-
Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung von Teilen
-
durch Aufstrahlen eines abrasiven Behandlungsmediums.
-
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Oberflächenbehandlung
von Teilen durch Aufstrahlen eines abrasiven Behandlungsmediums mit einer in Abstand
von einem beueglichen Teileträger in einer Behandlungskammer angeordneten, gegenüber
dem Teileträger beweglichen Strahidüse.
-
Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art besteht der Teileträger
aus einer um eine vertikale Achse drehbaren Träger platte für die Aufnahme von zahlreichen
zu bearbeitenden flachen Teilen, wie z.B. Bijouteriewaren u.d.gl. und einer Strahldüse,
die sich beim Betrieb der Vorrichtung geradlinig quer über die sich drehende Trägerplatte
hin- und herbewegt.
-
Um zu verhindern, dass der sich langsamer drehende Teil im mittleren
Bereich der Trägerplatte länger dem Düsenstrahl ausgesetzt ist und somit die dort
angeordneten Teile stärker behandelt werden, ist es bei dieser Vorrichtung erforderlich
die Querbewegung der Düse z.B. mittels einer Kurvenscheibe so zu steuern, dass die
Bewegung über der Mitte der Trägerplatte
schneller und nach aussen
hin langsamer erfolgt.
-
Ausserdem hat diese bekannte Vorrichtung den Nachteil, dass insbesondere
auf grösseren Teilen Schleifspuren entstehen können, die bogenartig geformt sind.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass im Bereich der die Teile auf der Trägerplatte
haltenden Befestigungsorgane eine Schattenwirkung entstehen kann, indem dort der
Düsenstrahl behindert wird.
-
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde diese Nachteile
zu vermeiden und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu finden bei deren
Betrieb auf den Teilen Schleifspuren oder eine Schattenwirkung zuverlässig vermieden
werden oder wahlweise Schleifspuren mit einer neuartigen Musterung erzeugt werden
können. Die zur Lösung dieser Aufgebe vorgeschlagene Vorrichtung ist erfindungsgemäss
dadurch gekennzeichnet, dass die Strahldüse mit einem Antrieb zur Ausführung einer
kreisenden Bewegung verbunden ist, so dass der Strahl des abrasiven Behandlungsmediums
auf einer kegelförmigen Bahn geführt wird. Durch die kreisende Bewegung der Düse
können Schleifspuren vermieden werden.
-
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
-
Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung in perspektivischer
und schematischer Darstellung, wobei die Wände des Vorrichtungsgehäuses 1 nur durch
Linien angedeutet sind, so dass die inneren Teile der Vorrichtung sichtbar sind.
-
Fig. 2 und 3 zeigen zwei zueinander senkrechte Längsschnitte durch
die Strahldüse mit der Antriebsübertragung für die Ausführung der kreisenden Bewegung.
Das Behandlungsmedium ist beispielsweise ein Feststoff-Flüssigkeitsgemisch mit einem
Feststoffanteil von 40 - 60 Vol %. Der Fest stoff anteil besteht beispielsweise
aus Weinsteinpulver, Natriumkarbonat, Silberpulver, Bimssteinpulver verschiedener
Körnung, oder Siliziumkarbidpulver. Die Flüssigkeit kann Wasser sein und beispielsweise
Natronlauge enthalten. Das Feststoff-Flüssigkeitsgemisch wird mittels einer Pumpe
2 im Kreislauf geführt, gelangt über die Strahldüse 3 auf den Teileträger 4 bzw.
auf die auf ihm angeordneten Teile 5, beispielsweise Uhrenzifferblätter und fliesst
von dort nach unten in ein Sammelbecken 6, aus dem es durch die Pumpe 2 wieder angesaugt
wird. Das verbrauchte Gemisch kann aus dem Sammelbecken 6 nach unten über ein Ventil
7 in einen Schiebekasten 8 abgelassen werden.
-
Die beim Aufstrahlen des Feststoff-Flüssigkeitsgemisches sich entwickelnden
Dämpfe werden mit der verunreinigten Luft aus der Behandlungskammer 9 abgesaugt.
Hierfür sind seitlich ungefähr in Höhe des tischförmigen Teileträgers 4 in der Behandlungskammer
Absaugschlitze 10 angeordnet, und ein Sauggebläse 11 saugt die Luft von dem die
Schlitze 10 aufweisenden Saugkasten 12 an über die Leitungen 13 und 14 nach aussen.
Feststoffteilchen und Flüssigkeitstropfen werden in einem Plattenabschneider 15
abgeschieden.
-
Für die Hin- und Herbewegung des Teileträgers 4 ist dieser auf Schienen
16, 17 über Räder 18 fahrbar aufgesetzt und mit einem Antrieb 19 verbunden, der
in der Zeichnung schematisch dargestellt ist.
-
Quer über der Bewegungsbahn des Teileträgers 4 ist ein zweiter Antrieb
20 schematisch angedeutet, der für die Querbewegung des Düsenträgers 21 und damit
der Düse 3 vorgesehen ist. Hierfür kann der Düsenträger mit einem nichtdargestellten
Elektromotor verbunden sein, dessen Welle ein Zahnrad trägt, das in eine feststehende
Zahnstange eingreift. Der gleiche Elektromotor oder ein unabhängigem Motor treibt
die Antriebswelle 30 für die kreisende Bewegung der Düse 3 an. Am Ende dieser Antriebswelle
30 befindet sich ein Kegelrad 31 im eingriff mit einem zweiten Kegelrad 32, das
die vertikale Welle 33 antreibt. Am unteren Ende dieser vertikalen Welle ist eine
Halterung 34 für einen quer zur Wellenachse verschiebbaren Mitnehmer 35 befestigt,
der den Kugelkopf 36 der Pendelwelle 37 auf einer Kreisbahn führt, deren Radius
von der festen Verschiebeposition des Mitnehmers 35 bestimmt ist. In Abstand von
dem Kugelkopf 36 ist die Pendelwelle in einem Pendellager 38 gehalten, so dass bei
kreisender Bewegung des Kugelkopf-es die Strahldüse 3 auf einem Kegelmantel kreisförmig
bewegt wird. Diese Antriebsübertragung ist einschliesslich der Kugellager für die
Wellen dicht in einem Gehäuse 39 eingeschlossen, das am Ende des die Antriebswelle
umschliessenden Trägerrohres 39 befestigt ist.
-
Um auf der Oberfläche der zu bearbeitenden Teile ein bestimmtes Muster
an Strahispuren zu erzeugen, d.h. von Spuren, die durch die aufprallenden Feststoffteilchen
des Behandlungsmediums entstehen, können die verschiedenen Antriebe bzw. deren Motoren
elektronisch programmgesteuert sein Beispielsweise erfolgt die Bewegung durch den
Antrieb 20 quer zur Bewegungsrichtung des Teileträgers 4 nur schrittweise, wobei
ein kurzer Bewegungsschritt pro Hin- oder Hrbewegung oder pro Hin- und Herbewegung
des Teileträgers abläuft. Die Kreisbewegung der Düse wird bei der absichtlichen
Erzeugung von Spuren abgestellt. Für kurvenförmige Schleifspuren können beide Antriebe
eine volle Hin- und Herbewegung mit verschiedenen Geschwlndigkeiten ausführen, usw.
Die Elektronik für die verschiedenen Bewegungaprogramme kann von einer seitlich
aussen an dem Gehäuse 1 der Vorrichtung angeordneten Schalttafel 23 aus erfolgen.
-
Neben der Schalttafel sind die verfahrenstechnischen Bedienungsteile
24 der Vorrichtung angeordnet, durch die beispielsweise die Pumpe 2 und das Gebläse
11 zu- odjr abgeschaltet werden.
-
In Bewegungsrichtung des Teileträgers 4 sind neben der Düse zwei induktive
Fühler 25, 26 angeordnet, durch deren Signale die Umsteuerung der Hin- und Herbewegung
erfolgt, sobald die Düse 3 den Rand 27 des Teileträgers 4 erreicht hat. Diese Umsteuerung
hat den Vorteil, dass kein Behandlungsmedium auf unnütze Weise an dem Teileträger
vorbeistrahlt,
die Arbeitszeit sich entsprechend verkürzt und ausserdem ein geringer Verbrauch
an Behandlungsmedium auftritt. Diese Umsteuerung ist von besonderer Bedeutung, wenn
der Teileträger eine nicht rechteckförmige Gestalt hat und z.B. aus einer runden
Platte besteht.
-
Der Behandlungsraum der Vorrichtung in dem sich der Teileträger hin-
und herbewegt und die Düse angeordnet ist, wird durch eine vorzugsweise durchsichtige
Haube 28 verschlossen. Auf diese eise können die Teile während der Behandlung überwacht
werden.
-
Bei der Anordnung der Vorrichtung in einer Produktionsstrasse erstreckt
sich eine Förderbahn in der Ebene des Fahrgestelles 29 des Teileträgers 4 in Längsrichtung
durch die Vorrichtung. Die Hin- und Herbewegung wird dann allein durch den quer
zur Förderrichtung arbeitenden Antrieu 20 ausgeführt, während sich die die Teileträger
tragende Förderbahn schrittweise vorwärtebewegt. Auf der Austrittsseite der Vorrichtung
kann dann noch eine Spüleinrichtung für die abschliessende Reinigung der Teile vorgesehen
sein.