-
Die Erfindung betrifft einen Biegekopf zum Biegen von Kunststoffteilen.
-
Vorrichtungen zum Biegen von Kunststoffteilen, wie zum Beispiel Kunststoffrohre oder Kunststoffprofile, -stäbe, weisen generell mechanische Biegeeinheiten auf, mittels derer das jeweilige Kunststoffteil an einer Biegestelle mechanisch gebogen wird. Damit das Kunststoffteil an der Biegestelle seine gebogene Form beibehält, wird das Kunststoffteil meist als Ganzes mittels einer geeigneten Heizvorrichtung erhitzt, sodass sich das Kunststoffteil zur Anpassung an die Biegung verformen kann. Anschließend wird das Kunststoffteil mit einer Kühlvorrichtung wieder abgekühlt.
-
Gängige Heizungsvorrichtungen arbeiten mit Heißluft oder Heißdampf oder Wärmestrahlung (Infrarot) als Heizmedium. Bekannte Kühlvorrichtungen arbeiten typischerweise mit Druckluft oder Wasser als Kühlmedium.
-
Kunststoffteile, insbesondere Kunststoffrohre, die beispielsweise in Kraftfahrzeugen verbaut werden, weisen typischerweise Längen von einigen cm bis hin zu einigen Metern auf. Dabei muss das Kunststoffrohr an mehreren Stellen gebogen werden. Bekannte Biegevorrichtungen zum Biegen derartiger Teile benötigen hierzu mehrere Biegeeinheiten, wobei jeweils eine Biegeeinheit zum Biegen des Kunststoffrohrs an einer Biegestelle benötigt wird. Entsprechend müssen für die einzelnen Biegeeinheiten separate Heiz- und Kühlvorrichtungen vorgesehen sein. Eine solche Biegevorrichtung weist einen unverändert hohen konstruktiven Aufwand auf. Zudem ist nachteilig, dass eine Anpassung an unterschiedliche Kunststoffteile, die auf unterschiedliche Weise gebogen werden müssen, nur mit einem hohen Aufwand möglich ist. Es gibt aber auch Biegevorrichtungen, die das Rohr komplett auf seiner ganzen Länge umschließen und in deren ganzer Länge die einzelnen Biegeradien eingearbeitet sind. Hierzu muss das Rohr, meist von Hand, mühsam in die Biegevorrichtung „eingeflochten“ werden und danach als Ganzes erwärmt und wieder abgekühlt werden.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Biegekopf bereitzustellen, mit welchem bei geringem konstruktiven Aufwand flexibel unterschiedliche Biegevorgänge durchführbar sind.
-
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale des Anspruchs 1 vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
-
Die Erfindung betrifft einen Biegekopf zum Biegen von Kunststoffteilen, mit einer Anordnung von Biegeaufnahmen, an welche das Kunststoffteil wahlweise anlegbar ist. Mit den Biegeaufnahmen sind unterschiedliche Biegeradien für das Kunststoffteil vorgegeben. Die Biegeaufnahmen weisen Heizmittel zum Erwärmen des dort anliegenden Kunststoffteils und Kühlmittel zum Kühlen des erwärmten Kunststoffteils auf.
-
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Biegekopfs besteht darin, dass dieser in Form einer kompakten Baueinheit wahlweise ein Biegen eines Kunststoffteils mit unterschiedlichen Biegeradien ermöglicht. Damit weist der erfindungsgemäße Biegekopf eine hohe Funktionalität auf, da entsprechend einer applikationsspezifischen Anforderung ein Kunststoffteil mit dem jeweils erforderlichen Biegeradius gebogen werden kann. Der Biegekopf weist als kompaktes Bauteil dabei einen einfachen konstruktiven Aufbau auf.
-
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Biegekopfs besteht darin, dass ein Kunststoffteil auch mehrfach und auf unterschiedliche Weise, insbesondere mit unterschiedlichen Biegeradien und Biegewinkeln, mit diesem gebogen werden kann. Damit wird mit dem erfindungsgemäßen Biegekopf auch ein rationelles Durchführen komplexer Biegevorgänge ermöglicht.
-
Weiterhin ist vorteilhaft, dass mit dem erfindungsgemäßen Biegekopf unterschiedliche Kunststoffteile, wie zum Beispiel Kunststoffrohre, Kunststoffprofile, die insbesondere aus massiven Profilen gebildet sind, oder auch SCR-Leitungen, die aus einer geschachtelten Mehrfahrohrkonstruktion bestehen, gebogen werden können.
-
Gemäß einer konstruktiv besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die Biegeaufnahmen in Form von Biegescheiben ausgebildet. Jede Biegescheibe weist eine entlang einer Kreisbahn mit einem Biegeradius verlaufende Aussparung auf, in welche das Kunststoffteil einführbar ist.
-
Die Biegeradien der mit dem Biegekopf gebogenen Kunststoffteile sind somit durch die Aussparungen der einzelnen Biegescheiben exakt vorgegeben, wodurch exakte und reproduzierbare Biegevorgänge gewährleistet sind.
-
Das zu biegende Kunststoffteil wird dabei in die Aussparung der jeweils passenden Biegescheiben eingelegt.
-
In einem ersten Schritt wird dann das Kunststoffteil mechanisch gebogen, das heißt mechanisch angelegt, sodass die Kunststoffteile an der Biegestelle die durch die Ausnehmung vorgegebene Kontur annimmt. Hierzu ist ein dem Biegekopf zugeordneter Gegenhalter vorgesehen. Um während dieses Umlegens ein Knicken des Kunststoffteils zu vermeiden, ist vorteilhaft während des Biegevorgangs das Kunststoffteil unter Zugspannung einer Biegeaufnahme zugeführt. Das Kunststoffteil ist hierzu mit einer Umfassung ummantelt, mittels derer die Zugspannung bewirkt ist.
-
Durch die mit der Umfassung bewirkte Zwangsführung hat das Kunststoffteil keine Möglichkeit eine Ausweichbewegung aus der Aussparung heraus durchzuführen, wodurch ein Knicken des Kunststoffteils wirksam verhindert wird.
-
Der Biegekopf bildet mit dem Gegenhalter und der optional vorgesehenen Umfassung eine kompakte Biegeeinheit.
-
Zur Fixierung der durch das mechanische Umlegen bewirkten Biegung des Kunststoffteils wird dieses zunächst so erwärmt, dass es sich plastisch verformen kann und danach wieder abgekühlt.
-
Erfindungsgemäß sind die hierzu vorgesehenen Heiz- und Kühlmittel in dem Biegekopf integriert, sodass dieser eine kompakte und voll funktionsfähige Einheit zum Biegen von Kunststoffteilen bildet.
-
Besonders vorteilhaft ist mittels der Heizmittel eine dielektrische Erwärmung des Kunststoffteils durchführbar.
-
Anders als bei einer Aufheizung mit Heißdampf oder Heißluft wird das Kunststoffteil gleichmäßig von innen heraus erhitzt. Die Aufheizung erfolgt bis zu einer Temperatur, die noch unter dem Schmelzpunkt des Kunststoffteils liegt. Bevorzugt erfolgt die Aufheizung bis zur Vicat-Erweichungstemperatur, bei welcher sich das Kunststoffteil in der gewünschten Weise verformen lässt.
-
Voraussetzung für eine derartige dielektrische Erwärmung ist lediglich, dass der das Kunststoffteil bildende Kunststoff günstige dielektrische Eigenschaften aufweist.
-
Besonders vorteilhaft wird mittels der Heizmittel ein elektrisches Hochfrequenzfeld generiert, mittels dessen dem Kunststoffteil durch das Prinzip der dielektrischen Erwärmung gerichtet Energie zugeführt wird.
-
Durch die gerichtete Energiezufuhr in Form eines elektrischen Wechselfelds wird einerseits ein effizientes Erwärmen des Kunststoffteils gewährleistet. Ein weiterer Vorteil dieser gerichteten Energiezufuhr besteht darin, dass in diesem durch eine Anregung von bipolaren Molekülen des Kunststoffs praktisch ein dort enthaltenes „Gedächtnis“ gelöscht wird. Dieses Löschen des Gedächtnis besteht darin, dass bei einem geringfügigen Erwärmen des Kunststoffteils nach Durchführen des Biegevorgangs, beispielsweise bedingt durch Transportieren und Greifen des Kunststoffteils zur Durchführung weiterer Bearbeitungsvorgänge sich das Kunststoffteil zwar geringfügig verformen kann, jedoch danach exakt in den durch den Biegevorgang erhaltenen gelegenen Zustand zurückkehrt, da der ursprünglich gerade Zustand des Kunststoffteils durch die dielektrische Erwärmung im „Gedächtnis“ der bipolaren Moleküle gelöscht wurde und der neue, gebogene Zustand „gespeichert“ wurde.
-
Zweckmäßig weisen die Heizmittel einen das Hochfrequenzfeld erzeugenden Generator und mit dem Hochfrequenzfeld gespeiste Elektroden auf.
-
Dabei ist mittels des Generators ein Hochfrequenzfeld im MHz-Bereich generiert.
-
Die Elektroden sind dabei so positioniert, dass mit diesen dem Kunststoffteil das Wechselfeld möglichst unmittelbar zugeführt wird.
-
Bei einem Biegekopf mit Biegeaufnahmen in Form von Biegescheiben wird dies vorteilhaft dadurch realisiert, dass die Elektroden oberhalb und unterhalb der Aussparung ausgebildet sind.
-
Besonders vorteilhaft sind die Kühlmittel in Form einer Druckluft- und/oder Flüssigkeitskühlung ausgebildet.
-
Diese Kühlmittel können besonders vorteilhaft dadurch in den Biegekopf integriert werden, dass zur Ausbildung der Kühlmittel in der Biegeaufnahme verlaufende Kühlkanäle vorgesehen sind, in welchen ein Kühlmedium geführt ist.
-
Dabei verlaufen die Kühlkanäle in den an die Aussparungen angrenzenden Randbereichen der Biegescheiben. Zusätzlich wird auch noch der Außenbereich des Rohres durch einen Druckluftschleier gekühlt sowie der Innenbereich des Rohres durch in das Rohr eingeblasene Druckluft.
-
Dadurch ist ein effizienter, direkter Übergang des Kühlungsmittels auf das Kunststoffteil gewährleistet, wodurch das Kunststoffteil effizient abgekühlt wird.
-
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist der Biegekopf Bestandteil einer Vertikal-Biegemaschine.
-
Durch die Integration des Biegekopfs beziehungsweise der Biegeeinheit mit dem erfindungsgemäßen Biegekopf in die Vertikal-Biegemaschine kann ein Kunststoffteil mehrfach an unterschiedlichen Biegestellen gebogen werden und zwar wahlweise mit unterschiedlichen Biegeradien, wobei hierzu jeweils nur der eine Biegekopf notwendig ist.
-
Gemäß einer zweckmäßigen Ausführungsform weist die Vertikal-Biegemaschine einen schwenkbar gelagerten, eine Linearachse bildenden Träger auf. Am oberen Ende der Linearachse ist eine Werkstückaufnahme befestigt, an welcher ein längsseitiges Ende des Kunststoffteils gelagert ist. Eine Biegekonsole ist an der Linearachse in deren Längsrichtung verfahrbar gelagert, wobei an der Biegekonsole der Biegekopf gelagert ist.
-
Ein wesentlicher Vorteil dieser Konstruktion besteht darin, dass die Werkstückaufnahme das Kunststoffteil am oberen Ende festhält und das Kunststoffteil so nach unten hängend lagert. Damit wird allein durch Ausnützen der Schwerkraft eine unerwünschte Verformung des Kunststoffteils bei der Lagerung an der Werkstückaufnahme vermieden. Da nämlich durch die hängende Lagerung des Kunststoffteils dessen Schwerpunkt unterhalb der Werkstückaufnahme liegt, wird durch das Eigengewicht des Kunststoffteils nur ein äußerst geringes Drehmoment auf das Kunststoffteil ausgeübt. Damit aber werden die Kräfte, die zu einer Verformung des Kunststoffteils führen minimiert, wodurch die Präzision der durchzuführenden Biegevorgänge erheblich gesteigert wird.
-
Zur Durchführung der Biegevorgänge wird die Biegekonsole mit dem Biegekopf an die jeweilige Biegestelle des Kunststoffteils verfahren. Da der Biegekopf an der Biegekonsole schwenkbar gelagert ist, kann der Biegekopf exakt in der für die Biegung des Kunststoffteils optionalen Position positioniert werden.
-
Insbesondere vor Beginn der Bearbeitung des Kunststoffteils, wenn dieses längs einer Geraden verläuft, liegen die Werkstückaufnahme und der Schwerpunkt des Kunststoffteils exakt auf einer in vertikaler Richtung verlaufenden Geraden, das heißt der Schwerpunkt des Kunststoffteils liegt exakt unterhalb der Werkstückaufnahme, sodass in diesem Fall überhaupt kein Drehmoment auf das Kunststoffteil einwirkt, das zu dessen Verformung führen würde.
-
Bei Durchführen der Biegevorgänge wird jedoch das Kunststoffteil seitlich weggebogen, sodass der Schwerpunkt des Kunststoffteils zwar noch unterhalb der Werkstückaufnahme liegt, jedoch nun seitlich versetzt zu dieser. Bei Kunststoffteilen mit großen Längen im Meterbereich kann dieser seitliche Versatz erheblich sein, sodass dann durch wirkende Drehmomente das Kunststoffteil verformt werden kann.
-
Um diesen Effekt zu kompensieren, kann vorteilhaft die Linearachse als gesamte Einheit geschwenkt werden, wobei diese vorteilhaft in mehreren Ebenen schwenkbar ist.
-
Auf diese Weise wird vorzugsweise nach jedem Biegevorgang durch ein Schwenken der Linearachse mit der Werkstückaufnahme die Lage des Kunststoffteils an dessen durch den Biegevorgang geänderte Geometrie so angepasst, dass der Schwerpunkt des Kunststoffteils möglichst exakt unterhalb der Werkstückaufnahme liegt. Durch diese Steuerung werden nicht nur unerwünschte Verformungen des Kunststoffteils erheblich reduziert, sondern auch Schwingungen des Kunststoffteils, nachdem dieses aufgebogen worden ist.
-
Somit können mit der erfindungsgemäßen Vertikal-Biegemaschine auch Kunststoffteile mit großen Längen exakt bearbeitet werden.
-
Besonders vorteilhaft weist die Vertikal-Biegemaschine eine Steuereinheit zur Steuerung von Biegevorgängen auf.
-
Mit der Steuereinheit wird eine rechnergesteuerte Durchführung der Biegevorgänge ermöglicht. Insbesondere können über die Steuereinheit die einzelnen am jeweiligen Kunststoffteil durchführenden Biegevorgänge vorgegeben werden. Abhängig davon erfolgt rechnergesteuert die Zuführung des Biegekopfs an die jeweiligen Biegestellen und auch die Auswahl der geeigneten Biegeaufnahmen des Biegekopfs um das Kunststoffteil mit dem jeweiligen Biegeradius zu biegen. Weiterhin erfolgt auch die Schwenkbewegung der Linearachse rechnergesteuert über die Steuereinheit. Über ein Überwachungsmedium (z.B. eine Videokamera) kann nach erfolgtem Biegevorgang geprüft werden, ob der erforderliche Biegewinkel erreicht wurde. Falls nicht, kann entweder der Biegevorgang wiederholt werden oder das Teil als Ausschuss ausgeschleust werden.
-
Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1: Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Biegekopfs.
- 2: Schnittdarstellung einer Biegeaufnahme des Biegekopfs gemäß 1.
- 3: Biegeeinheit mit dem Biegekopf gemäß 1.
- 4: Vertikal-Biegemaschine mit einer Linearachse, an welcher der Biegekopf gemäß 1 verfahrbar gelagert ist.
- 5: Vertikal-Biegemaschine gemäß 4 mit einer ersten Schwenkstellung der Linearachse.
- 6: Vertikal-Biegemaschine gemäß 4 mit einer zweiten Schwenkstellung der Linearachse.
-
1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Biegekopfs 1 zum Biegen von Kunststoffteilen. Der Biegekopf 1 weist mehrere übereinander angeordnete Biegeaufnahmen in Form von Biegescheiben 2 auf. Die Biegescheiben 2 sind derart ausgebildet, dass mit diesen das Kunststoffteil mit unterschiedlichen Biegeradien gebogen wird.
-
Wie aus 1 ersichtlich, weist jede Biegescheibe 2 eine Aussparung 3 auf, die in einer senkrecht zur Längsachse L des Biegekopfs 1 verläuft. In dieser Längsachse verläuft eine Biegewelle 4 des Biegekopfs 1. Jede Aussparung 3 verläuft entlang einer Kreisbahn, wobei der Krümmungsradius der Aussparung 3 einen Biegeradius für das zu biegende Kunststoffteil vorgibt.
-
Die Aussparungen 3 münden jeweils seitlich dem Biegekopf 1 aus, wobei die Aussparungen 3 über ihren gesamten Umfang offen sind, sodass in diese das zu biegende Kunststoffteil eingelegt werden kann. Die Aussparungen 3 weisen dabei, wie 2 zeigt, einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf, der über den Umfang der Aussparung 3 konstant ist. Die Querschnitte aller Aussparungen 3 sind vorzugsweise identisch, sodass das zu biegende Kunststoffteil wahlweise in eine Aussparung 3 eingelegt werden kann. Dabei sind die Querschnitte der Aussparungen 3 an die Durchmesser des Kunststoffteils angepasst. Je nachdem, in welche Aussparung 3 das Kunststoffteil eingelegt wird, wird dieses mit dem durch die Aussparung 3 vorgegebenen Biegeradius gebogen.
-
Der Biegekopf 1 weist weiterhin Heizmittel und Kühlmittel auf, wobei diese für die einzelnen Biegescheiben 2 in entsprechender Weise vorgegeben sind.
-
Mit den Heizmitteln erfolgt eine dielektrische Erwärmung des Kunststoffteils in dem Bereich, in welchem dieses in der jeweiligen Aussparung 3 liegt. Hierzu wird in einem nicht dargestellten Generator ein elektrisches Wechselfeld im MHz-Bereich erzeugt. Mit diesem Wechselfeld werden zwei Elektroden 6 beaufschlagt, die oberhalb beziehungsweise unterhalb der Aussparung 3 einer Biegescheibe 2 angeordnet sind. Mit den Elektroden 6 erfolgt eine gerichtete Energiezufuhr zu dem in der Aussparung 3 liegenden Kunststoffteil. Diese Heizmittel sind für alle Biegescheiben 2 in gleicher Weise vorgesehen und werden von einer Steuereinheit derart gesteuert, dass nur die Heizmittel diejenigen Biegescheiben 2 aktiviert werden, in deren Aussparung 3 ein Kunststoffteil vorhanden ist.
-
Die Kühlmittel sind von Kühlkanälen 5, 7 gebildet, die im Randbereich der Biegescheiben 2 verlaufen, der an die jeweilige Aussparung 3 angrenzt. In ersten Kühlkanälen 7 wird eine Kühlflüssigkeit als Kühlmedium geführt. In zweiten Kühlkanälen 5 wird Druckluft als Kühlmedium geführt. Auch die Kühlmittel werden von der Steuereinheit gesteuert.
-
Der Biegekopf 1 bildet, wie 2 zeigt mit einem Gegenhalter 9 eine Biegeeinheit 10. Die Biegeeinheit 10 wird komplettiert durch eine Umfassung 11, die um das in einer Aussparung 3 des Biegekopfs 1 liegende Kunststoffteil gewunden ist. Die Umfassung 11 kann mit einem Aufwickelmotor 12 aufgewickelt werden. Zur Lagefixierung des Kunststoffrohrs 14 ist eine Spannbacke 13 vorgesehen. Das Kunststoffteil ist im vorliegenden Fall von einem Kunststoffrohr 14 gebildet. Die Kunststoffteile sind bevorzugt Rundmaterialien, wobei diese auch als SCR-Leitungen oder massive Kunststoffprofile ausgebildet sein können. Zur Temperaturkontrolle des Kunststoffrohrs 14 sind zwei Wärmeerfassungsgeräte z.B. Pyrometer 22 vorgesehen.
-
Die Biegeeinheit 10 gemäß 3 mit dem Biegekopf 1 gemäß 1 ist in eine Vertikal-Biegemaschine integriert, wie die in den 4 - 6 dargestellt ist. Die Vertikal-Biegemaschine weist einen eine Linearachse 15 bildenden Träger auf, der mittels eines Gelenkbocks 16 an einem auf einer horizontalen Unterlage feststehenden Gestell 17 schwenkbar gelagert ist. 4 zeigt die Linearachse 15 in ihrer vorteilhaften Grundstellung. 5 zeigt die Schwenkbarkeit der Linearachse 15 in einer ersten Schwenkebene, wobei der Schwenkwinkelbereich etwa ± 40° bezüglich der Vertikalen beträgt.
-
6 zeigt die Schwenkbarkeit der Linearachse 15 in einer zur ersten Schwenkebene senkrechten zweiten Schwenkebene. Wie 6 zeigt, kann die Linearachse 15 in einem Schwenkwinkelbereich von etwa 25° nach vorne, weg vom Gestell, 17 gekippt werden.
-
Die Schwenkbewegung der Linearachse 15 erfolgt mit einem Antriebssystem, das vorzugsweise wenigstens einen Elektromotor aufweist. Das Antriebssystem wird von einer nicht dargestellten Steuereinheit gesteuert, die auch alle anderen Funktionen und Komponenten der Vertikal-Biegemaschine steuert.
-
Am oberen Ende der Linearachse 15 mündet ein Querträger 18 senkrecht zur Linearachse 15 aus. An diesem Querträger 18 ist eine Werkstückaufnahme in Form eines Spannfutters 19 befestigt. Am Spannfutter 19 wird das zu biegende Kunststoffrohr 14 mit seinem oberen Ende gelagert, sodass das Kunststoffrohr 14 am Spannfutter 19 nach unten hängend befestigt ist. Durch das vom Spannfutter 19 gehaltene Kunststoffrohr 14 wird zur Kühlung Druckluft geleitet.
-
An der Linearachse 15 ist eine Biegekonsole 20 gelagert. Dabei kann die Biegekonsole 20 mittels eines Antriebs entlang der Längsachse der Linearachse 15 verfahren werden. An der Biegekonsole 20 befindet sich ein Biegearm 21. Mit dem Biegearm 21 wird der Biegekopf 1 an der Biegekonsole 20 gelagert. Mittels eines Antriebs kann der Biegearm 21 und damit der Biegekopf 1 an der Biegekonsole 20 geschwenkt werden.
-
Mit der Biegekonsole 20 kann der Biegekopf 1 so positioniert werden, dass mit diesem das Kunststoffrohr 14 an einer definierten, durch die Steuereinheit vorgegebenen Biegestelle gebogen werden kann. Insbesondere kann damit das Kunststoffrohr 14 nacheinander auf diese Weise an mehreren Biegestellen gebogen werden. Der Biegeradius für eine Biegung des Kunststoffrohrs 14 wird durch die Steuereinheit dadurch vorgegeben, dass das Kunststoffrohr 14 hierzu der passenden Aussparung 3 einer Biegescheibe 2 des Kunststoffrohrs 14 zugeführt wird.
-
Die Durchführung eines Biegevorgangs wird nachfolgend unter Bezug auf die 1 - 6 erläutert.
-
Nachdem das Kunststoffrohr 14 mit einem oberen Ende am Spannfutter 19 fixiert wurde, führt die Biegekonsole 20 mit dem Biegekopf 1 in die erste Biegeposition, das heißt an eine erste Biegestelle des anliegenden Kunststoffrohrs 14.
-
Dabei wird das Kunststoffrohr 14 der Aussparung 3 einer Biegescheibe 2 des Biegekopfs 1 zugeführt, die den passenden Biegeradius vorgibt.
-
Das Kunststoffrohr 14 wird dann mit der Spannbacke 13 am Biegekopf 1 fixiert.
-
Danach erfolgt ein mechanisches Umbiegen des Kunststoffrohrs 14 mit dem Gegenhalter, das heißt das Kunststoffrohr 14 wird so umgelegt, dass es in der Aussparung 3 liegt (2). Um bei diesem Vorgang ein Knicken des Kunststoffrohrs 14 zu vermeiden, wird die das Kunststoffrohr 14 ummantelnde Umfassung 11 mit dem Aufwickelmotor angezogen. Dadurch wird während des Umlegens des Kunststoffrohrs 14 dieses unter starker Zugspannung gehalten, die ein Ausweichen des Kunststoffrohrs 14 verhindert. Ein solches Ausweichen würde zu einem Knicken des Kunststoffrohrs 14 führen.
-
Nach diesem mechanischen Umlegen liegt das Kunststoffrohr 14 in der Aussparung 3 und weist damit bereits eine Biegung mit dem gewünschten Biegeradius auf.
-
Zur Fixierung dieser Biegung wird dann das Kunststoffrohr 14 in diesem Bereich mit den Heizmitteln des Biegekopfs 1 dielektrisch erwärmt. Dabei erfolgt zweckmäßig eine Erwärmung des Kunststoffrohrs 14 bis zu der Vicat-Erweichungstemperatur.
-
Danach erfolgt ein Kühlen des Kunststoffrohrs 14 mit den Kühlmitteln des Biegekopfs 1 und der Druckluft, die durch eine im Spannfutter 19 enthaltene Luftzuführung ins Innere des Rohres geleitet wird. Damit ist der Biegevorgang abgeschlossen.
-
Durch eine Nachführung der Linearachse 15 in Form eines geeigneten Schwenkvorgangs ist gewährleistet, dass der nach unten über den Biegekopf 1 hervorstehende Teil des Kunststoffrohrs 14 senkrecht nach unten zeigt, sodass dieser kein unerwünschtes Drehmoment auf den Bereich des Kunststoffrohrs 14 im Bereich der Biegestelle ausübt.
-
Nach Beenden des Biegevorgangs werden der Gegenhalter 9 und die Spannbacke 13 vom Biegekopf 1 gelöst, sodass das Kunststoffrohr 14 freigegeben ist und durch Verfahren des Biegekopfs 1 an der Linearachse 15 die nächste Biegestelle des Kunststoffrohrs 14 angesteuert werden kann.
-
Bezugszeichenliste
-
- (1)
- Biegekopf
- (2)
- Biegescheibe
- (3)
- Aussparung
- (4)
- Biegewelle
- (5)
- Elektrode
- (6)
- Elektrode
- (7)
- Kühlkanal
- (8)
- Kühlkanal
- (9)
- Gegenhalter
- (10)
- Biegeeinheit
- (11)
- Umfassung
- (12)
- Aufwickelmotor
- (13)
- Spannbacke
- (14)
- Kunststoffrohr
- (15)
- Linearachse
- (16)
- Gelenkbock
- (17)
- Gestell
- (18)
- Querträger
- (19)
- Spannfutter
- (20)
- Biegekonsole
- (21)
- Biegearm
- (22)
- Pyrometer
