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Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung für eine Sägemaschine, wie eine Formatkreissäge, umfassend eine Benutzerschnittstelle sowie eine mit der Benutzerschnittstelle signaltechnisch gekoppelte elektronische Steuerungseinheit.
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Steuerungsvorrichtungen dieser Bauart werden dazu eingesetzt, um Bearbeitungsvorgänge auf Sägemaschinen wie Formatkreissägen zu steuern. Formatkreissägen werden grundsätzlich dazu eingesetzt, um Werkstücke mit geraden Schnitten auf ein gewünschtes Maß zu formatieren. Die Drehachse des Kreissägeblatts ist dabei unterhalb einer Werkstückauflagefläche angeordnet, auf der das Werkstück platziert wird. Dabei kann entweder das Werkstück relativ zu der ortsfesten Drehachse bewegt werden, indem es beispielsweise auf einem Rollwagen oder auf der Werkstückauflagefläche horizontal gegenüber dem Kreissägeblatt für die Schnittbewegung vorgeschoben wird. Alternativ kann das Werkstück auf der Werkstückauflagefläche festgespannt sein und das Kreissägeblatt an einem in horizontaler Richtung beweglichen Sägeaggregat angeordnet sein und sich entlang eines Sägeschlitzes für die Schnittbewegung bewegen. Bei anderen bauformen von Sägemaschinen kann die Drehachse des Kreissägeblatts auch oberhalb der Werkstückauflagefläche angeordnet sein oder es kann ein anderes Sägewerkzeug, wie beispielsweise ein Bandsägeblatt oder ein Stichsägeblatt eingesetzt werden.
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Bei den Arbeitsvorgängen an einer Sägemaschine handelt es sich um eine handwerkliche, halbautomatisierte Tätigkeit. Häufig wird das Werkstück, beispielsweise in Form eines Plattenmaterials, durch den Benutzer manuell auf der Werkzeugauflagefläche platziert und der Sägevorgang ausgeführt, indem ebenfalls manuell das Werkstück in Vorschubrichtung bewegt wird. Es ist dabei bekannt, Parameter wie Drehzahl, einen Schwenkwinkel des Sägeblatts für einen Winkelschnitt, ein Vorritzen des Werkstücks auf der Unterseite und weitere sonstige Parameter wie einen Werkstückanschlag manuell einzustellen, einige oder mehrere dieser Bearbeitungsparameter können jedoch auch motorisch und damit auch automatisiert aus einer Fertigungsplanung heraus gesteuert werden. Dies erleichtert es dem Benutzer, Sägeschnitte auszuführen und beispielsweise dann, wenn sich nicht wiederholende Schnittparameter auszuführen sind, diese in effizienter Folge durchzuführen.
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Aus
EP2253438B1 ist es bekannt, dem Benutzer einer Formatkreissäge weiterhin anzuzeigen, in welcher Position und Ausrichtung er ein Werkstück auf der Werkstückauflagefläche einer Formatkreissäge platzieren muss, um einen Schnittvorgang daran in geplanter Weise auszuführen. Grundsätzlich erleichtert dies die effiziente Arbeitsweise an einer Formatkreissäge.
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Während durch diese Maßnahmen eine zwar effizientere Arbeitsweise an Sägemaschinen erreicht wird, ist es wünschenswert, die Arbeitsvorgänge hinsichtlich der Effizienz und der Arbeitssicherheit noch weiter zu verbessern. Sägemaschinen und Steuerungen für solche Sägemaschinen müssen dabei einerseits mit dem Ziel einer effizienten Arbeitsweise bei sich nicht wiederholenden Schnittvorgängen oder bei einer Abfolge von gleichartigen Schnittvorgängen ausgestaltet sein, zugleich aber auch die auf Sägemaschinen ebenfalls effizient durchzuführende Einzelfertigung mit jeweils einzelnen Schnitten und sich entsprechend von Schnitt zu Schnitt ändernden Parametern in einer schnellen und effizient zu bedienenden Weise ermöglichen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, vor diesem Hintergrund die Arbeitsweise an Sägemaschinen effizienter und wirtschaftlicher zu gestalten.
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Dieses Ziel wird erfindungsgemäß erreicht, indem die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um einem Benutzer nach Aufteilung eines ersten Werkstücks in ein zugeschnittenes zweites Werkstück und ein zugeschnittenes drittes Werkstück für einen ersten Arbeitsschritt eine erste Bearbeitungskennung des ersten Werkstücks über die Benutzerschnittstelle anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass an diesem ersten Werkstück ein erster Trennschnitt zur Aufteilung des ersten Werkstücks in das zugeschnittene zweite und ein dritte Werkstück vorzunehmen ist, und für einen ersten Ablageschritt eine erste Ablagekennung für das zugeschnittene zweite Werkstück über die Benutzerschnittstelle anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass dieses zugeschnittene zweite Werkstück in einem ersten Stapelort abzulegen ist.
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Erfindungsgemäß wird somit eine Steuerungsvorrichtung für Sägemaschinen, wie Formatkreissägen, vorgeschlagen, die eine Ablagekennung bestimmen und ausgeben kann. Unter einer Ablagekennung ist hierbei ein Signal oder eine Signalfolge zu verstehen, welche inhaltlich das Platzieren eines zugeschnittenen Werkstücks an einem vorbestimmten Platz definiert. Eine solche Ablagekennung kann beispielsweise durch Ausgabe einer Klartextangabe über einen Bildschirm, durch Ausdruck eines scanbaren Codes zur Befestigung auf dem Werkstück mittels eines Druckers verwirklicht sein. Die Ablagekennung kann hierbei erfindungsgemäß nach jedem Schnitt angezeigt werden, sodass für jedes zugeschnittene Werkstück eine entsprechende Ablagekennung angezeigt wird.
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Die Ablagekennung gibt eine Information darüber, an welchem Platz das eine der beiden zugeschnittenen Werkstücke nach dem Schnitt platziert werden soll. Grundsätzlich sind drei grundsätzliche Möglichkeiten denkbar, die diese Platzierung beeinflussen können: Es kann sich einerseits um ein fertig zugeschnittenes Werkstück, also ein Fertigteil, handeln, an dem also kein weiterer Trennschnitt mehr durchzuführen ist, es kann sich um ein Reststück oder Abfallteil handeln, welches kein fertiges Werkstück ist und im laufenden Fertigungsvorgang auch nicht mehr benötigt wird, und es kann sich um ein Werkstück handeln, an dem noch ein oder mehrere weitere Trennschnitte ausgeführt werden müssen. Die zugeschnittenen Werkstücke werden entsprechend nach erfolgtem Schnitt in Stapeln gelagert, und die Ablagekennung gibt dem Benutzer an, in welchem Stapel die Ablage eines Werkstücks erfolgen soll. Dadurch wird es ermöglicht, beispielsweise fertig zugeschnittene Werkstücke in einem Stapel und Werkstücke, an denen noch Schnitte ausgeführt werden müssen, in einem anderen Stapel zu platzieren, wodurch die nachfolgende Weiterverarbeitung bzw. weitere Schnitte an diesen Werkstücken effizienter ausgeführt werden können. Der Benutzer der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann also durch die erfindungsgemäß erfolgende Anzeige gezielt solche Werkstücke gemeinsam stapeln, die noch einen oder mehrere weitere Trennschnitte benötigen oder aber gezielt diejenigen Werkstücke gemeinsam stapeln, die bereits fertig zugeschnitten sind, wodurch eine Sortierung erfolgt.
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Grundsätzlich ist zu verstehen, dass die elektronische Steuerungseinheit die Zuweisung eines Werkstücks zu den jeweiligen Stapelorten anhand einer vorherigen Fertigungsplanung, die ausdrücklich solche Stapelorte definiert, bestimmen kann, oder aber anhand von Zuschnittmaßen und durch Vergleich des erfolgten Zuschnitts mit dem gewünschten Fertigteil diese Zuordnung vornehmen.
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Gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um dem Benutzer für einen zweiten Ablageschritt eine zweite Ablagekennung für das dritte Werkstück über die Benutzerschnittstelle anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass dieses dritte Werkstück in einem vorbestimmten zweiten Stapelort abzulegen ist. Gemäß dieser Ausführungsform wird auch für das dritte Werkstück angezeigt, wo dieses abzulegen ist, und dieser Ablageort ist ein zweiter Stapelort, der verschieden von dem ersten Stapelort ist oder übereinstimmend mit dem ersten Stapelort sein kann, sodass gemäß dieser Ausführungsform ausdrücklich durch Anzeige von zwei unterschiedlichen Stapelorten eine Verteilung der beiden durch den Trennschnitt hergestellten Werkstücke auf zwei unterschiedliche Stapel angezeigt werden kann oder beide Werkstücke dem gleichen Stapelort zugewiesen werden können. Die Ablagekennung kann hierbei beispielsweise durch eine symbolische, realitätsnahe Grafik erfolgen, welche einerseits das Werkstück bezeichnet, beispielsweise durch seine Lage links oder rechts - in Vorschubrichtung gesehen - vom Sägeblatt oder seine Lage auf dem Werkstückauflagetisch nach dem Trennschnitt und dann durch Angabe einer Bezeichnung wie einer Nummer, einem Buchstaben oder dergleichen, oder durch Angabe eines Klartextes, den ersten bzw. den zweiten Stapelort diesem Werkstück zuzuweisen. Diese Zuweisung kann auch symbolisch durch eine Grafik, die realitätsnah gestaltet ist, erfolgen, indem die beiden Stapelorte angezeigt werden und beispielsweise durch eine Animation die Ablagebewegung des Werkstücks bzw. der beiden Werkstücke auf einem Bildschirm gezeigt wird.
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Es ist bevorzugt, wenn die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um dem Benutzer für einen ersten Arbeitsschritt eine erste Bearbeitungskennung des ersten Werkstücks über die Benutzerschnittstelle anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass an diesem ersten Werkstück ein erster Trennschnitt zur Aufteilung des ersten Werkstücks in das zugeschnittene zweite und ein dritte Werkstück vorzunehmen ist. Gemäß dieser Fortbildung wird dem Benutzer ein durchzuführender Trennschnitt symbolisch, als Textanweisung oder im anderer Form, angezeigt.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um dem Benutzer für einen zweiten Arbeitsschritt eine zweite Bearbeitungskennung des zweiten Werkstücks über die Benutzerschnittstelle anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass an diesem zweiten Werkstück ein zweiter Trennschnitt zur Aufteilung des zweiten Werkstücks in ein viertes und ein fünftes Werkstück vorzunehmen ist, und für einen dritten Ablageschritt eine dritte Ablagekennung für das vierte Werkstück über die Benutzerschnittstelle anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass dieses vierte Werkstück an einem vorbestimmten Stapelort abzulegen ist, wobei der vorbestimmte Stapelort der erste vorbestimmte Stapelort oder ein zweiter vorbestimmter Stapelort sein kann.
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Gemäß dieser Ausführungsform ist die Steuerungseinheit ausgebildet, um Bearbeitungsschritte an solchen Werkstücken anzuzeigen, die durch einen zuvor erfolgten Trennschnitt erzeugt worden sind und an einem Stapelort für Werkstücke abgelegt worden sind. Dies kann die Effizienz der Bearbeitung weiter erhöhen, wenn man berücksichtigt, dass es gerade dann, wenn mehrere Trennschnitte mit übereinstimmenden Maßeinstellungen an der Sägemaschine auszuführen sind, es zunächst sinnvoll ist, diese Trennschnitte alle nacheinander auszuführen, um ein mehrfaches Verstellen der Parameter wie Maße oder Schwenkwinkel des Sägeblatts zu vermeiden. Die daraus erzeugten Werkstücke müssen dann zwischengelagert werden, was durch die erfindungsgemäße Ablagekennung in effizienter Weise erfolgen kann. Nachdem diese erste Reihe von Trennschnitten durchgeführt worden ist, kann dann eine zweite Reihe von Trennschnitten durchgeführt werden, welche diese bereits durch Trennschnitt erzeugten Werkstücke weiter verarbeitet. Die Bearbeitungskennung kann allgemein, gerade aber bei dieser Fortbildung, einerseits dem Benutzer in der zuvor bereits erläuterten Weise anzeigen, wie das entsprechende Werkstück auf dem Auflagetisch anzuordnen ist, um den Trennschnitt auszuführen, weiterhin das entsprechende Werkstück identifizieren, beispielsweise durch eine diesem Werkstück individuell zugeordnete Codierung, kann aber auch den bei der vorhergehenden Ablage gewählten Ablageort durch eine entsprechende Angabe enthalten, insbesondere dann, wenn mehr als zwei Stapel gebildet worden sind, die Werkstücke enthalten, an denen weitere Trennschnitte durchgeführt werden müssen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erste und/oder die zweite Bearbeitungskennung eine Anzeige auf dem Bildschirm umfasst, welche das erste bzw. das dritte Werkstück mittels einer auf dem Bildschirm ausgegebenen Kennzeichnung identifiziert, eine Umrisskontur und Ausrichtungsanordnung der Umrisskontur des ersten bzw. dritten Werkstücks in Bezug zu einer Arbeitsfläche oder einer Anschlagfläche der Sägemaschine anzeigt, und/oder eine Sägevorschubrichtung in Bezug auf eine Umrisskontur des ersten bzw. dritten Werkstücks in Bezug zu der Sägerichtung der Sägemaschine anzeigt. Gemäß dieser Ausführungsform wird durch die Bearbeitungskennung eine oder mehrere konkrete Anzeigen dem Benutzer angezeigt, welche die für den durchzuführenden Schnitt notwendigen Informationen in Bezug auf die korrekte Auflage des entsprechenden Werkstücks enthalten. Dies kann durch eine symbolische grafische Darstellung erfolgen, bei der die typischerweise unterschiedliche Länge und Breite eines Werkstücks dazu benutzt wird, um eine schnell erkennbare Darstellung durch Abbildung des Werkstücks selbst in Bezug auf dessen Lage auf dem Werkstückauflagetisch zu geben. Hierbei kann beispielsweise Bezug auf einen Anschlag, an dem das Werkstück angelegt werden muss, genommen werden oder auf die durch das Sägeblatt definierte Schnittlinie oder andere für den Benutzer schnell erkennbare Referenzpunkte oder -linien. Die Bearbeitungskennung kann weiterhin symbolisch die Schnittlinie in Bezug auf die Umrisskontur des Werkstücks wiedergeben, was ebenfalls eine schnelle Erkennbarkeit und verwechslungsfreie Auflage des Werkstücks ermöglicht. Des Weiteren ist eine Kennzeichnung für das Werkstück ggf. Bestandteil der Bearbeitungskennung, diese Kennzeichnung kann in einer numerischen, alphanumerischen oder alphabetischen Kennung, einem computerlesbaren Code wie einem Barcode oder dergleichen bestehen, mit dem das Werkstück unmittelbar oder unter Zuhilfenahme eines Scan- und Auslesevorgangs identifiziert werden kann. Die Bearbeitungserkennung kann die Position und Ausrichtung alternativ oder zusätzlich auch durch Wiedergabe von Maßen des Werkstücks oder durch eine Darstellung eines zuvor an einer vorbestimmten Position auf dem Werkstück befestigten Ablageerkennung, beispielweise in Form eines aufgeklebten Etiketts, anzeigen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der erste Stapelort ein Fertigteilstapelort ist, an dem ein Werkstück abzulegen ist, dessen Ablagekennung signalisiert, dass an dem Werkstück kein weiterer Trennschnitt durchzuführen ist und der zweite Stapelort ein Zwischenlagerstapelort ist, an dem ein Werkstück abzulegen ist, dessen Ablagekennung signalisiert, dass an dem Werkstück mindestens ein weiterer Trennschnitt durchzuführen ist. Gemäß dieser Ausführungsform werden die Werkstücke auf zumindest zwei Stapelorte abgelegt, die sich dadurch unterscheiden, dass an einem Stapelort Fertigteile gestapelt werden, die also nicht weiter auf der Sägemaschine bearbeitet werden, und am anderen Stapelort Werkstücke abgelegt werden, die noch eine weitere Bearbeitung auf der Sägemaschine erfahren, also insbesondere einen oder weitere Trennschnitte benötigen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um
- - für eine Mehrzahl von aufeinanderfolgenden Trennschnitten Abmessungen von dabei zugeschnittenen Werkstücken zu ermitteln,
- - für eine Auswahl dieser Werkstücke eine Ablagekennung über die Benutzerschnittstelle anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass diese Werkstücke an einem vordefinierten Ort abzulegen sind, wobei der vordefinierte Ort unterteilt ist in einen ersten Ortsbereich und zumindest einen weiteren Ortsbereich und die Ablagekennung für jedes der Werkstücke eine Bereichskennung umfasst, aus der hervorgeht, dass diese Werkstücke in dem ersten Ortsbereich oder dem weiteren Ortsbereich abzulegen ist,
- - die Bereichskennung anhand der Abmessungen der zugeschnittenen Werkstücke solcherart zu bestimmen, dass in einem durch die zugeschnittenen Werkstücke gebildeten Stapel ein oberes Werkstück auf einem unteren Werkstück platziert ist, wenn
- ○ die Länge des oberen Werkstücks nicht größer als 125% der Länge des unteren Werkstücks ist und die Breite des oberen Werkstücks nicht größer als 125% der Breite des unteren Werkstücks ist, oder
- ○ die Länge des oberen Werkstücks nicht größer als 125% der addierten Länge mehrerer in Längsrichtung nebeneinander platzierter unterer Werkstücke ist und/oder die Breite des oberen Werkstücks nicht größer als 125% der addierten Breite mehrerer in Breitenrichtung nebeneinander platzierter unterer Werkstücke ist.
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Diese Ausführungsform löst eine spezifische Problematik, die sich darin äußert, dass bei der Durchführung einer Abfolge von Trennschnitten die dabei erzeugten Werkstücke nicht stets in der Reihenfolge aufeinander gestapelt werden können, wie diese durch die Trennschnitte erzeugt werden. Es ergeben sich bei einer solchen Stapelweise häufig Werkstückstapel, bei denen ein großes Werkstück auf einem kleinen Werkstück zu liegen kommt und sich hierdurch ein instabiler Stapel ergibt, der nicht weiter transportiert werden kann, ohne dass die Gefahr besteht, dass der Stapel kippt und die Werkstücke beschädigt werden. Gemäß dieser Fortbildung ist die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet, um die Ablagekennungen solcherart zu modifizieren, dass es dem Benutzer in einfacher Weise möglich wird, transportsichere Stapel aus den Werkstücken zu bilden. Dies wird erreicht, indem Werkstücke entsprechend ihrer Abmessungen gegebenenfalls an einem anderen Ablageort zwischengelagert werden und erst nach Ablage weiterer Werkstücke eine Rücklagerung dieser zwischengelagerten Werkstücke erfolgt, um hierdurch zu erreichen, dass nur Werkstücke direkt übereinander zu liegen kommen, deren Größenunterschied eine gewisse Differenz nicht unterschreitet.
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Grundlage für diese Fortbildung ist zunächst die Ermittlung von Abmessungen der Werkstücke, was auf unterschiedliche Weise erfolgen kann. Zum einen können Werkstückabmessungen anhand einer eingelesenen Arbeitsabfolge beispielsweise über eine Datenschnittstelle ermittelt werden. In diesem Fall ist das jeweilige Werkstück, welches abzulegen ist, anhand seiner Kennung und der dazu abgespeicherten Abmessungen eindeutig identifizierbar und kann eine entsprechende Ablageortzuweisung erhalten. Ebenso kann die Abmessung aus Daten zum ausgeführten Trennschnitt durch die elektronische Steuerungseinheit ermittelt werden, beispielsweise indem die Position einer Anschlagklappe der Sägemaschine oder deren Bewegung eingelesen wird und daraus die benötigte Abmessung ermittelt wird.
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Die so optimierte, auf eine turm- oder pyramidenförmige Stapelanordnung abzielende Ablage ist sowohl für Fertigteile wie auch für zwischenzulagernde Werkstücke anwendbar. Neben dem dabei angesetzten Ziel, jeweils ein Werkstück auf einem Werkstück, das nicht entscheidend kleiner ist als das obere Werkstück, zu platzieren, ist auch in bestimmten Stapelsituationen, beispielsweise wenn eine Mehrzahl von Werkstücken mit kleinen Abmessungen abgelegt werden müssen, die sichere Ablage erreichbar, indem diese kleineren Werkstücke auf einer Stapelebene nebeneinander abgelegt werden. In diesem Fall ist als Kriterium die Addition des jeweiligen Maßes, also die Addition der Längen oder die Addition der Breiten, je nachdem, in welcher Richtung die Ablage nebeneinander erfolgt, als Vergleichsgröße heranzuziehen. In einigen Stapelanordnungen, wenn die Werkstücke sowohl in Längs- als auch in Breitenrichtung nebeneinander abgelegt werden, wäre sowohl die Addition der Länge als auch die Addition der Breiten zu Grunde zu legen, um eine angemessene Lagesicherheit zu erzielen.
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Grundsätzlich ist zu verstehen, dass die Grenzwertbestimmung, ab der zwei Werkstücke nicht mehr unmittelbar übereinander gelagert werden sollten, weil das untere Werkstück hinsichtlich der Länge und/oder hinsichtlich der Breite über ein bestimmtes Grenzmaß hinaus kleiner ist als das obere Werkstück bei 125% liegen kann, was bedeutet, dass diese Stapelanordnung dann nicht mehr zulässig ist, wenn das entsprechende Maß des oberen Werkstücks mehr als 125% des hierzu korrespondierenden Maßes des darunter liegenden Werkstücks beträgt. Anstelle eines solchen Grenzwertes sind auch andere Grenzwerte anwendbar, insbesondere können diese abhängig von der insgesamten Stapelhöhe unterschiedlich gewählt werden und beispielsweise auch 200%, 175%, 150% 100% betragen. Hiermit wird sichergestellt, dass ein oberes Werkstück nur maximal um ein bestimmtes Maß größer ist als ein darunter befindliches Werkstück. Es kann auch vorgesehen sein, dass ein oberes Werkstück stets in einem vorbestimmten Maßverhältnis kleiner sein muss als ein darunter befindliches Werkstück, beispielsweise indem der Grenzwert auf 90%, 80%, 70% oder 60% gesetzt wird.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um in der Ablagekennung für zwei oder mehrere Werkstücke über die Benutzerschnittstelle eine Information anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass diese zwei oder mehreren Werkstücke in einer Ebene nebeneinander in einem Ablagestapel zu abzulegen sind. Gemäß dieser Fortbildung wird durch die Ablagekennung angezeigt, dass zwei Werkstücke nebeneinander - also nicht übereinander - abgelegt werden sollen, um hierdurch einen stabilen Stapel auch bei Ablage von mehreren kleinen Werkstücken zu erreichen.
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Gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um eine dritte Ablagekennung für ein Werkstück über die Benutzerschnittstelle anzuzeigen, aus der hervorgeht, dass dieses Werkstück ein Reststück ist. Gemäß dieser Ausführungsform wird durch die Ablagekennung auch ein Werkstück, das weder für die weitere Bearbeitung auf der Sägemaschine noch als Fertigteil vorgesehen ist, ausdrücklich als Reststück gekennzeichnet, welches also entweder dem allgemeinen Materiallager für etwaige spätere Aufträge zuzuführen ist oder welches bei Unterschreitung bestimmter Mindestabmessungen als Abfallstück zu entsorgen ist.
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Gemäß einer noch weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Benutzerschnittstelle einen ersten Bildschirm, einen Etikettendrucker, und/oder eine Eingabevorrichtung umfasst. Durch diese Benutzerschnittstellen wird einerseits ermöglicht, auf einem Bildschirm dem Benutzer entsprechende Bearbeitungskennungen und Ablagekennungen anzuzeigen, gegebenenfalls aber auch entsprechende Kennzeichnungen als Etikett bzw. Label im Sinne eines Aufklebers auszudrucken, welche unmittelbar auf ein Werkstück für dessen Kennzeichnung aufgeklebt werden können. Weiterhin wird durch die Benutzerschnittstelle die Eingabe von Signalen durch den Benutzer ermöglicht, beispielsweise um in einfachster Form eine Eingabe vorzunehmen, wonach ein Fertigungsschritt, beispielsweise ein Trennschnitt, erfolgt ist, oder um Abmessungen von Werkstücken einzugeben und gegebenenfalls weitere Fertigungsparameter einzugeben.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Benutzerschnittstelle einen ersten Bildschirm zur Anzeige von Bearbeitungskennungen, und einen zweiten Bildschirm zur Anzeige von Ablagekennungen umfasst. Gemäß dieser Ausführungsform sind insgesamt zwei Bildschirme bereitgestellt, von denen ein Bildschirm zur Ausgabe von Bearbeitungskennungen und der andere Bildschirm zur Ausgabe von Ablagekennungen ausgebildet ist. Dies ermöglicht eine Arbeitsweise an einer Sägemaschine, die mit zwei Benutzern effizient durchgeführt wird. Ein Benutzer führt hierbei anhand der ihm auf dem ersten Bildschirm angezeigten Bearbeitungskennungen die Schnitte aus, der zweite Benutzer führt anhand der auf dem zweiten Bildschirm ihm angezeigten Ablagekennungen die Ablage der zugeschnittenen Werkstücke aus. Die Bildschirme sind dabei entsprechend so ausgerichtet, dass sie in unterschiedliche Richtungen weisen, also aus unterschiedlichen Richtungen ablesbar sind, um den Arbeitspositionen der zwei Benutzer angepasst zu sein. Die Darstellung der Werkstücke auf dem Bildschirm für die Ablagekennungen orientiert sich dabei an der Arbeitsposition sowie der visuellen Perspektive des Bedieners, kann also insbesondere eine gegenüber dem ersten Bildschirm gespiegelte Darstellung sein. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der erste und/oder der zweite Bildschirm schwenkbar sind, der Verschwenkungswinkel des Bildschirms in Bezug auf die Auflagefläche durch einen Sensor erfasst wird und die Darstellung der Werkstücke in Abhängigkeit des so erfassten Verschwenkungswinkels erfolgt.
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Noch weiter ist es bevorzugt, wenn die elektronische Steuerungseinheit mit einer Datenschnittstelle signaltechnisch gekoppelt und ausgebildet ist, um über die Datenschnittstelle eine Abfolge von Arbeitsschritten zu empfangen und/oder Steuersignale zur Ansteuerung eines Bearbeitungsparameters der Sägemaschine auszugeben. Gemäß dieser Ausführungsform kann eine Abfolge von Arbeitsschritten über eine Datenschnittstelle durch die elektronische Steuerungseinheit empfangen werden. Diese Datenschnittstelle kann beispielsweise für eine serielle oder parallele Datenleitung sein, sie kann kabelgebunden oder kabellos ausgeführt sein und insbesondere dazu dienen, um ausgehend von einem Rechner zur Arbeitsplanung die Daten, die für die Ausführung der Trennschnitte an der Sägemaschine erforderlich sind, auf die Steuerungseinheit der Sägemaschine zu übertragen. Die Steuerungseinheit erhält hierdurch Informationen, die beispielsweise eine Abfolge von Bearbeitungsschritten, die entsprechenden Abmessungen der Werkstücke vor und nach dem durchgeführten Trennschnitt und hieraus folgend auch entsprechende Ablageorte enthalten kann. Die elektronische Steuerungseinheit kann insbesondere so fortgebildet sein, dass sie aus der Abfolge von Arbeitsschritten und den Abmessungen die Ablageweise, also die Definition der Ablagekennungen mit entsprechender Zuweisung von Stapelorten selbstständig errechnen kann und entsprechend anzeigen kann. Weiterhin können über die Datenschnittstelle Steuersignale ausgegeben werden, die zur Ansteuerung von Bearbeitungsparametern der Sägemaschine dienen. Dies kann beispielsweise ein Bearbeitungsparameter sein, der die Schnittgeschwindigkeit, die Vorschubgeschwindigkeit oder dergleichen anhand einer vordefinierten Arbeitsweise automatisch einstellt, wenn die entsprechenden Arbeitsschritte durchgeführt werden, ebenso können hierbei Parameter von einem Schwenkwinkel des Sägeblatts, Positionen von Werkstückanschlägen oder Verschwenkungswinkel einer Anschlagfläche als Bearbeitungsparameter ausgegeben werden um diese entweder über eine entsprechende Anzeige dem Benutzer anzuzeigen oder bei der Möglichkeit einer aktuatorbetriebenen Verstellung des Bearbeitungsparameters eine entsprechende Einstellung automatisch vorzunehmen.
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Dabei ist es besonders bevorzugt, wenn die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um über die Datenschnittstelle eine Abfolge von Arbeitsschritten zu empfangen und in Abhängigkeit der Abfolge von Arbeitsschritten für jedes Werkstück eine hierzu entsprechende Bearbeitungskennung und für jedes zugeschnittene Werkstück eine hierzu entsprechende Ablagekennung zu bestimmen. Gemäß dieser Ausführungsform wird aus der empfangenen Abfolge von Arbeitsschritten die entsprechende Bearbeitungskennung und die entsprechende Ablagekennung für jedes zugeschnittene Werkstück durch die elektronische Steuerungseinheit bestimmt. Die elektronische Steuerungseinheit umfasst hierzu einen entsprechenden Prozessor, der so programmiert ist, dass er aus der Abfolge von Trennschnitten und den hierzu angegebenen Maßen der jeweiligen Werkstücke berechnet, in welcher Position und Ausrichtung das Werkstück auf der Arbeitsfläche zu positionieren ist, um eine Bearbeitungskennung mit einer entsprechenden Anzeige zu generieren, der weiterhin programmiert ist, um aus den Maßen für den Trennschnitt die Abmessung der zugeschnittenen Werkstücke zu bestimmen, hieraus zu ermitteln, ob ein zugeschnittenes Werkstück ein Fertigteil oder ein noch weiter zu bearbeitendes Teil darstellt und eine entsprechende Ablagekennung zu generieren und der weiterhin ausgebildet ist, um gegebenenfalls zu bestimmen, ob eine stabile Stapelanordnung auf Grundlage der Abmessungen der Werkstücke erreicht wird und gegebenenfalls eine Ablagekennung für eine Zwischenlagerung anzuzeigen.
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Noch weiter ist es bevorzugt, wenn die elektronische Steuerungseinheit ausgebildet ist, um über die Datenschnittstelle Steuersignale zur Ansteuerung eines Bearbeitungsparameters der Sägemaschine auszugeben, welcher eine Position eines verfahrbaren Werkstückanschlags der Sägemaschine, einen Schwenkwinkel eines Kreissägeblattes der Sägemaschine und/oder einen Winkel einer schwenkbaren Anschlagfläche definiert. Gemäß dieser Ausführungsform ist die elektronische Ansteuerungseinheit über die Anzeige von Bearbeitungskennungen und Ablagekennungen hinaus ausgebildet, um bestimmte Abläufe der Bearbeitung einer Folge von Trennschnitten auf der Sägemaschine weiter zu automatisieren, indem Bearbeitungsparameter eingestellt werden, beispielsweise Bearbeitungsparameter betreffend ein Schnittmaß, betreffend einen Schwenkwinkel für einen Winkelschnitt oder betreffend einen Winkel einer Anschlagfläche für einen Gehrungsschnitt.
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Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist eine Sägemaschine mit einer Steuerungsvorrichtung, die ausgebildet ist wie zuvor beschrieben.
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Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sägemaschine wird anhand der beiliegenden Figur erläutert.
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Die Figur zeigt eine Sägemaschine in Form einer Formatkreissäge mit einem Maschinengrundgestell 1, in dem ein Sägeblatt 10 an einem Sägeaggregat (nicht sichtbar) angeordnet ist. Das Sägeblatt 10 ragt aus einem Werkstückauflagetisch 20 nach oben heraus. An dem Maschinengrundgestell 1 ist ein Rollwagen 30 angeordnet, der für eine lineare Bewegung in horizontaler Richtung entlang einer Sägelinie 10a des Hauptsägeblatts linear geführt ist. An dem Rollwagen 30 ist ein Winkelgehrungsanschlag 40 befestigt, der sich mit dem Rollwagen bewegt und eine Winkelanschlagsschiene 45 trägt. An der Winkelanschlagsschiene können Werkstücke, die auf dem Rollwagen und einer Auflagefläche des Winkelgehrungsanschlags 40 aufliegen, mit einer Kante angelegt werden, um hierdurch eine definierte Winkelausrichtung einzustellen und während des Sägeschnitts beizubehalten. Entlang der Winkelanschlagsschiene 45 sind zwei Anschlagklappen 46, 47 in Längsrichtung der Winkelanschlagsschiene 45 verfahrbar und daran fixierbar angeordnet. Mittels dieser Anschlagklappen kann eine weitere Kante des Werkstücks in einer definierten Position gehalten werden, um hierdurch ein Schnittmaß einzustellen. Der Winkelgehrungsanschlag 40 kann in einer horizontalen Ebene nach Art eines Parallelogramms verschwenkt werden, wodurch die Winkelanschlagschiene 45 in unterschiedlichen Winkellagen zur Sägelinie 10a ausgerichtet werden kann.
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Mittels eines schwenkbar am Maschinengrundgestell 1 befestigten Teleskoparms 41 ist die außenliegende Kante des Winkelgehrungsanschlags 40 in vertikaler Richtung abgestützt, um ein Werkstück tragen zu können.
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Am Maschinenauflagetisch 20 ist weiterhin ein Parallelanschlag 50 angeordnet, der sich parallel zur Sägelinie 10a erstreckt und eine alternative Anlagefläche für eine Werkstückkante bildet, wenn ein Schnitt ausgeführt werden soll, der parallel zu einer Kante des Werkstücks verlaufen soll.
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Oberhalb des Hauptsägeblatts 10 ist eine Schutzhaube 60 angeordnet, die das Sägeblatt einerseits abdeckt, um Verletzungen zu verhindern, andererseits eine Spanabsaugung bewirkt. Die Schutzhaube 60 ist mehrfach verschwenkbar an einer hinteren Tischsäule 2 befestigt. An der Tischsäule 2 ist weiterhin an einem Auslegerarm eine Benutzerschnittstelle 70 angeordnet, welche Maschinenparameter anzeigt und Eingabefelder bereitstellt, mit denen Maschinenparameter vorprogrammiert und gesteuert werden können.
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In Flucht mit dem Hauptsägeblatt 10 und folglich ebenso parallel und fluchtend zu der Schnittline 10a ist ein Vorritzsägeblatt 15 angeordnet, das geringfügig aus einem Schlitz, der in dem Werkstückauflagetisch 20 ausgebildet ist, herausragt. Das Vorritzsägeblatt 15 ist in der Ansicht gemäß der Figur rechts von dem Hauptsägeblatt 10 angeordnet. Es liegt in Bezug auf die Bewegung des Rollwagens 30 während des Schnitts vor dem Hauptsägeblatt 10. Ein Schnitt wird bei der Formatkreissäge folglich solcherart durchgeführt, dass der Rollwagen 30 aus der in der Figur gezeigten Position nach rechts in Bezug auf das Maschinengrundgestell 1 linear verfahren wird, ein Werkstück darauf aufgelegt wird und dann der Schnitt durchgeführt wird, indem der Rollwagen 30 mitsamt dem darauf aufliegenden Werkstück nach links verfahren wird. Hierdurch kommt das Werkstück zunächst mit dem Vorritzsägeblatt 15 in Kontakt, das eine Nut in die untere Fläche des Werkstücks einfräst, hiernach schneidet das Hauptsägeblatt 10 das Werkstück durch, wobei der Schnitt fluchtend zu der zuvor gesetzten Nut liegt. Das Einbringen der Vorritznut und der Schnitt durch das Hauptsägeblatt erfolgt dabei praktisch zeitgleich, ortsaufgelöst am Werkstück wird jedoch stets zuerst die Vorritznut eingebracht, danach der Sägeschnitt durchgeführt.
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Die Benutzerschnittstelle 70 umfasst einen Bildschirm 71, der auf Augenhöhe des Benutzers angeordnet ist, und eine Steuerungseinheit 72, die integral in einem Gehäuse mit dem Bildschirm ausgebildet ist, signaltechnisch gekoppelt ist. Auf diesem Bildschirm wird dem Benutzer eine symbolische Wiedergabe der Umrisse der durch die oberen Oberflächen des Werkauflagetisches 20, des Rollwagens 30 und der Auflagefläche des Winkelgehrungsanschlags 40 gebildeten Werkstückauflagefläche gezeigt und weiterhin eine symbolische Wiedergabe derjenigen Werkstückplatte, die gerade auf der Formatkreissäge bearbeitet werden soll, wiedergegeben, die in bestimmter Position und Ausrichtung auf dieser symbolischen Werkstückauflagefläche auf dem Bildschirm wiedergegeben wird. Der Benutzer kann hieraus erkennen, wie er die Werkstückplatte auf der Werkstückauflagefläche aufzulegen hat, um den Trennschnitt auszuführen. Dabei können, wenn an einer Werkstückplatte mehrere Trennschnitte auszuführen sind und mehrere Werkstücke aus der Werkstückplatte hergestellt werden, auch mehrere Trennschnittlinien in Form eines Schnittplans auf dem Bildschirm wiedergegeben werden, und beispielsweise die Linie des jeweils gerade auszuführenden Trennschnitts optisch hervorgehoben werden.
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Die Steuerungseinheit registriert die Durchführung des jeweiligen Sägeschnitts, alternativ kann die Durchführung des Sägeschnitts durch den Benutzer über eine Benutzerschnittstelle, die durch eine Tastempfindlichkeit des Bildschirms 71 verwirklicht ist (der Bildschirm ist als Touchscreeen ausgeführt) eingegeben werden. Der Bildschirm 71 zeigt daraufhin die beiden aus dem Werkstück erstellten zugeschnittenen Werkstücke und blendet in jedes der beiden Werkstücke eine Ablagekennung ein, die durch eine Klartextangabe einen Stapelort definiert, wobei hier ein „Fertigteilstapel“ 80, „Fertigteilstapel-Zwischenlagerung“ 81, „Weiterbearbeitungsstapel“ 82 und „Weiterbearbeitungsstapel-Zwischenlagerung 83“ jedem Werkstück entsprechend zugeordnet werden können. Ein Werkstück enthält eine Ablagekennung für den Fertigteilstapel 80, wenn es zu dem Zeitpunkt der Abfolge der Fertigung auf den Fertigteilstapel abgelegt werden kann und hierbei eine stabile Stapellage erzielt wird. Dies wird anhand des zuvor abgelegten Fertigteil-Werkstücks und der folgenden Fertigteil-Werkstücke durch die elektronische Steuerungseinheit ermittelt, gegebenenfalls auch bereits vor Beginn der gesamten Fertigungsabfolge berechnet. Sofern das Werkstück nicht für eine stabile Stapellage abgelegt werden kann, wird es auf den Fertigteilstapel-Zwischenlagerung 81 abgelegt. In gleicher Weise wird mit Werkstücken verfahren, an denen noch ein Trennschnitt durchzuführen ist oder an denen noch mehrere Trennschnitte durchzuführen sind, um aus diesen Werkstücken ein Fertigteil zu erzeugen. Diese Werkstücke werden entsprechend der Weiterbearbeitungsstapel 82 oder der Weiterverarbeitungs-Zwischenlager-Stapel 83 als Ablagekennung zugewiesen.
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Die Sortierung kann dabei auch so erfolgen, dass mehrere Weiterbearbeitungsstapel 81a,b, 83a,b erstellt werden und die weiterzubearbeitenden Werkstücke jeweils einem solchen Weiterbearbeitungsstapel durch entsprechende Ablagekennung zugewiesen werden, in dem bereits Werkstücke gestapelt sind oder zu stapeln sind, die eine Weiterbearbeitung mit einer ähnlichen Bearbeitungsparametereinstellung oder identischen Bearbeitungsparametereinstellung erforderlich machen, um hierdurch die Weiterbearbeitung effizient und rationell durchführen zu können.
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Die Ablagekennungen werden hierbei zusätzlich oder ausschließlich auf einem zweiten Bildschirm 90, der so ausgerichtet ist, dass er von einem für die Ablage zuständigen Benutzer bequem eingesehen werden kann, angezeigt. Die Darstellung der Werkstücke auf dem Bildschirm 90 orientiert sich an der Arbeitsposition sowie der visuellen Perspektive des entsprechenden Bedieners.
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Die elektronische Steuerungseinheit 72 ist mit insoweit bekannten Sensoren und Aktoren der Formatkreissäge zur Signalübertragung verbunden, sodass die Ansteuerung dieser Aktoren und der Empfang von Signalen von diesen Sensoren durch die elektronische Steuerungseinheit erfolgen kann. An der elektronischen Steuerungseinheit 72 ist weiterhin eine Datenschnittstelle ausgebildet, die den Anschluss eines Netzwerkkabels ermöglicht, um hierdurch Daten von einer elektronischen Planungsstation auf die elektronische Steuerungseinheit übertragen zu können, beispielsweise Daten, die den Arbeitsablauf definieren.
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Die erfindungsgemäße Steuerungseinheit kann auch anderen Sägemaschinen wie beispielsweise vertikalen Plattensägen, eingesetzt werden und dann ausgebildet sein, um neben der Auflageausrichtung des Werkstücks auch für solche andere Sägemaschinen relevante Bearbeitungsparameter, wie beispielsweise die Verfahrrichtung des Werkzeugs, anzuzeigen.
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Die elektronische Steuerungseinheit ist dabei ausgebildet, um individuell an die Eigenschaften und Ausstattung einer bestimmten Sägemaschine angepasst zu werden, beispielsweise indem bestimmte Funktionen und Ausrüstungen der Sägemaschine berücksichtigt werden. Eine solche Anpassung erfolgt vorzugsweise über eine Parametrisierung der Steuerungseinheit.
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Die elektronische Steuerungseinheit ist dabei ausgebildet, um individuell an die Arbeitsweise eines individuellen Benutzers angepasst zu werden. Auch diese Anpassung kann beispielsweise über eine Parametrik erfolgen. So kann beispielsweise die Art der Anzeige, die Art und der Zeitpunkt der Anzeigenumschaltung oder - weiterschaltung und dergleichen individuell eingestellt werden.
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Die elektronische Steuerungseinheit kann weiterhin so ausgebildet sein, dass auf dem Bildschirm die momentane Schneidtätigkeit dargestellt wird, weiterhin aber auch eine Gesamtplan aller an einer Werkstückplatte auszuführenden Schnitte angezeigt wird. Durch eine solche Anzeige kann das Fortschreiten der gesamten Tätigkeit besser überwacht werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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