DE2912934C2

DE2912934C2 - Vorrichtung zum Schneiden insbesondere größerer Formstücke aus einem Materialblock

Info

Publication number: DE2912934C2
Application number: DE19792912934
Authority: DE
Inventors: Manfred H. 4000 Düsseldorf Humann; Klaus 4330 Mülheim Pichottka; Werner Pichottka
Original assignee: Individual
Current assignee: HUMANN, MANFRED H. PICHOTTKA, WERNER PICHOTTKA, KL
Priority date: 1979-03-31
Filing date: 1979-03-31
Publication date: 1984-03-01
Also published as: DE2912934A1

Description

geführt ist. Hierdurch ergibt sich eine konstruktive Vereinfachung der Vorrichtung.

Die Wahl des Schneidwerkzeuges wird sich nach dem 7M bearbeitenden Material richten. Mit einem an einem ¹ srtikalen Rahmen gehaltenen und kontinuierlich umlaufenden endlosen Schneidedraht zum Beispiel kann man sowohl Holz als auch Kunststoff beliebiger Festigkeit schneiden. Wenn es sich bei dem Kunststoff um einen Hartschaumstoff handelt, ist es auch denkbar, einen durch das Anlegen einer elektrischen Spannung aufgeheizten dünnen Draht als Schneidwerkzeug zu verwenden, der sich durch das Material hindurchschmilzt.

Mit der vorgeschlagenen Vorrichtung lassen sich aber

auch Formstücke herstellen, bei denen die die Umfangsfläche bildenden Mantellinien nicht genau senkrecht verlaufen. So ist es z. B. denkbar, das Schneidwerkzeug in seiner vertikalen und durch die vertikale Bearbeitungsachse verlaufenden Ebene in einer von der Vertikalen abweichenden Richtung zu

γ \verstellen. Es können somit Formstücke hergestellt

^werden, die über die Höhe hin einen sich verändernden "^Querschnitt haben, also etwa nach Art eines Kegel- oder

^Pyramidenstumpfes.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird

*■ vorgeschlagen, daß der Auflagetisch abnehmbar ist und

vVciaß unterhalb des Auflagetisches eine Platte angeordnet ist, auf der die Schablone in zentrierter Lage befestigbar ist. Hierdurch ist es möglich, die Schablone aus einem einzigen Stück zu fertigen. Hilisweise wäre es natürlich auch denkbar, ohne ein Abnehmen des Auflagetisches auf der unter diesem befindlichen Platte eine zweiteilige ^Schablone zu montieren. Es wäre dann aber ihre

■^Befestigung und Justierung schwieriger.

Die Halterung des Schneidwerkzeugs wird erfindungsgemäß an einer Führungsschiene gehalten und geführt und mit einem am Schablonenrand anliegenden Tastelement verbunden. Durch die Führungsschiene wird eine präzise und zuverlässige Führung der Halterung und damit des Schneidwerkzeuges in der jeweils zu der vertikalen Achse radialen Richtung gewährleistet, wobei die Größe der jeweiligen Radialkomponente von der Form der Schablone bestimmt wird. Die relative Drehgeschwindigkeit zwischen dem Auflagetisch und dem Materialblock einerseits und dem ^Schneidwerkzeug andererseits bestimmt die eigentliche ^Schnittgeschwindigkeit und den Verlauf der Schnittbewegung in Umfangsrichtung.

Vorteilhaft ist es erfindungsgemäß, wenn an der Halterung des Schneidwerkzeuges ein dieses in Richtung auf die Schablone ziehendes Gegengewicht angreift. Hierdurch wird das Tastelement ständig in gleichbleibendem Anlagedruck an der Schablone gehalten.

Das Tastelement kann im übrigen eine um eine vertikale Achse drehbare Rolle sein, wobei dann die Schablone in jeder radialen Richtung um etwa den halben Rollendurchmesser kleiner ist als das herzustellende Formstück. Durch ^ie Verwendung einer solchen Rollenführung ergibt sich eine besonders leichtgängige Führung zwischen der Schablone und der Halterung des Schneidwerkzeuges.

Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 in schematischer Darstellung eine Seitenansicht der Vorrichtung;

Fig.2 in schematischer Darstellung eine Seitenan-

sieht derselben Vorrichtung, gesehen aus einer um 90¹ gedrehten Richtung;

F i g. 3 eine Draufsicht auf die Vorn jbtung.

Die Vorrichtung hat einen Ständer IO mit einem Mittelfuß 11. An diesem ist ein System von Führungsschienen 12 mit Hilfe einer Stützkonstruktion 13 angeordnet. Entlang der Führungsschienen 12 ist ein sich in einer vertikalen Ebene erstreckender Rahmen 14 in einer solchen Weise gehalten und gelührt, daß er gegenüber der vertikalen Achse 15 des Mitielfußes 11 in radialer Richtung verstellt werden kann.

Ein Schneidwerkzeug in Form eines entsprechend aufgerauhten, endlosen Schneidedrahtes 16 läuft an vier Rollen 17 um, die am Rahmen 14 befestigt sind. Eine aer Rollen 17 ist über einen Elektromotor 18 angetrieben.

Die der vertikalen Achse 15 zugewandte Seite des umlaufenden Schneidedrahtes 16 ist die Arbeitsseite, die in der Darstellung nach F i g. 1 genau parallel zur Achse 15 verläuft. Es ist aber zusätzlich in strichpunktierter Weise angedeutet, daß der Schneidedraht 16 innerhalb seiner vertikalen Ebene auch einen vorgegebenen Winkel gegenüber der Vertikalen einnehmen kann. Dies läßt sich z. B. durch Verschieben der beiden oberen Rollen 17 in Richtung auf die Achse 15 erreichen. Im oberen Bereich des Rahmens 14 ist ferner eine Absaugleitung 19 angedeutet, durch die Späne abgesaugt werden können.

Der Mittelfuß 11 hat einen Stempel 20, der in seinem unteren Bereich eine Platte 21 trägt. Auf dieser ist eine Schablone 22 in einer zu der Achse 15 justierten Lage befestigt. Die Form der Schablone 22 ist in Fig. 3 dargestellt. Sie entspricht der Form eines aus einem Materialblock herzustellenden Formstückes 23, jedoch mit dem Unterschied, daß die horizontale Abmessung der Schablone 22 in jeder radialen Richtung um etwa den halben Durchmesser einer Tastrolle 24 kleiner ist.

Die Tastrolle 24 steht mit dem beweglichen Teil der Führungsschienen 12 und somit auch mit dem Rahmen 14 und dem Schneidedraht 16 in Verbindung derart, daß die durch die Schablone 22 bestimmte Bewegungskomponente der Tastrolle 24 in radialer Richtung auch auf den Schneidedraht 16 übertragen wird. Die Tastrolle 24 wird mit Hilfe eines Gegengewichtes 25 ständig in Anlage an der Schablone 22 gehalten, wobei das Gegengewicht 25 mittels eines Seiles 26 an den beweglichen Teil der Führungsschienen 12 angehängt ist.

Oberhalb der Platte 21 befindet sich ein Auflagetisch 27, der auf das obere Ende des Stempels 20 aufgesetzt ist und der einen Materialblock trägt, aus dem das Formstück 23 hergestellt wird. Der Auflagetisch 22 und die Platte 21 mit der Schablone 22 sind relativ zueinander drehfest angeordnet, jedoch im Mittelfuß 11 des Ständers 10 drehbar, wobei die vertikale Achse 15 die Drehachse ist. Auch diese Drehbarkeit Kann im Bedarfsfall durch einen Motor bewirkt werden, der hier jedoch nicht dargestellt ist. Es ist durchaus aber auch möglich, diese Drehung von Hand zu bewirken, insbesondere wenn es sich um leichteres Material wie z. B. Hartschaumstoff handelt.

Der Auflagetisch 27 ist an dem Stempel 20 abnehmbar befestigt. Es ist ferner eine relative Höhenverstellung des Auflagetisches 27 gegenüber dem Mittelfuß 11 möglich. Im Bedarfsfall kann auch das aus den Führungsschienen 12 und der Stützkonstruktion 13 gebildete System zumindest in geringem Maße höhenverstellbar ausgeführt werden, wobei in diese Verstellbarkeil dann auch die Platte 21 mit der Schablone 22

einbezogen werden kann, die sich ständig auf derselben Höhe mit der Tastrolle 24 befinden muß.

Die Herstellung eines Formstückes auf der beschriebenen Vorrichtung geschieht in folgender Weise:

Es wird zunächst bei abgenommenem Auflagetisch 27 eine Schablone 22 von entsprechender Form auf der Platte 21 in justierter Lage befestigt. Es wird dann der Auflagetisch 27 auf den Stempel 20 aufgesetzt und die Höhe des Auflagetisches 27 eingestellt. Es kann dann der Materialblock aufgelegt werden, der natürlich auf dem Aufiagetisch 27 gegen jegliche Verschiebung in seitlicher Richtung gesichert sein muß. Der Rahmen 14 mit dem Schneidedraht !6 wird so weit in Richtung auf die vertikale Achse 15 herangefahren, daß die Tastrolle 24 an der Schablone 22 anliegt. Während der weiteren Herstellung werden dann die Schablone 22 und der Aufiagetisch 27 um die vertikale Achse 15 gedreht. Nach einem Umlauf von 360° ist das Formstück 23 fertiggestellt.

Bezugsziffernliste:

10 Ständer

11 Mittelfuß

12 Führungsschiene

13 Stützkonstruktion

14 Rahmen

15 Achse

16 Schneidedraht

17 Rolle

,18 Elektromotor

•^9 (Absaugleitung

ia) Stempel

21 ;Platte

22 Schablone

23 Formstück

24 Tastrolle

25 'Gegengewicht

26 Seil

27 Auflagetisch

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Schneiden insbesondere größerer Formstücke aus einem Materialblock, mit einem über eine Schablone gesteuerten und am Formstück entlanggeführten, sich in einer vertikalen Ebene erstreckenden Schneidwerkzeug, das in bezug auf den Materialblock um eine vertikale Achse drehbar und in einer hierzu radialen Richtung beweglich ingeordnet ist, und mit einem im Bereich der vertikalen Achse ingeordneten Auflagetisch, auf dem der Materialblock aufliegt, dadurch gekennzeichne», daß die die Relativbewegung des Schneidwerkzeuges (56) gegenüber dem Auflagetisch (27) in radialer Richtung steuernde Schablone (22) im Bereich der vertikalen Achse (15) angeordnet ist und daß die Schablone (22) zusammen mit dem Auflagetisch (27) relativ zu den Schneidwerkzeug (16) um diese Achse (15) drehbar ist.

" '7 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-' zeichnet, dab das Schneidwerkzeug (16) durch die Schablone (22) nur in der zur vertikalen Achse (15) radialen Richtung verstellbar geführt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (16) ein durch das Anlegen einer elektrischen Spannung aufgeheizter Draht ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (16) ein an einem vertikalen Rahmen (14) gehaltener und

'" umlaufender endloser Schneidedraht ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneidwerkzeug (16) in seiner vertikalen Ebene in eine von der Vertikalen abweichende Richtung verstellbar ist.

6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagetisch (27) abnehmbar ist und daß unterhalb des Auflagetisches (27) eine Platte (21) angeordnet ist, auf der die Schablone (22) in zentrierter Lage befestigbar ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterung (14) des Schneidwerkzeuges (16) an Führungsschienen (12) gehalten und geführt ist und daß die !Halterung (14) mit einem am Rand der Schablone (22) anliegenden Tastelement (24) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Halterung (14) des Schneidwerkzeuges (16) ein dieses in Richtung auf die Schablone (22) ziehendes Gegengewicht (25) angreift.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastelement eine um eine vertikale Achse drehbare Tastrolle (24) ist und daß die Schablone (22) in jeder radialen Richtung um etwa den halben Rollendurchmesser kleiner ist als das herzustellende Formstück (23).

10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagetisch (27) gegenüber der Schablone (22) und den Führungsschienen (12) höhenverstellbar ist.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden insbesondere größerer Formstücke aus einem Materialblock, mit einem über eine Schablone gesteuerten und am Formstück entlanggetührten. sich in einer vertikalen Ebene erstreckenden Schneidwerkzeug, das in bezug auf den Materialblock um eine vertikale Achse drehbar und in einer hierzu radialen Richtung beweglich angeordnet ist, und mit einem im Bereich der vertikalen Achse angeordneten Auflagetisch, auf dem der Mate-

Ki rialblock aufliegt.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der CH-PS 3 24 651 bekanntgeworden. Bei dieser ist das Schneidwerkzeug um eine vertikale Achse drehbar angeordnet, um vertikale Mantelflächen eines Formstücks schneiden zu können. Es ist gleichzeitig eine weitere Beweglichkeit in einer zu der vertikalen Achse radialen Richtung vorgesehen. Diese dient jedoch allein zur Einstellung des Schneidwerkzeuges vor dam Beginn eines Bearbeitungsvorganges. Während des Scnneidens läßt sich der

20' Schwenkradius des Schneidwerkzeuges nicht verändern.

Um Formstücke herstellen zu können, deren Form der Form von Schulterpolstern vergleichbar ist, wie sie zum Einlegen in Jacken oder dergleichen dienen, ist der Auflagetisch gegenüber dem Schneidwerkzeug pendelnd angeordnet. All diese Beweglichkeiten ermöglichen jedoch in keinem Fall die Herstellung beliebiger Formen der gesamten Mantelfläche eines Formstückes, was nachteilig iit. Ein nächster Nachteil ist darin zu

JO sehen, daß zur Herstellung der bekannten Vorrichtung ein verhältnismäßig großer technischer Aufwand erforderlich ist. Ungünstig ist es ferner, daß der Materialblock, aus dem die einzelnen Formstücke hergestellt werden sollen, eines Vorschubs bedarf. Auch hierdurch würde sich eine Erhöhung des technischen Aufwandes ergeben, wenn mittels dieser Vorrichtung beliebige Formen de. gesamten Mantelfläche eines Formstückes hergestellt werden sollen.

Hiervon ausgehend war es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die bekannte Vorrichtung mit möglichst einfachen technischen Mitteln so auszubilden, daß sich Formstücke von beliebiger Form der zu bearbeitenden Umfangsflächen herstellen lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die die Relativbewegung des Schneidwerkzeuges gegenüber dem Auflagetisch in radialer Richtung steuernde Schablone im Bereich der vertikalen Ai.hse angeordnet ist und daß die Schablone zusammen mit dem Auflagetisch relativ zu dem Schneidwerkzeug um diese Achse drehbar ist.

Aufgrund dieser Ausführungsform ergeben sich zahlreiche Vorteile, von denen einer darin besteht, daß aufgrund der Relativdrehung zwischen dem Materialblock und dem Schneidwerkzeug um die jetzt vertikal angeordnete Bearbeitungsachse die Notwendigkeit vermieden werden kann, daß irgendein Teil des herzustellenden Formstückes in einen das Schneidwerkzeug haltenden Rahmen eindringen muß. Dies hat bisher immer die Größe des herzustellenden Formstückes in störender Weise begrenzt. Bei der nach der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung ist es nur noch notwendig, daß das Schneidwerkzeug in Höhenrichtung mindestens so lang bemessen ist wie das herzustellende Formstück. Hierbei ergeben sich jedoch keine grundsätzlichen Schwierigkeiten.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn das Schneidwerkzeug durch die Schablone nur in der zur vertikalen Achse radialen Richtung verstellbar