 Schneiddrahtmagazin, in rückseitiger Ansicht,

Fig. 4 Schneiddrahtmagazin als Einzelheit.

In Fig. 1 ist eine Schneideinrichtung in Schneidposition der horizontal übereinander in dem Schneidrahmen 4 angeordneten Schneiddrähte 23 dargestellt. Auf dem Kettenförderer 22 wird der zu schneidende Polystyrolblock 25 heran- und durch die Schneidstation hindurchgeführt. Der Schneidrahmen 4 mit dem Unwuchtantrieb 5 versetzt die Schneiddrähte 23 in eine oszil lierende Bewegung. Der Schneidrahmen 4 ist in dem Schwenkrahmen 3 angeordnet, der mit der Drehachse 19 in dem Gestell 1 schwenkbar gelagert ist. Die geschnittenen Platten werden mit dem Kettenförderer 22 abgeführt.

Soll der Polystyrolblock 25 in Platten anderer Dicke geschnit ten werden, macht sich ein Umrüsten der Schneideinrichtung er forderlich. Zu diesem Zweck wird der Schneidrahmen 4 mittels des Schwenkrahmens 3 aus der Schneidposition in die Übergabe- /Übernahmeposition eingeschwenkt, die aus Fig. 2 ersichtlich ist. In dieser Position fluchtet das Schneiddrahtmagazin 12 mit dem Schneidrahmen 4 und koppelt an diesem stirnseitig an. Die Verbindung wird durch die Justiereinrichtung 15 unterstützt, die aus einer nicht dargestellten, in eine Gabel einlaufenden Rolle besteht. Mittels der Schneiddrahtverfahreinrichtung 24 können die in der bisherigen Schneidposition im Schneidrahmen positionierten Schneiddrähte 23 verfahren werden. Das kann sowohl innerhalb des Schneidrahmens 4 erfolgen als auch in das Schneiddrahtmagazins 12 hinein, in welchem die für den Schneid vorgang nicht benötigten Schneiddrähte 23 in Parkposition ge halten werden. Das hat den Vorteil, daß nur die jeweils erfor derlichen Schneiddrähte 23 mit dem Schneidrahmen 4 dessen Oszillationsbewegung vollführen.

In umgekehrter Richtung ist es gleichfalls möglich, aus dem Schneiddrahtmagazin 12 Schneiddrähte 23 in den Schneidrahmen 4 zu übernehmen, wenn in einer anderen Schneidposition Platten geringerer Dicke geschnitten werden sollen.

Das Schneiddrahtmagazin 12 mit der Schneiddrahtverfahreinrich tung 24 sind in dem Gestell 2 angeordnet.

Zwischen den Gestellen 1; 2 befinden sich Justierelemente 21, die zum Aufstellen und Einrichten der Gestelle 1; 2 Verwendung finden. Während des Betreibens sind die Gestelle 1; 2 völlig voneinander getrennt. Dadurch wird vermieden, daß während des Schneidvorganges Schwingungen des oszillierenden Schneidrah mens 3 übertragen werden.

Fig. 3 zeigt die rückseitige Ansicht des Schneiddrahtmagazins 12 mit der Schneiddrahtverfahreinrichtung 24. Der Antrieb 11 betätigt die Schneiddrahtverfahreinrichtung 24 über Antriebs spindeln 10 des Verfahrschlittens 26. Das Schneiddrahtmagazin 12 wird seitlich in Führungen 18 geführt. Greifer 8 des Ver fahrschlittens 26, die über Gleitstücke 13 die Schneiddrähte 23 erfassen, werden längs der Führungsschienen 9 verfahren.

Aus Figur ist das Schneiddrahtmagazin 12 als Einzelheit er sichtlich. Sein Antrieb erfolgt durch die Antriebe 14 längs der Führungen 18 zum Zwecke des Ankoppelns an den nicht darge stellten Schneidrahmen 4. Der Ausrichtung dient die Justierein richtung 15. Zweckmäßigerweise besteht diese aus der Paarung einer Rolle mit einer Gabel.

Das Gestell 2 ist als Wartungsbühne 20 und als Übergang für Bedienpersonen über den Kettenförderer 22 ausgebildet, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist.

Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen

1

Gestell

2

Gestell

3

Schwenkrahmen

4

Schneidrahmen

5

Unwuchtantrieb (des Schneidrahmens

4

)

6

Verstellgetriebe (des Schwenkrahmens

3

)

7

Spanneinrichtung (des Schneiddrahtes

23

)

8

Greifer (des Verfahrschlittens

26

)

9

Führungsschiene (des Verfahrschlittens

26

)

15

Antriebsspindel (des Verfahrschlittens

26

)

11

Antrieb (für Schneiddrahtverfahreinrichtung

24

)

12

Schneiddrahtmagazin

13

Gleitstück (für Schneiddraht

23

)

14

Antrieb (für Schneiddrahtmagazin

12

)

15

Justiereinrichtung

18

Führung (des Schneiddrahtmagazins

12

)

19

Drehachse (des Schwenkrahmens

3

)

20

Wartungsbühne

21

Justierelement (zwischen den Gestellen

1

;

2

)

22

Kettenförderer

23

Schneiddraht

24

Schneiddrahtverfahreinrichtung

25

Polystyrolblock

26

Verfahrschlitten

Claims

1. Verfahren zum Schneiden von Platten aus Blöcken expandier ten Polystyrols mit einer Vorrichtung, welche beheizbare Schneiddrähte und eine Schneiddrahtverfahreinrichtung zum Verfahren und Positionieren der Schneiddrähte entsprechend der jeweils gewünschten Dicke der Platten zwischen ver schiedenen Schneidpositionen innerhalb und/oder Parkposi tionen außerhalb der Dimension der zu schneidenden Blöcke umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß:

- in einer Schneidposition die für das Schneiden benötigten Schneiddrähte (23) von den in Parkposition befindlichen Schneiddrähten (23) abgekoppelt gehalten werden und
- aus dieser Schneidposition die Schneiddrähte (23) in eine Übergabe-/Übernahmeposition geführt und
- mit den in Parkposition befindlichen Schneiddrähten (23) in für die Übergabe/Übernahme geeigneter Weise gekoppelt werden,
- in Übergabe-/Übernahmeposition zumindest ein Teil der Schneiddrähte (23) aus der Schneidposition in die Parkpo sition, oder umgekehrt, überführt und/oder anders positio niert wird,
- wonach die in ihrer Anzahl oder Positionierung geänder ten, für das Schneiden benötigten Schneiddrähte (23) in eine andere Schneidposition überführt und
- von den in Parkposition befindlichen Schneiddrähten (23) wieder abgekoppelt werden.

2. Verfahren nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überführung der Schneiddrähte aus der einen Schneidpo sition in die Übergabe-/Übernahmeposition durch Einschwen ken erfolgt.

3. Verfahren nach einem der Patentansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopplung der aus der einen Schneidposition in die Über gabe-/Übernahmeposition überführten Schneiddrähte (23) mit den in Parkposition befindlichen Schneiddrähten (23) durch stirnseitiges Andocken erfolgt.

4. Vorrichtung zum Schneiden von Platten aus Blöcken expan dierten Polystyrols mittels beheizbarer Schneiddrähte, an deren Enden Führungselemente angeordnet sind, mit einer Schneiddrahtverfahreinrichtung mit an den Führungselementen angreifenden Greifern zum Verfahren und Positionieren der Schneiddrähte entsprechend der jeweils gewünschten Dicke der Platten zischen verschiedenen Schneidpositionen inner halb und/oder Parkpositionen außerhalb der Dimensionen der zu schneidenden Blöcke, nach einem der Verfahren gemäß der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schneidrahmen (4) zur Aufnahme der in Schneidposition befindlichen Schneiddrähte (23) und ein, von dem Schneidrah men (4) in Schneidposition abkoppelbares Schneiddrahtmaga zin (12) zur Aufnahme der in Parkposition befindlichen Schneiddrähte (23) sowie Verbindungselemente (21) zur Kopplung des Schneidrahmens (4) mit dem Schneiddrahtmagazin (12), zwecks Überführung der Schneiddrähte (23) mittels der Schneiddrahtverfahreinrichtung (24) zischen dem Schneid rahmen (4) und dem Schneiddrahtmagazin (12), in Übergabe-/ Übernahmeposition vorhanden sind.

5. Vorrichtung nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidrahmen (4) in einem Gestell (1) und das Schneid drahtmagazin (12) und die Schneiddrahtverfahreinrichtung (24) in einem Gestell (2) angeordnet und die Gestelle (1; 2) in Schneidposition der Schneiddrähte (23) nicht miteinander verbunden sind.

6. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidrahmen (4), zwischen der Schneidposition und der Übergabe-/Übernahmeposition der Schneiddrähte (23) verfahr bar, in einem Schwenkrahmen (3) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidrahmen (4) als Oszillationsrahmen ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Patentansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneiddrahtmagazin (12) als Rahmen mit seitlich angeordneten Führungselementen ausgebildet und die Verbin dungselemente (21) zur Kopplung mit dem Schneidrahmen (4) sowie Betätigungselemente stirnseitig angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlich angeordneten Führungselemente des als Rahmen ausgebildeten Schneiddrahtmagazins (12) als Säulenführung ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigungselemente als pneumatische Arbeitszylinder ausgebildet sind.

11. Vorrichtung nach Patentanspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungselemente zur stirnseitigen Kopplung des Schneidrahmens (4) mit dem Schneiddrahtmagazin (12) eine Justiereinrichtung besitzen.

12. Vorrichtung nach Patentanspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die während der Übergabe-/Übernahmeposition der Schneid drähte (23) im Eingriff befindliche Justiereinrichtung (15) aus der Paarung einer Gabel mit einer Rolle besteht.