DE3330452C2 - Vorrichtung und Klinge zum Schneiden von Fasern enthaltendem Flachmaterial - Google Patents
Vorrichtung und Klinge zum Schneiden von Fasern enthaltendem FlachmaterialInfo
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Abstract
Beschrieben ist ein Verfahren zum Schneiden von fasrigem Zuschnittmaterial, insbesondere Materialien der Luft- und Raumfahrttechnik, wie ungehärtete Stoffe für Raumanzüge aus geschichteten Bor- oder Graphitfasern entlang einer in beliebig gewünschtem Winkel zu den Fasern des Materials orientierten Schnittlinie mittels einer vertikal auf- und abbewegten Klinge. Die Frequenz der vertikalen Auf- und Abbewegung der Klinge ist hoch gegenüber der Geschwindigkeit der Vorwärtsbewegung der Klinge entlang der Schnittlinie. Eine einsetzbare längliche Klinge (20) weist eine Ausnehmung (20c) in ihrer Vorderkante mit parallel zueinander angeordneten Meißelkanten (20a, 20b) auf. Mittels der Kanten (20a, 20b) werden die beliebig orientierten Fasern des Materials (S) bei dem vertikalen Durchgang der Klinge (20) durchstanzt. Die Ausnehmung (20c) der Klinge (20) ist ca. halb so tief wie die Klingenbreite und weist eine vertikale Ausdehnung und damit einen vertikalen Abstand zwischen den Meißelkanten (20a, 20b) von ungefähr 60% des vertikalen Klingenhubs auf. Die Klinge weist eine vordere und eine untere schneidende Klingenkante (20d, 20e) auf, die einen Winkel von 135° einschließt. Die untere Klingenkante (20e) ist unterhalb der unteren Meißelkante (20b) mit einem Abstand von ungefähr einer Breite der Klinge (20) angeordnet.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schneiden von Fasern enthaltendem Flachmaterial entlang einer
Schnittlinie, die unte-> jedem gewünschten Winke! zu
im Material enthaltenen orientierten Fasern verlaufen kann, mit einer Auflage für das Material, mit einem relativ
zur Auflage beweglichen Wagen, mit einer Klinge, die vom Wagen gehalten und senkrecht zum zu schneidenden
Material ausgerichtet ist, mit einer Steuereinrichtung für den Wagen derart, daß die Klinge entlang
einer gewünschten Schnittlinie mit einer linearen Geschwindigkeit bewegt werden kann, mit einer Einrichtung
zum zyklischen Auf- und Abbewegen der Klinge entlang ihrer eigenen Achse zwischen oberen und unteren
Grenzpositionen, wobei die Klinge eine geschärfte, parallel zu ihrer Bewegungsrichtung verlaufende Führungskante
aufweist und mindestens eine Ausnehmung mit oberen und unteren Meißelkanten hat, die auf beiden
Seiten der Führungskante ausgebildet sind, sowie eine Klinge zum Einsatz bei einer derartigen Vorrichtung.
Die US-PS 41 33 236 zeigt eine gattungsgemäße Vorrichtung, bei der die vertikal auf- und abbewegte
Schneidklinge sägezahnartig mit einer Vielzahl von einzelnen Ausnehmungen ausgebildet ist, die übereinander
angeordnet sind. Ihre Schneid- oder Meißelkanten sind derart bogenförmig ausgebildet, daß sie unter einem
stumpfen Winkel von der Führungskarte aus nach innen
die Ausnehmung bildend verlaufen, ab etwa der Mitte der Ausnehmung ihre Schneidwirkung an die jeweils
entgegenlaufende Schneidlinie abgeben und in einem Bogen spitzwinklig wieder in die Führungskante einlaufen.
Es besteht die Gefahr, daß bei schlecht schneidbarem Material, insbesondere gerichtete Faser enthaltendem
Flachmaterial Material nicht sauber geschnitten, sondern entlang dem Bogen der Meißelkanten nach
oben bzw. nach unten gedrückt wird und schließlich unsauber gerissen wird. Entsprechend der sich über eine
große Länge der Klinge hin erstreckenden Vielzahl der
Ausnehmungen mit Meißelkanten wird die Klinge über deren gesamte Länge bewegt, damit die Meißelkanten
der jeweiligen Ausnehmung wirksam werden, was einen sehr großen Hub der Vorrichtung bedeutet. Um den
Hub nicht übermäßig groß gestalten zu müssen, werden
daher die äußeren Ausnehmungen und deren Meißelkanten nahe den Umkehrpunkten der Hubbewegung
arbeiten, wo sie eine relativ geringe Geschwindigkeit besitzen, wodurch ebenfalls ein sauberes Schneiden
nicht gefördert wird. Die Ausnehmungen weisen nur eine geringe Tiefe auf. Dies bedingt, um eine angemessene
Schnittgeschwindigkeit zu erzielen, ihre Vielzahl.
Die US-PS 2 55 358 zeigt eine Schneidvorrichtung und eine Klinge, bei der eine trapezförmige Ausnehmung
mit si?h in einer Linie gegenüberliegenden Schneidkanten vorgesehen ist. Diese Klinge ist zum
Schneiden zähen fasrigen Materials nicht geeignet, da die Schneidkanten einander genau gegenüberliegen, daher
beide an ungünstig liegenden Fasern abgleiten können und auch hier die Gefahr besteht, daß das Material
entlang der Neigung der Klinge weggedrückt und schließlich unsauber gerissen wird
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
und eine Klinge der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß in rationeller Weise insbesondere
gerichtete Fasern aufweisendes Flachmaterial,
f A
KI
Form von Stoffen für Raumanzüge mit geschichtetem Bor- oder Graphitfäden besser und unabhängig vom
Schnittwinkel relativ zur Faserrichtung unter Optimierun"
der Schneidbedingungen im Hinbück auf das zu schneidende Material wirksam geschnitten werden
kann.
Erfindungsgemäß wird die genannte Aufgabe durch eine Vorrichtung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet
ist, daß die Klinge eine untere Schneidkante aufweist, daß die Ausnehmung die einzige Ausnehmung in
der Führungskante der Klinge ist; daß die Meißelkanten im wesentlichen horizontal verlaufen; daß die Ausnehmung
eine innere, nicht geschärfte Fläche aufweist, die generell parallel zur Führungskante der Klinge verläuft
und zur Führungskante einen Abstand von 40 his 60% der Breite der Klinge aufweist; daß die Klinge während
etwa 5 Zyklen der Auf- und Abbewegung über einen Weg, der ihrer eigenen Breite entspricht vorwärts bewegbar
ist und daß die Meißelkanten einen Abstand von etwa 50 bis 70% des vertikalen Bewegungswegs der
Klinge aufweisen. Eine Klinge zum Einatz bei einer derartigen Vorrichtung weist die genannte konstruktive
Ausgestaltung auf.
Durch die untere Schneidkante kann das Messer während des Schneidbetriebs vollständig aus dem Material
herausgenommen werden und die untere Kante ebenfalls zum Schneiden eingesetzt werden, während i.Ti Gegensatz
hierzu beim Stande der Technik die untere Kante immer der schon durch die Meißelkanten der Ausnehmung
geschnittenen Linie nachläuft. Durch die im wesentlichen horizontale Ausrichtung der Schneidkanten
der Auslenkung wird verhindert, daß das Zuschnittmaterial zunächst in der Rückwand der Ausnehmung
ausläuft; es wird vielmehr unmittelbar nach Auftreffen der Meißelkante sauber durchstoßen, wobei durch die
Tiefe der Ausnehmung und damk die Länge der Meißelkanten ein relativ großer Schnitt geschaffen wird, der
ermöglicht, daß die Klinge in einer relativ hohen Vor-Schubgeschwindigkeit arbeitet, ohne daß nicht durchstanzte
Bereiche sich an der inneren FührungsKante aufstauchen. Letzteres wird zuverlässig durch das Verhältnis
von Zyklenzahl zu Vorschubweg verhindert, wobei der Abstand der Meißelkanten von 50—70% des vertikalen
Bewegungswegs der Klinge ein Optimum dahingehend darstellt, daß bei einem begrenzten Hub, erfindungsgemäß
das DurchsUnzen des Materials mit hinreichender Geschwindigkeit und nicht wie beim Gegenstand
der US-PS 41 33 236 zumindestens zum Teil nahe den Umkehrpunkten erfolgen muß, wo die Schneidgeschwindigkeit
nahezu Null ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, daß ein Anpreßfuß vorgesehen ist, der auf die
Oberfläche des zu schneidenden Materials drückt Diese Maßnahme erweist sich als vorteilhaft, um zu verhindern,
daß bei der Aufwärtsbewegung der Klinge die nach oben gerichtete Meißelkante das Zuschnittmaterial
im Bereich der Schnittstelle mit anhebt
Die erfindungsgemäß vorgesehene Unterlage ist als eine mit nach oben ragenden Borsten besetzte Unterlage
ausgeführt Dabei bilden die freien Enden der Borsten eine Auflagefläche für das Zuschnittmaterial. Je
nach Höhe der Borsten wird somit ein mehr oder weniger tiefes Eindringen der vertikal auf- und abbewegten
Klinge der Schneidemaschine ermöglicht Die Klinge wird mit einer Lineargeschwindigkeit L entlang einer
Schnittlinie in der vorzugsweise horizontalen Auflageebene des Zuschnittmaterials gefügt Dies wird beicniojcTueico
dadurch realisiert d*«ß c*^r die Klines trsgende
Schneidkopf auf einen in X-Richtung verfahrbaren ΛΓ-Schlitten montiert wird, wobei der Schneidkopf
seinerseits auf dem Y-Schlitten in Y- Richtung verfahrbar ist Somit ist der Schneidkopf bzw. die Klinge in
einer horizontalen Ebene parallel zur Auflage des Zuschnittmaterials verfahrbar. Dieser Bewegung der Klinge
wird eine vertikale auf- und abwärts gerichtete Bewegung der Klinge überlagert. Diese Auf-Abbewegung
schwingt mit einer Frequenz / zwischen einer oberen und einer unteren Grenzposition der Klinge. Die Klinge
führt ca. 5 Zyklen aus, — d. h. wechselweise aufeinanderfolgend
5 Aufbewegungen und 5 Abbewegungen —, während sie dabei entlang der Schnittlinie eine ihrer
Breite entsprechende Sfecke zurücklegt Das Schneiden erfolgt im wesentlichen durch »Stanzen« mittels der
mit vertikalem Abstand zueinander auf der Klinge angeordneten Meißelabschnitten. Ein wirksames Durchschneiden
des Materials wird dadurch gewährleistet, daß die obere und untere Grenzposition der Klinge auf
die Geometrie der Klinge bzw. auf die gegenseitige Anordnung
der Meißelabschnitte abgestimmt sind, so daß der Angriff der Meißelabschnitte jeweils bsi der maximalen
Vertikalgeschwindigkeit der Klinge erfolgt Die Meißelabschnitte sind an verschiedenen Seiten der
Klinge angeordnet, um zu erreichen, daß das Zuschnittmaterial in der Schnittlinie durch ein nacheinander abfolgendes
Stanzen der in den verschiedenen Richtungen orientierten — beispielsweise kreuzweise zueinander
orientierten — Meißelkanten gleichsam zerteilt wird, wodurch das betreffende fasrige Material bei beliebiger
Orientierung der Schnit'linie wirksam durchgeschnitten wird Dis Durchtrennen des Materials in der Schnittlinie
wird noch durch die jeweils als scharfe Schneidekante ausgebildete vo.\leren und untere Schneirfekante unterstützt.
Dabei ist vorzugsweise vorgesehen, daß die vordere und die untere Klingenkante einen Winkel im
Bereich von 120° —150° einschließen. Dies ergibt unterschiedliche
Einschnittwinkel der Kanten.
Die Klinge ist derart ausgebildet, daß eine untere Schneidkante vorgesehen ist, daß ,die Ausnehmung die
einzige Ausnehmung in der Führungskette der Klinge ist, daß die Meißelkanten im wesentlichen horizontal
verlaufen, daß die Ausnehmung eine innere nicht geschärfte Fläche aufweist, die generell parallel zur Führungskante
verläuft und zur Führungskante einen Abstand von 40 bis 60% der Stärke der Klinge aufweist
und daß die Meißelkanten einen Abstand von etwa 50—70% des, vertikalen Bewegungswegs der Klinge
aufweisen. Die Anordnung der Meißelkanten gewährleistet unter Abstimmung auf die Lineargeschwindigkeit
der Klinge und die Frequenz der Auf- und Abbewegung — die Stanzfolge — ein besonderes wirkungsvolles Zerstanzen
bzw. Durchtrennen des Materials.
Bei einer besonders vorteilhaften Ausführung ist vorgesehen, daß die obere und die untere Meißelkante
asymmetrisch zueinander an entgegengesetzten Seiten der Klinge angeordnet sind, indem sich die Ausnehmung
durch die Klinge hindurcherstreckt und dabei die Längsachse der Klinge in einem Winkel im Bereich von
30 bis 60° schneidet und indem die Ausnehmung über ihre gesamte Erstreckung hin eine gleichförmige Querschnittsausgestaltung
aufweist, um das Schärfen der Meißelkanten zu erleichtern. Bei dieser Ausführungsform ist die Ausnehmung vorzugsweise in einer V-förmig
ausgebildeten Vorderkante der Klinge angeordnet, so daß die Meißelkanten das Zuschnittmaterial in der
Schnittlinie unter zueinander V-förmig orientierten Angriffswinkeln zerteilen.
Bei bevorzugten Ausführungen der Klinge ist vorgesehen, daß die vordere und die untere Klingenkante
einen Winkel im Bereich von 120 bis 150° einschließen, und daß der vertikale Abstand zwischen der unteren
Meißelkante und der Verbindungsstelle zwischen der vorderen und der unteren Klingenkante im Bereich der
Breite der Klinge liegt. Mit dieser Ausgestaltung wird eine optimale Abstimmung der Vertikalbewegung der
Klinge zwischen ihrer oberen und ihrer unteren Grenzposition bei entsprechender Frequenz und Lineargeschwindigkeit
erreicht, indem hier die Hubhöhe minimal gehalten wird und die Meißelkanten bei nahezu maximaler
Vertikalgeschwindigkeit das Material passieren.
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden
Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer rechnergesteuerten
Schneidmaschine zum Schneiden von Zuschnittmaterial (Zuschnittmaterialauflage und Arbeitstisch
sind teilweise weggebrochen);
Fig.2 eine vergrößerte Seitenteilansicht des in
F i g. 1 gezeigten Schneidkopfs;
F i g. 3 eine schematische Ansicht (in horizontaler Richtung stark gestreckt) des Bewegungsablaufs der
Klinge in F i g. 2 während eines Arbeitszyklus mit vertikaler Auf- und Abbewegung und horizontaler Translationsbeweguag
der Klinge;
F i g. 4 eine Seitenansicht der in F i g. 2 und 3 gezeigten Klinge;
Fig.5 eine Vorderansicht der Klinge mit Schnitt durch die Auflage aus Zuschittmaterial und die Auflagefläche
bei Mittellage der Klinge in ihrer Vertikalbewegung und
F i g. 6 eine Draufsicht auf das Zuschnittmatrial beim Schneiden entlang einer Schnittlinie, die in einem Abschnitt
quer zur Faserrichtung und in einem andere Abschnitt im wesentlichen parallel zu den Fasern verläuft
F i g. 1 zeigt eine automatische Zuschneidevorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 weist auch eine Einrichtung
zum Schärfen der Klinge auf. Die Vorrichtung 10 wird mittels eines über ein Kabel 14 angeschlossenen Steuercomputers
12 numerisch gesteuert Ein Speicherband 16 formt die Daten in Maschinenanweisungen um, wodurch
die auf- und abbewegte Klinge 20 entlang eines programmierten Weges P geführt wird, der die äußere
Kante eines Musterstücks oder einer Musterplatte darstellen kann. In der vorliegenden Anwendung ist das
Zuschnittmaterial vorzugsweise eine einzelne Schicht 5 oder Lage Sstatt einer Stapellage. Insbesondere besteht
die Lage Saus einer Zusammensetzung von orientierten Fasern für die Raumfahrt, wie Bor- oder Graphit in
einer Epoxyharzmatrix, die in diesem Zuschneidestadium im allgemeinen noch ungehärtet ist.
ίο Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung 10 weist einen
Arbeitstisch 22 mit einer Unterlage 24 auf, in die die Klinge 20 eindringen kann und die, wie in F i g. 3 gezeigt
ist, mit nach oben ragenden Borsten versehen ist, wodurch eine Auflagefläche für das Zuschnittmalerial S
gebildet wird. Die Borsten bestehen aus Kunststoffmaterial. Sie sind relativ steif und können den vertikal einwirkenden
Kräften, die mittels der schneidenden Klinge 20 auf die Borsten ausgeübt werden, entgegenwirken.
Die Borsten sind aber auch beweglich oder zur Seite biegbar, damit die Klinge 20 ihrem Weg F folgen kann.
Eine Vakuumansaugeinrichtung kann dazu dienen, das Zuschnittmaterial auf dem Bett des Tisches fixiert zu
halten. Auch kann eine Polyäthylenfolie (nicht gezeigt) verwendet werden, um das Vakuum bzw. den Unterdruck
unter der Auflage aufrecht zu erhalten.
Die Klinge 20 ist in einem in X- und V-Richlung bewegbaren
Schneidkopf 18 angeordnet. Der Schneidkopf 18 ist auf einem K-Schlitten 28 befestigt. Der /-Schlitten
28 ist atif einem X-Schlitten 26 mittels einer auf dem
^-Schlitten angeordneten Führungsspindel 38 in Y-Richtung bewegbar. Der X-Schlitten 26 ist in X- Richtung
verfahrbar, indem er auf an den Seiten des Arbeitstisches 22 angeordneten Schienen 31, 32 läuft. Die Antriebsmotoren
34 und 36 werden vom Steuercomputer 12 zur Bewegung des X-Schlittens 26 bzw. des V-Schlittens
28 beaufschlagt Ein weiterer Antriebsmotor (nicht gezeigt) im Schneidkopf 18 sorgt für die Auf- und Abbewegung
der Klinge 20 mit einer Frequenz /"unter Steuerung
des Computers 12, derart, daß die Klinge 20 ungefähr 5 Zyklen durchläuft (10 vertikale Auf- und Abbewegungen),
während sie sich um eine gerade Strecke entsprechend ihrer eigenen Breite W zur Seite fortbewegt.
Der Bewegungsablauf der sich auf- und abbewegenden Klinge 20 ist in F i g. 3 schematisch dargestellt, wobei
die horizontale Verschiebung der Klinge ungefähr lOOmal gestreckt dargestellt ist, um einen Zyklus der
vertikalen Auf- und Abbewegung zu zeigen. Die Einrichtung zur Fortbewegung der Klinge in X- und Y-Richtung
(horizontale Bewegung) muß eine Geschwindigkeit in dieser Richtung von 5 bis 10 m/min (200 bis
400 inch/min) vermitteln; die Einrichtung zur Auf- und Abwärtsbewegung der Klinge zwischen den in F i g. 3
bei A und B gezeigten Grenzpositionen verleiht der Klinge eine Umlaufgeschwindigkeit von vorzugsweise
4000 Zyklen/min.
Damit ergibt sich ein Quotient aus fortschreitender Bewegung zur Frequenz im Bereich von 5/4000 und
10/4000 m/Zyklus (200/4000 und 400/4000 inch/Zyklus), das sind 13 bis 2p mm/Zyklus (0,05 bis 0,10 inch/Zyklus).
Um die oben erwähnte gewünschte Bedingung zu erfüllen (von 5 Zyklen pro Breite der Klinge) muß folglich
die Klinge 20 eine Breite von mindestens ungefähr 2,4 mm (3/32 inch) aufweisen. Diese Abmessung ermöglicht
alle Schneidvorgänge der Klinge 20. Das Schneiden bzw. Stanzen erfolgt mittels der vordersten Abschnitte
von mit vertikalem Abstand zueinander angeordneten Meißelkanten 20a und 20b einer in einer Führungskante
2Od der Klinge 20 ausgebildeten Ausnehmung 20c (F ig. 4).
Wie am beUen in F i g. 3 zu erkennen ist, hat die Ausnehmung
20cder Klinge 20 eine Tiefe von ungefähr der Hälfte ihrer iElreite und eine vertikale Höhe von ungefähr
60% des; vertikalen Hubs, den sie während ihrer Auf- und Abbewegung ausführt. Letzteres gewährleistet,
dad die 'Vertikalgeschwindigkeit der Klinge 20 nahezu
maximal ist, wenn die Meißelkanten 203 und 20ό in
,den Klingenpiositionen D und E(F i g. 3) das Zuschnittmaterial
S durchstoßen, Die Bewegung der Klinge ist grundsätzlich sinusförmig, indem die Klinge oszillatorisch
voranläuift: daher kommt es zwischen den Klingen-Grenzpositionen
A und B in F i g. 3 zur maximalen Klingen- bzw. Schneidgeschwindigkeit.
Während der Abwärtsbewegung der Klinge 20 stützt sich das Zuschnittmaterial auf der Borstenbett-Unterlage
24 ab. Die-s kommt insbesondere dann zum Tragen, wenn die obe:re Meißelkante 20a in der Abwärtsbewegung
durch die Zuschnittmaterialauflage 5 (Position E in Fig.3) hindurchstanzt. Wie am besten in den Fig.2
und 5 zu erkennen ist, ist ein Anpreßfuß 30 an einem nach unten ragenden Ständer 33 vorgesehen, um das
Zuschnittmaterial S während des Aufwärtshubs der Klinge (siehe Position dm Fig. 3) nach unten zu halten.
Die F i g. 4 ;jeigt deutlich die vordere, in horizontalem
Schnitt V-förmige Führungskante 2Od, die durch die voneinander abgewandte geschliffene Flächen gebildet
wird und deren unteres Ende mit einer unteren Schneidkante 2Oe zusammenwirkt, die ebenfalls V-förmig ausgebürgt
ist und durch voneinander abgewandte geschliffene Flächen gebildet wird. Die Kanten 2Od und
2Oe schließen im dargestellten Ausführungsbeispiel einen Winkel ν·»η ungefähr 135° ein (der betreffende Winkel
liegt von:ugszweise im Bereich zwischen 120° und 150°). Bei einer solchen Ausgestaltung der Klinge 20
führt, wie auü F i g. 3 zu erkennen ist, die untere Kante 2Oe das Schnüiden der Auflage 5 aus, während der Abwärtsbewegung
der Klinge von der in der Figur rechts angegebenen Grenzposition A in die links daneben angegebene
Position läuft.
Zur detaillierten Erläuterung eines zu schneidenden Zuschnittmatßrials sei noch insbesondere auf Fig.6
verwiesen. Die F i g. 6 zeigt die Orientierung der parallelen Fasern aus Graphit oder Bor des Zuschnittmaterials;
zu erkennen ist auch, daß der Weg Pder Klinge 20
quer zu diesen Fasern oder auch nahezu tangential zu diesen verlaufen kann. Bei der zuletzt genannten Lage
des Wegs zeigt dann die Klinge 20 ihre entscheidenden Vorteile. Aufgrund der zusätzlichen Stanzwirkung der
Meißelkanteni 20a und 20ό werden gleichzeitig nur wenige
Fasern geschnitten, dennoch besteht eine nur sehr geringe Gefahr, daß die Klinge 20 diese Fasern seitwärts
verschiebt, anstatt sie zu schneiden.
Die Ausnehmung 20c der Klinge 20 weist im wesentlichen
horizontal verlaufende Meißelkanten 20a und 20ό zum Stanzen des iasrigen Zuschnittmaterials auf. Ferner
hat die Ausnehmung 20c noch einen ungeschliffenen Innenbereich. Wie am besten in F i g. 5 zu erkennen ist,
können diese Meißelkanten 20a und 20ό auf herkömmliehe Weise geschliffen werden, indem ein Schärfwerkzeug
durch die Ausnehmung 20c der Klinge 20 unter einem Winkel von ungefähr 45° zur Längsachse der
Klinge 20 bewegt wird. Obowhl der hier bevorzugte Neigungswinkel für diese einzelne Ausnehmung 20c in
der Klinge 20" 45" beträgt, können auch mit einem anderen
Winkel im Bereich zwischen 30 und 60° befriedigende Ereebnisse erzielt werden.
Wie noch aus F i g. 4 zu ersehen ist, ist die Ausnehmung 20c der Klinge 20 dicht an der unteren Schneidkante
2Oe angeordnet. Dies ist vorgesehen, um die erforderliche Vertikalbewegung zum Erreichen der oben erwähnten
Vorteile zu minimieren. Somit ist die untere Meißelkante 20ό der Ausnehmung 20c ganz nahe der
unteren Schneidkante 2Oeangeordnet und insbesondere ist der vertikale Abstand zwischen der Mitte der Ausnehmung
20c und der Schneidkante 2Oe in derselben Größenordnung wie die Höhe der Ausnehmung 20c
selbst, d. h. im Bereich von 60% des Klingenhubs. Die horizonale Tiefe der Ausnehmung 20c ist vorzugsweise
im Bereich von 40'bis 60% der Klingenbreite, wie oben schon erwähnt wurde. Der vertikale Abstand zwischen
der unteren Kante 20ό der Ausnehmung 20c und der unteren Schneidkante 2Oe ist mit der Klingenbreite vergleichbar,
um den erforderlichen vertikalen Hub zum Durchschneiden des Zuschnittmaterials sowohl während
der Abwärts- als auch während der Aufwärtsbewegung der Klinge zu minimieren.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Schneiden von Fasern enthaltendem Flachmatrial entlang einer Schnittlinie, die
unter jedem gewünschten Winkel zu im Material enthaltenen orientierten Fasern verlaufen kann, mit
einer Auflage für das Material, mit einem relativ zur Auflage beweglichen Wagen, mit einer Klinge, die
vom Wagen gehalten und senkrecht zum zu schneidenden
Material ausgerichtet ist, mit einer Steuereinrichtung für den Wagen derart, daß die Klinge
entlang einer gewünschten Schnittlinie mit einer linearen Geschwindigkeit bewegt werden kann, mit
einer Einrichtung zum zyklischen Auf- und Abbewe- is gen der Klinge entlang ihrer eigenen Achse zwischen
oberen und unteren Grenzpositionen, wobei die Klinge eine geschärfte, parallel zu ihrer Bewegungsrichtung
verlaufende Führungskante aufweist und mindestens eine Ausnehmung mit oberen und
unteren Meißc.'-anten hat, die auf beiden Seiten der
Föhrungskante ausgebildet sind., dadurch gekennzeichnet,
daß die Klinge (20) eine untere Schneidkante (2Oe,) aufweist, daß die Ausnehmung (20c) die einzige Ausnehmung
in der Führungskante (2Od) der Klinge ist; daß die Meißelkanten (20a, 206; im wesentlichen horizontal
verlaufen: daß die Ausnehmung (20c,) eine innere, nicht geschärfte Fläche aufweist, die generell paral-IeI
zur Führungskante (2Od) der Klinge (20) verläuft und zur Führun7skante (2Od) einen Abstand von 40
bis 60% der Breite der Klinge (20) aufweist; daß die Klinge (20) während etwa 5 Zykien der Auf- und
Abbewegung über einen Weg, der ihrer eigenen Breite entspricht, vorwärts bewegbar ist und daß die
Meißelkanten (20a, 20b) einen Abstand von etwa 50 bis 70% des vertikalen Bewegungswegs der Klinge
(20) aufweisen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anpreßfuß (30) vorgesehen ist, der
auf die Oberfläche des zu schneidenden Materials (S) drückt.
3. Klinge zum Schneiden von Fasern enthaltendem Flachmaterial entlang einer Schnittlinie, die unter
jedem gewünschten Winkel zu im Material enthaltenen orientierten Fasern verlaufen kann, wobei
die Klinge senkrecht zum zu schneidenden Material ausgerichtet ist und entlang einer gewünschten
Schnittlinie mit einer linearen Geschwindigkeit geführt wird sowie gleichzeitig entlang ihrer eigenen
Achse zwischen oberen und unteren Grenzpositionen auf- und abbewegt wird, mit einer geschärften,
parallel zur Bewegungsrichtung verlaufenden Führungskante und mindestens einer Ausnehmung mit
oberen und unteren Meißelkanten, die auf beiden Seiten der Führungskante ausgebildet sind, dadurch
gekennzeichnet, daß eine untere Schneidkante (2Oe,) vorgesehen ist, daß die Ausnehmung (20c,) die einzige
Ausnehmung in der Führungskante (2Od) der Klinge ist. daß die Meißelkanten (20a, 20b) im wesentlichen
horizontal verlaufen, daß die Ausnehmung (20c) eine innere nicht geschärfte Fläche aufweist,
die generell parallel zur Führungskante (2Od) verläuft und zur Führungskante (2Od) einen Abstand
von 40 bis 60% der Breite der Klinge (20) aufweist und daß die Meißelkanten (20a, 20,6; einen Abstand
von etwa 50—70% des vertikalen Bewegungswegs
der Klinge aufweisen.
4. Klinge nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskante (2Od) und die Schneidkante
(2Oe; einen Winkel im Bereich von 120 bis 150°
einschließen.
5. Klinge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten (2Od, 2Oe,) einen Winkel im Bereich
von 135° einschließen.
6. Klinge nach einem der Ansprüche 3—5, dadurch
gekennzeichnet, daß die Meißelkanten ^2Oa, 20b) durch unter einem Winkel im Bereich von 30 bis
60° zueinander stehende Wandbereiche gebildet sind.
7. Klinge nach einem der Ansprüche 3—6, dadurch
gekennzeichnet, daß Führungskante (20c/,) und
'intere Schneidkante (2Oe; einen Winkel im Bereich von 120—150° einschließen und daß der vertikale
Abstand zwischen der unteren Meißelkante (20ό;
und der Verbindungsstelle zwischen Führungs- und Schneidkante (2Od, 2Oe,) im Bereich der Breite der
Klinge (20) liegt
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