DE19941910A1 - Maschine und Verfahren zur Holzbearbeitung, insbesondere zur Bearbeitung von Platten, Türrahmen, Fensterrahmen oder ähnlichem - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine für die Holzverarbeitung, insbesondere für die Bearbeitung von Platten (Holztafeln), Rahmen oder ähnlichem, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes umfasst: DOLLAR A - mindestens ein Paar von Schlitten (2, 3), die entlang einer Struktur (1) der Maschine in Richtung einer ersten Achse positionierbar sind; DOLLAR A - mindestens ein Paar Motoren (6, 7), die auf den ersten Schlitten (2) angebracht sind und entlang einer zweiten Achse der Maschine positionierbar sind; DOLLAR A - mindestens ein auf dem zweiten Schlitten (3) angebrachter Motor (8), der entlang der zweiten Achse der Maschine positionierbar ist; DOLLAR A - mindestens einen Werkstückträger (4), der entlang der zweiten Achse der Maschine beweglich ist; DOLLAR A wobei Vorrichtungen vorgesehen sind, die, wenn sich der Schlitten (2) in eine erste Richtung bewegt, die Werkzeuge eines ersten und eines zweiten Motors (6, 7) bzw., wenn sich der Werkstückträger (4) in eine zweite Richtung bewegt, die Werkzeuge eines ersten und eines dritten Motors (6, 8) in Übereinstimmung mit dem Werkzeug (9) bringen können.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Maschine für die Holzbearbeitung, insbesondere für die Bearbeitung von Platten (Holztafeln) oder von Türrahmen, Fensterrahmen oder ähnlichem, mit der in einem ersten Arbeitsgang die Bearbeitung von zwei sich gegenüberliegenden Seiten der Platte und in einem zweiten Arbeitsgang gleichzeitig die anderen beiden Seiten bearbeitet werden können.

Insbesondere umfasst die erfindungsgemäße Maschine folgendes:

• - einen Portalrahmen,
• - einen ersten, auf dem Portalrahmen angebrachten verschiebbaren Werkzeugschlitten, der zwei Motoren aufweist, die im Bezug auf den Werkzeugschlitten parallel zu einer Achse der Maschine beweglich und arretierbar sind,
• - einen zweiten verschiebbaren Werkzeugschlitten, der mindestens einen Motor aufweist, der ebenfalls im Bezug auf den Werkzeugschlitten parallel zu einer Achse der Maschine beweglich ist;
• - zwei Auflageflächen (Werkstückträger) für die zu bearbeitenden Platten, die ebenfalls entlang einer Achse der Maschine beweglich sind.

Nach Abschluß der Bearbeitung der Platte auf dem ersten Arbeitstisch bewegt sich der Werkzeugschlitten, um die gleiche Bearbeitung an der benachbarten Platte auszuführen, während die erste Platte entfernt und eine neue Platte in die Maschine gespannt wird.

Auf diese Weise kann die Maschine ohne Totzeiten kontinuierlich arbeiten, so dass die Produktion im Vergleich zu bekannten Maschinen enorm beschleunigt wird.

Die Erfindung betrifft des weiteren das zugehörige Bearbeitungsverfahren.

Die Erfindung gehört zum Bereich der Maschinen für die Holzbearbeitung, und insbesondere betrifft sie Maschinen für die Bearbeitung von Platten (Holz­ tafeln), Türrahmen, Fenstern oder ähnlichem.

Es sind zahlreiche Arten von Maschinen für die Bearbeitung von Platten bekannt, die eine Auflagefläche umfassen, auf dem das zu bearbeitende Werkstück gespannt wird, sowie einen Werkzeugschlitten, der einen oder zwei Motoren aufweist, auf denen die Werkzeuge montiert werden.

In manchen Fällen kann der Werkzeugschlitten sich entlang einem Achsenpaar bewegen, das sich rechtwinklig zueinander und parallel zur Auflagefläche befindet; in anderen Fällen ist der Werkzeugschlitten entlang einer Achse beweglich, während sich die Auflagefläche für das Werkstück entlang einer zur ersten Achse senkrechten Achse bewegt.

In allen bekannten Maschinen wird entweder ein einziger Werkzeug­ schlitten verwendet, der sich entlang der Kontur der Platte bewegt und eventuell stoppt, damit das Werkzeug ausgewechselt werden kann, falls verschiedene Bearbeitungen an einer der beiden Kanten durchgeführt werden müssen, oder es werden Maschinen mit zwei Werkzeugschlitten verwendet, die jedoch entlang einer einzigen Achse die Bearbeitung durchführen, so dass nach erfolgter Bearbeitung von zwei gegenüberliegen Seiten einer Platte die Werkzeuge gestoppt werden müssen, die Platte gedreht werden muss, die Motoren mit den Werkzeugen erneut positioniert werden müssen und dann mit der Berarbeitung der anderen beiden Seiten fortgefahren werden kann.

All das bringt eine Verlängerung der Bearbeitungszeit mit sich, was sich in höheren Produktionskosten auswirkt.

Daher bedarf es auf diesem Gebiet Vorrichtungen, die eine Beschleunigung dieser Art von Arbeit ermöglichen, bei denen die Totzeiten, die die derzeitigen Bearbeitungsverfahren kennzeichnen, entfallen.

Zu diesem Zweck bietet die vorliegende Erfindung eine Maschine für die Bearbeitung von Platten, Rahmen oder ähnlichem, die einen Aufbau umfasst, an dem ein Paar von Schlitten (Werkzeugschlitten) entlanglaufen können, auf denen Motoren mit Werkzeugträgern montiert sind, von denen mindenstens zwei entlang einer Achse der Maschine, die senkrecht zur Bewegungsachse der Schlitten verläuft, beweglich und positionierbar sind; dieser Aufbau weist auch zwei Auflage­ flächen für die Platten (Werkstückträger) auf, die nebeneinander angebracht sind und auch entlang einer der Achsen der Maschine beweglich sind.

So wird eine Platte auf einer der beiden Auflageflächen angebracht, der Werkzeugschlitten bewegt sich in eine erste Richtung und bearbeitet gleichzeitig zwei sich gegenüberliegende Seiten, und am Ende der Arbeitsbewegung bewegt sich der Träger mit dem Werkstück rechtwinklig, um die anderen beiden Seiten mit einem der beiden Motoren aus dem ersten Arbeitsgang und dem dritten Motor zu bearbeiten.

Nach Abschluss der Berarbeitung einer Platte bewegt sich der Werkzeug­ schlitten zum zweiten Werkstückträger, um eine weitere Platte zu bearbeiten, während die bereits bearbeitete Platte automatisch entnommen und durch ein neues, zu bearbeitendes Werkstück ersetzt werden kann.

Im Nachfolgenden wird nun die vorliegende Erfindung im Detail anhand eines die Erfindung nicht einschränkenden Beispiels beschrieben, wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, in denen:

Fig. 1 schematisch eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Maschine darstellt, während der Bearbeitungsphase von zwei sich gegenüber­ liegenden Seiten eines Fensterrahmens;

Fig. 2 die Maschine aus Fig. 1 während der Bearbeitung der anderen beiden Seiten des Rahmens darstellt.

In den beigefügten Zeichnungen wird mit der Ziffer 1 die Portalstruktur der Maschine in ihrer Gesamtheit bezeichnet, auf der ein mit den Ziffern 2 und 3 bezeichnetes Werkzeugschlittenpaar mit zwei Werkzeugmagazinen, die in ihrer Gesamtheit mit 30 und 40 bezeichnet sind, angebracht ist.

Unterhalb der Portalstruktur befindet sich ein Paar von Werkstückträgern 4 und 5, die entlang einer der Achsen der Maschine beweglich sind, im hier vorliegenden Fall in Richtung der Y-Achse.

Die Werkzeugschlitten 2 und 3 sind dagegen entlang der Portalstruktur in Richtung der X-Achse beweglich.

Gemäß der Erfindung sind auf dem Werkzeugschlitten 2 mindestens zwei Motoren angebracht, die mit den Ziffern 6 bzw. 7 bezeichnet sind; auf dem Werkzeugschlitten 3 ist ein mit der Ziffer 8 gekennzeichneter Motor angebracht.

Jeder dieser Motoren weist einen Einsatz für das Anbringen eines Werkzeugs auf und kann auf bekannte Art bewegt werden, z. B. sich um eine horizontale Achse drehen oder entlang der Z-Achse angehoben oder abgesenkt werden, damit das Werkzeug in die Seite der zu bearbeitenden Platte oder Rahmens eingreift.

Der Motor 7 kann entlang dem Schlitten 2 in Richtung einer Achse der Maschine bewegt werden, im hier vorliegenden Fall in Richtung der Y-Achse, und kann in jeder Position arretiert werden.

Auf diese Weise kann der Abstand zwischen den Motoren 6 und 7 entspre­ chend der Plattengröße eingestellt werden, so dass zwei sich gegenüberliegende Seiten der Platte gleichzeitig bearbeitet werden können.

Im Folgenden wird die Arbeitsweise der Maschine beschrieben.

Das Werkstück (im vorliegenden Fall ein Fensterrahmen 9) wird auf einem der Werkstückträger montiert, beispielsweise auf dem Tisch 4, wobei die Werk­ stückseiten parallel zu den Achsen der Maschine verlaufen.

Die Motoren 6, 7 und 8 entnehmen automatisch die nötigen Werkzeuge aus den entsprechenden Magazinen, und danach kann die Bearbeitung beginnen.

Hierfür wird das Werkstück mit einer Seite in Übereinstimmung zum Verlauf des Werkzeugs des feststehenden Motors 6 gebracht (siehe Fig. 1), der Motor 7 wird entsprechend der gegenüberliegenden Seite des Werkstücks positioniert, danach werden die Motoren gestartet und der Werkzeugschlitten 2 bewegt sich entlang der X-Achse in Richtung des Pfeils F'.

Während dieser Bewegung bearbeiten die Werkzeuge der Motoren 6 und 7 zwei sich gegenüberliegende Seiten des Rahmens.

Am Ende des Arbeitsgangs befindet sich der Werkzeugschlitten in der in Fig. 2 dargestellten Position.

Nun wird der Motor 7 ausgenommen, und es wird dafür der Motor 8 in Position gebracht, wobei er entlang der Portalstruktur in Richtung der X-Achse verschoben wird, bis er auf die entsprechende Seite des Werkstücks trifft.

Als nächstes bewegt sich der Werkstückträger 4 entlang der Y-Achse in Richtung des Pfeils F" (Fig. 2), wobei die Motoren 6 und 8 die Bearbeitung der zweiten beiden Werkstückseiten durchführen.

Auf diese Art ist die Bearbeitung der vier Seiten des Werkstücks mit nur zwei aufeinander folgenden Arbeitsgängen abgeschlossen.

Festzustellen ist, daß ein Motor, hier Motor 6, zwei Seiten des Werkstücks bearbeitet, während sowohl der Motor 7 als auch der Motor jeweils 8 die Bear­ beitung von nur einer Seite durchführt.

Dies ermöglicht, an einem dieser beiden Motoren ein anderes Werkzeug anzubringen, falls eine der Werkstückseiten ein anderes Profil aufweisen sollte, z. B. im Fall der Schließkante eines Fensterrahmens.

Am Ende der Bearbeitung bringt sich der Werkzeugschlitten 2 mit den jeweiligen Motoren in Übereinstimmung mit dem zweiten Werkstückträger 5, um denselben Bearbeitungszyklus mit einem zweiten Werkstück durchzuführen, während das fertige Werkstück vom Träger 4 entfernt und durch ein neues ersetzt wird.

Auf diese Weise kann die Maschine kontinuierlich, abwechselnd am ersten oder am zweiten Arbeitstisch, arbeiten, wobei jedes Werkstück in nur zwei Arbeits­ gängen ohne Totzeiten für das Austauschen der Werkzeuge fertiggestellt wird.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die Motoren 6, 7 und 8 auf einem einzigen Werkzeugschlitten von entsprechender Größe montiert werden und sich entsprechend einem senkrecht zueinander verlaufenden Achsen­ paar bewegen.

Der Werkzeugschlitten kann eventuell auch mit anderen Vorrichtungen ausgestattet sein, wie beispielsweise Bohrwerkzeugen 10 und 11, wenn dies für weitere Bearbeitungen des Werkzeugs nötig ist.

Wenn nötig können auch die Motoren 6 und 8 auf den Werkzeugschlitten 2 und 3 angebracht werden, wobei sie entlang einer Achse der Maschine bewegt und arretiert werden können.

Ein Fachmann kann verschiedene Veränderungen und Varianten vorsehen, die jedoch alle in den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung fallen.

Claims (9)

1. Maschine für die Holzbearbeitung, insbesondere für die Bearbeitung von Platten (Holztafeln), Rahmen oder ähnlichem, dadurch gekennzeichnet, dass sie folgendes umfasst:

• - mindestens ein Paar von Schlitten (2, 3), die entlang einer Struktur (1) der Maschine in Richtung einer ersten Achse positionierbar sind;
• - mindestens ein Paar von Motoren (6, 7), die auf den ersten Schlitten (2) angebracht sind und entlang einer zweiten Achse der Maschine positionierbar sind;
• - mindestens ein auf dem zweiten Schlitten (3) angebrachter Motor (8), der entlang der zweiten Achse der Maschine positionierbar ist;
• - mindestens einen Werkstückträger (4), der entlang der zweiten Achse der Maschine beweglich ist;

wobei Vorrichtungen vorgesehen sind, die, wenn sich der Schlitten (2) in eine erste Richtung bewegt, die Werkzeuge eines ersten und eines zweiten Motors (6, 7) bzw., wenn sich der Werkstückträger (4) in eine zweite Richtung bewegt, die Werkzeuge eines ersten und eines dritten Motors (6, 8) in Übereinstimmung mit dem Werkstück (9) bringen können.

2. Maschine für die Holzbearbeitung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass zwei nebeneinander liegende Werkstückträger (4, 5) sowie Vorrichtungen vorgesehen sind, die die beiden Werkstückträger unabhängig voneinander entlang einer Achse der Maschine bewegen können.

3. Maschine für die Holzbearbeitung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass auf einem der Schlitten (2) ein Paar von Motoren (6, 7) angebracht ist, von denen mindestens einer in einer zur Bewegungsrichtung des Schlittens senkrechten Richtung beweglich und positionierbar ist, wobei ein dritter Motor (8) vorgesehen ist, der auf einem zweiten Schlitten (3) angebracht ist, der zum Werkstückträger in derselben Bewegungsrichtung wie der Schlitten beweglich und positionierbar ist.

4. Maschine nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekenn­ zeichnet, dass auf jedem der Schlitten ein Werkzeugmagazin (30, 40) vorgesehen ist.

5. Maschine nach den vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, dass auf jedem der Schlitten weitere Arbeitsgruppen vorgesehen sind für die zusätzliche Bearbeitung des Werkstücks.

6. Maschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Werkstückträger (4, 5) nebeneinander vorgesehen sind, die sich unabhängig voneinander entlang einer gleichen Achse bewegen können.

7. Maschine für die Holzbearbeitung, insbesondere für die Bearbeitung von Platten, Rahmen oder ähnlichem, die mindestens einen Werkzeugschlitten, der in mindestens einer Richtung beweglich ist, und mindestens einen Werkstückträger der in einer zur vorgenannten Richtung senkrechten Richtung beweglich ist, umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Werkzeugschlitten mindestens drei Motoren vorgesehen sind, von denen mindestens zwei auf dem Werkzeug­ schlitten entlang zwei zu zwei Maschinenachsen parallelen Richtungen beweglich und positionierbar sind, wobei Vorrichtungen vorgesehen sind, die die Werkzeuge eines ersten und eines zweiten Motors in Übereinstimmung mit dem Werkstück bringen können, wenn sich der Werkzeugschlitten in eine erste Richtung bewegt, bzw. die Werkzeuge eines ersten und eines dritten Motors, wenn sich der Werkstückträger in eine zweite Richtung bewegt.

8. Verfahren für die Bearbeitung von Platten, Rahmen oder ähnlichem, dadurch gekennzeichnet, dass die folgenden Verfahrensschritte vorgesehen sind:

• - Positionierung eines Paars von Werkzeugen, die auf einem gemein­ samen Schlitten angebracht sind, in Übereinstimmung mit zwei sich gegenüberliegenden Seiten der Platte;
• - Vorschub des Schlittens für die Bearbeitung der Seiten der Platte durch die Werkzeuge;
• - Ausschalten eines der Werkzeuge und Positionieren des anderen Werkzeugs in Übereinstimmung mit einer der beiden anderen Seiten der Platte;
• - Positionierung eines dritten Werkzeugs in Übereinstimmung mit der anderen Seite der Platte;
• - Vorschub des Werkstückträgers entlang einer zweiten Achse zur Bearbeitung der zweiten beiden Seiten der Platte.