DE3533341A1

DE3533341A1 - Stuetzvorrichtung zur aufnahme einer mittels eines fluidstrahles aus einem rohling auszuschneidenden scheibe

Info

Publication number: DE3533341A1
Application number: DE19853533341
Authority: DE
Inventors: Ermelinda Atienza Toledo Ohio Apolinar; Richard Alvin Walbridge Ohio Herrington; Thomas Gerard Graytown Ohio Kleman
Original assignee: Libbey Owens Ford Co
Current assignee: L O F GLASS Inc TOLEDO OHIO US
Priority date: 1984-09-27
Filing date: 1985-09-16
Publication date: 1986-04-03
Also published as: IT8548592A0; GB2164880B; BR8504669A; IT1182877B; AU580624B2; LU86086A1; SE8504454D0; FR2570636A1; AU4704585A; CA1248009A; BE903278A; ES546911A0; GB2164880A; JPS6191028A; ES8609168A1; GB8522488D0; SE8504454L; JPS6191026A; SE460836B; JPS6191027A

Description

Pfenning, Meinig & Partner

Patentanwälte

European Patent Attorneys

DipL-lng. J. Pfenning, Berlin / I Dipl.-Phys. K. H. Meinig, München H I Dr.-lng, A, Butenschön, Berlin

Dipl.-Ing. J. Bergmann, München

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16. September 1985 Pf/schu

LIBBEY-OWESS-FORD COMPANY ₌ 811 Madison Avenue, Toledo, Ohio, U.S.A.

Stützvorrichtung zur Aufnahme einer mittels eines Fluid-Strahles aus einem Rohling auszuschneidenden Scheibe

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Die Erfindung bezieht sich auf das Schneiden von scheibenförmigem Material mittels eines schleifend wirkenden Fluidstrahles unter hoher Geschwindigkeit und insbesondere auf eine Stützvorrichtung zur Aufnahme einer mittels dieses Fluidstrahles aus einem scheibenartigen Glasrohling auszuschneidenden äeheibe.

Die Verwendung eines mit hoher Geschwindigkeit geförderten Fluidstromes oder -Strahles zum Schneiden, Bohren und Schleifen unterschiedlichster Materialien ist allgemein bekannt. Hierbei wird in der Regel eine hohe Druckquelle, beispielsweise ein Hochdruckverstärker zur Unterdrucksetzung des Fluid in einer Kammer benutzt, in der das Fluid unter sehr hohen Druck in der Größenordnung von 50 000 oder mehr psi gesetzt wird,

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Zum Transport des Fluid an die Schnittstelle ist eine entsprechende Leitung und eine Düse mit einer sehr kleinen öffnung von 0,25 bis 1,016 nun vorgesehen, durch die das Fluid in Form eines Schneidstrahles hoher Geschwindigkeit und geringen Durchmessers austritt. Der austretende Strahl ist ein hoch versammelter Strom mit sehr geringer Dispersion, der eine relativ schmale Kerbe unter geringem auftretenden Verlust erzeugt.

Diese Methode ist mit Erfolg benutzt worden, um einen sauberen Schnitt durch eine Vielzahl von gleichen Materialien beispielsweise Kunststoff, Holz und Faserrnaterial und ebenso auch durch relativ hartem Material, wie Stein und Metalllegierungen, zu erzielen. Es ist auch bekannt, dem eine hebe Geschwindigkeit besitzenden Fluidstrahl Schleifmittel, beispielsweise Silikasand, Granat und dergleichen zuzugeben zum Schneiden von hartem und sprödem Material, insbesondere bestimmter Metalle, KeramikerZeugnisse, Glas und dergleichen, die nicht mit einem üblichen Fluidstrahl bearbeitet werden können. Um die Kraft oder Stößwirkung des Fluidstrahles zu absorbieren, ist es erforderlich, eine sichere Abstützung für das zu zerschneidende Material vorzusehen. Dijes ist insbesondere dann wichtig, wenn Präzisionsschnitte in scheibenartigen Gegenständen oder Werkstücken durchgeführt werden müssen. Sogar die aller kleinste Bewegung der Scheibe kann zu einem Schnitt führen, der von einem vorgegebenen Weg abweicht, so daß der geschnittene Gegenstand unbrauchbar ist. Bei der Mehrzahl der Schneid- und Bohroperatxonen dringt der Fluidstrahl vollständig durch die

χ Stärke des Materials hindurch und in eine unter ihm liegende Stützfläche ein. Hierdurch wird natürlich auf die abstützende Oberfläche ein Erosionseffekt erzielt, öftere Durchdringungen des Plüssigkeitsstrahls, wie beispielsweise bei wiederholten einander gleichen Schnittmustern, werden Teile der Oberfläche abttragen, bis gegebenenfalls die Abstützung nicht langer verwendbar ist und ersetzt werden muß. Zu diesem Zwecke werden solche Scheiben iiti allgemeinen abgestützt auf austauschbare wegwerfbare Platten, die auf einem starren Stützrahmen befestigt sind, so daß sie ersetzt werden können, wenn es nötig ist. Abstützplatten aus Sperrholz, Plexiglas und dergleichen sind bisher für derartige Zwecke verwendet worden, insbesondere dann, wenn ein übliches Wasserstrahlsystem benutzt wurde. Bei Verwendung von Schleifmittel führenden Fluidstrahlen zur Erhöhung der Schneidkapazität wird jedoch die Lebensdauer der wegwerfbaren Platten so verkürzt, daß ein schneller Ersatz erforderlich ist. Wenn auch diese Platten verhältnismäßig billig sind, schlägt sich doch die Handhabung zum Zwecke des Ersatzes und die hierdurch bedingte Verlustzeit nicht unbeträchtlich auf den Arbeitskosten nieder.

Extrem kritisch ist es beim Schneiden bestimmter spröder scheibenförmiger Materialien, beispielsweise Glas und einigen Kunststoffen, daß die Scheibe gleichmäßig abgestützt werden muß benachbart zu jeder Seite der Schnittlinie, um ein Durchsacken auf einer Seite während der Schneidoperation zu verhindern, was zu unerwünschten Spannungen an dem Durchdringungspunkt

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des Fiuidstrahles führt, und wodurch sogenannte Splitter oder Risse an dem endgültigen Rand entstehen können. Sogar solche kleinsten mit dem bloßen Auge kaum sichtbaren Beschädigungen können nicht zugelassen werden, insbesondere bei Verwendung von Glas, das eineranschließenden Wärmebehandlung zu unterziehen ist zwecks Verwendung in Kraftwagen oder sonstigen in der Architektur üblichen Verglasungen. Eine darartige Warmbehandlung kann das Biegen und/oder

^O Glühen oder Tempern ei2";schlieSen, und wenn eine derartig beschädigte Glasscheibe einer derartigen Behandlung unterzogen wird, besteht durchaus die Möglichkeit, daß Risse und Sprünge sich ausbreiten und die Scheibe zerstören. Ein solcher • ]_5 Ausschuß insbesondere bei diesem letzten Produktionsschritt vergrößert beträchtlich die Enstehungskosten und sollte daher weitgebendst vermieden werden. Wenn eine beschädigte Scheibe die Wärmebehandlung überlebt und auf den Markt kommt, besteht immer die Gefahr, daß sie bei einer StoSbeanspruchung oder sogar durch die Wärmestrahlung der Sonne brechen kann. Unter solchen Bedingungen brechen entweder vergütete Verglasungen spontan oder zerfallen beim Freisetzen von in ihnen vorhandenen Restspannungen unter Streuung von Glaspartikeln in allen Richtungen. Somit besteht das Bedürfnis zur Erzeugung von beschädigungsfreien Glasscheiben.

Die vorerwähnten wegwerfbaren Platten wurden im allgemeinen auf einer Mehrzahl von genau ausgerichteten und in geringem Abstand angeordneten Schienen, die eine feste gleichmäßige Oberfläche für die zu schneidende Platte bilden, befestigt.

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Eine solche Konstruktion bietet anfänglich eine geeignete Abstützung; bei fortlaufender Benutzung und längerer Beaufschlagung mit dem Fluid kC-nnen Temperaturunterschiede in der Stützplatte entstehen, die zu einem Verwerfen führen, durch das eine unebene Oberfläche gegeben ist. Längere Einwirkung, des Fluid allein kann den gleichen Effekt auf anderen Platten, beispielsweise Sperrholz, hervorrufen. Wie bereits festgestellt, hat eine nicht ebene Stützfläche eine nachteilige Wirkung auf die Qualität des Schnittes, insbesondere wenn es sich um eine Glasscheibe handelt.

EiA anderes Bezugsfeld ergibt sich, wenn ein Schleifmittel tragender Fluidstrahl zum Schneiden transparenter Glasscheiben und Kunststoffscheiben verwendet wird, die strengen optischen Anforderungen genügen müssen.

Hierbei handelt es sich um Verglasungen von Gebäuden, von Flugzeugen, von Kraftwagen und dergleichen, bei denen der Sichtbereich der Verglasung und des Fensters frei von optischen Defekten sein muß, die eine einwandfreie Durchsicht beeinträchtigen. Wie vorher erwähnt wurde, wurden bisher die Scheiben während der Schneidoperation auf der Oberfläche einer wegwerfbaren Platte aufgenommen, wobei das Sehneidntedium nach Durchdringung der Scheibe in die Oberfläche der Stützplatte einschneidet. Da das schleifmittelhaltige Fluid auf die Stützplatte auftrifft, wird ein bestimmter Anteil des Schleifmaterials gegen die Bodenfläche des Glases spritzen oder springen, wodurch ein unerwünschter grauer oder mattierter

Bereich benachbart zur Schnittlinie sich ergibt. Dieser mattierte Bereich entsteht insbesondere dann, wenn der schleifirittelhaltige Strahl die Platte vollständig durchdringt und von den unter ihr befindlichen aus Metall bestehenden Verstärkungselementen abprallt. In Abhängigkeit von der Stärke und Größe solcher Mattierung kann die Verglasung nicht mehr den optischen Erfordernissen genügen und ist daher unbrauchbar.

Die Erfindung beseitigt die vorerwähnten Probleme durch eine Vorrichtung zur gleichmäßigen und sicheren Abstützung einer Scheibe während der Schneidoperation in ihrem Oberflächenbereich, wobei die Vorrichtung wiederholt zum Schneiden des gleichen Schnittmusters verwendet werden kann, ohne daß die Abstützung nachteilig beeinträchtigt wird. Die Vorrichtung besitzt eine ebene Stützplatte mit einer inneren öffnung, die etwas größer ist als die Bmrißlinie des jeweils gegebenen Schnittmusters. Ein unabhängig von der Abstützplatte angeordnetes Vakuumgestell ist innerhalb der Öffnung angeordnet und besitzt eine Mehrzahl von senkrechten, einstellbaren, der sicheren Halterung der Scheibe während der Schnittoperation dienenden Vakuumköpfen. Wenn ein Scheibenmuster aus einem Rohling ausgeschnitten werden muß, bildet die Stützplatte eine Abstützung für den Randteil des Rohlings außerhalb der Schnittöffnung, während das Vakuumgestell eine Abstützung für den mittleren innerhalb der Schnittlinie liegenden Scheibenteil bildet. Die Einstellbarkeit ermöglicht eine genaue Ausrichtung der Vakuumköpfe mit der Stützplatte zur Schaffung einer gleichmäßigen Abstützung der Scheibe und Reduzierung

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der Entstehung schädlicher Risse erzeugenden Spannungen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Abstützvorrichtung für eine Scheibe während des Schneidens mit einem Fluidstrahl zu schaffen, die einen ungehinderten Weg für den Fluidstrahl gestattet bei seinem Durchtritt durch die Scheibe, und die ein Paar von miteinander zusammenwirkenden voneinander unabhängigen Stützelementen besitzt zur Halterung der Platte auf beiden Seiten der Schnittlinie in einer gemeinsamen Ebene, so daß während der Schneidoperation eine gleichmäßige Abstützung gewährleistet ist. Eine«der beiden Abstützelemente besitzt Vakuuxnorgane zur Halterung der Scheibe und Einstel!vorrichtungen zur Ausrichtung der beiden Stützelement© zueinander, wobei eine wiederholte Verwendung zur Reproduktion eines Musters gewährleistet ist ohne schädliche Beeinflussung der Abstütz-Charakteristik.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung, und es bedeuten:

Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer Schneidanlage für Glasscheiben mit einem schleifend wirkenden Fluidstrahl und dem erfindungsgemäBen Abstützsystem;

Fig. 2

15.2114.

eine vergrößerte perspektivische Darstellung der Strahldüse und des Abstütζsystems gemäß Fig. 1 Hiit gestrichelt gezeichneten Elementen;

Fig. 3 eine vergröSerte Seitenansicht der Strahldüse in teilweisem Schnitt;

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie 4-4

der Fig. 2; und

Fig. 5 eine vergröSerte Seitenansicht der einstellbaren Pfosten des erfindungsgemäSen Tragsystems.

Die erfindungsgemäSe Vorrichtung ermöglicht eine ■ Methode zur gleichmäßigen Abstützung einer spröden und brüchigen Scheibe mit einem schleifend wirkenden Fluidstrahl in einem bestimmten Muster; die Methode kennzeichnet sich durch eine kontinuierliche Abstützung des ümfangsrandbereiches der Scheibe außerhalb und längs der Schnittlinie des Fluidstrahles und durch eine unabhängige Abstützung des aus der Scheibe auszuschneidenden Musters im Inneren der Schnittlinie in der gleichen Ebene init dem Umfang srandbereich derart, daß der Teil der Platte längs der Schnittlinie nicht abgestützt ist, so daß der Fluidstrahl längs der Schnittlinie in dem nicht abgestützten Bereich verläuft, wobei der Umfangsrandbereich der Scheibe von dem ausgeschnittenen Muster getrennt wird ohne Entstehung von spannungsbedingten Beschädigungen des ausgeschnittenen Musters.

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Die erfindungsgemSSe Vorrichtung zur Abstützung der Scheibe ist gekennzeichnet durch einen Rahmen, ein erstes, an dein Rahmen befestigtes Stützelement, äau eine innere Öffnung besitzt und eine obere ebene Oberfläche zur Abstützung eines ersten Teiles der Scheibe aufweist, und durch ein zweites unabhängig von dem ersten Ahstützelement angeordnetes zweites Abstützeleraent, das innerhalb der Öffnung liegende Abstützorcane zur Abstützung eines zweiten Teiles der Scheibe aufweist, wobei in ein und derselben Ebene der erste Teil und der zweite Teil der Scheibe abgestützt sind.

Die Fig. 1 zeigt ein Schneidsystem 10, das einen 'Spurgeber 12 und eine mit einem schleifend wirkenden Fluiästrahl ausgestattete Schneidvorrichtung 14 aufweist. Die Schneidvorrichtung 14 besitzt ein erf indungsgeir-äßes Abstützsystem 16, das spater im einzelnen beschrieben wird.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die Verwendung des erfindungsgemäßen Abstützsystems in Zusammenhang mit dem Schneidsystem; das Abstützsystem 16 kann auch mit anderen ähnlichen Schneidvorrichtungen zusammenarbeiten und es kann insbesondere verwendet werden bei einer Nocken-Folgeanordnung, wie sie üblicherweise zum wiederholten Schneiden eines besonderen Musters verwendet wird; selbstverständlich kann die erfindungsgemäße Abstützvorrichtung 16 auch durch einen Roboter und einen Computer gesteuert werden.

In dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die Schneidvorrichtung 14 aus einer Düsenanordnung 18, die später im einzelnen beschrieben wird,

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die mechanisch mit dem optischen Spurgeber durch eine Stange 20 verbunden ist. Der Spurgeber 12 arbeitet mit einer Fotozelle und ist bestijTiint zur Führung der Belegung der Düsenanordnung 18 in Übereinstimmung mit einem Schnittmuster 22, das auf einer Platte 24 eines Tisches 26 aufgenommen ist. Der Spurgeber 12 ist an einem Wagen 28 befestigt, der gleitend längs einer Querschiene 30 angeordnet ist, die ihrerseits an ihren gegenüberliegenden Enden mit einem Faar von Wagen 32 und 34 ausgestattet ist. Die Wagen 32 und 34 sind gleitend aufgenommen auf parallelen Schienen 36 und 38, die durch Stützen 40 auf einem Boden 42 befestigt sind. Die Düsenanordnung 18 ist an einem Wagen 44 in üblicher Weise, beispielsweise mit einer Platte 46 und mit Halteorganen 48 befestigt. Der Wagen ist in einem bestimmten Abstand fest mit dem Wagen 28 durch die Stange 20 verbunden.

Der Abstand zwischen <äen wagen 28 und 44 ist derart bemessen, daß der Spurgeber 12 und die Düsenanordnung 18 sich oberhalb der Platte 24 und des Substratträgers 16 befinden. Die Wagen 28, 32, 34 und 44 ,sind nicht Gegenstand der Erfindung und daher schematisch dargestellt.

Mit dem oben beschriebenen Wagensystem kann der Spurgeber 12 sowohl in Längsrichtung, Seitenrichtung oder diagonal bewegt werden, wobei der Wagen 44 und die Düsenanordnung derselben Bewegung folgen über die Wagen 28 und und die Stangen 20 und 30.

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Wenn beim Betrieb äer Spurζeichner 12 dem auf der Platte 24 befindlichen Schnittmuster folgt, wird der Schneidstrahl 18 über den Wagen 44 entsprechend über die Abstützung der Scheibe bewegt. Die Steuerung der Funktionen des Spurzeichners, beispielsweise das Eln-/Ausschalten, die Geschwindigkeit, die automatische und nicht-automatische Operation und dergleichen kann von einem Steuerpult 50 aus erfolgen.

Die Schneidvorrichtung 14 ist scheinatisch in Pig. 1 gezeigt und besitzt einen Elektromotor 52,der eine hydraulische Pumpe 54 antreibt, die wiederum das Arbeitsfluid über eine Leitung 56 ^u einem Verstärker 58 fördert. Der Verstärker 58 entnimmt das Fluid, beispielsweise deionisiertes Wasser, aus einer geeigneten Quelle, beispielsweise einer Kammer 60, setzt es unter einem sehr hohen Druck oberhalb von 10 000 PSI und fördert es in eine Leitung 62. Am Ende der Leitung 62 ist die Düsenanordnung 18 befestigt, die einen Strahl sehr hoher Geschwindigkeit und kleinen Durchmessers gegen eine Glasscheibe 64 richtet, die auf der Abstützung 16 angeordnet ist.

Wie Fig. 3 zeigt, besteht die Düsenanordnung aus einem rechteckigen Gehäuse 66 mit einer an seinem oberen Ende angeordneten Gewindebohrung 68, die axial zu den durch das Gehäuse sich erstreckenden Kanal 70 angeordnet ist. Ein mit Außengewinde versehener Verbindungsstutzen 72 mit einem Durchflußkanal 74 ist in der Bohrung 68 aufgenommen und mit dem Austrittsende der Leitung 62 verbunden.

In einem an dem Gewindeende des Verbindungsstutzens 72 angeordneter. Ansatz 77 befindet sich eine Ausnehmung 76, in der eine Strahl-. düse 78 angeordnet ist, die eine Austrittsöffnung 80 mit einem Durehmesser zwischen 0,07 und 0,35 mm besitzt. Wenn der Verbindungsstutzen 72 fest in die Bohrung 68 eingeschraubt ist, sitzt die Düse 78 in dastoberen einen reduzierten Durchmesser aufweisenden Teil 82 des Kanals 70. Das untere Ende des Kanals 70 besitzt einen Teil 84 vergrößerten Durchmessers zur Aufnahme-eines Düsen- oder Mischrohres Das Rohr 86 wird durch PreSsitz in dem Kanal 70 gehalten, es kann jedoch auch auf beliebige andere Weise mit diesem verbunden sein. Das DÜsenrohr 86 weist einen Längskanal 88 auf mit einem relativ kleinen Durchmesser von 0,88 bis 3,17 mm und besitzt an seinem Eintrittsende eine kegelförmig sich erweiternde öffnung 90 zur Aufnahme des aus der Düse 78 austretenden Fluidstrahles.

Eine schräg gerichtete Bohrung 92 mündet in dem Kanal 70 zur Eingabe von Schleifmaterial, beispielsweise Sand, Granat oder dergleichen in den Fluidstrahl. Das Schleifmaterial wird aus einer Kammer 84 und einem Regler 95 der Bohrung 92 mittels einer flexiblen Leitung 96 zugeführt, wie Fig. 1 zeigt. Das Schleifmaterial wird in den Fluidstrahl eingesaugt, wenn dieser durch den Kanal 70 fließt, in dem er unter Beschleunigung mit dem Fluidstrom vermischt wird, bevor dieser in den Kanal 88 des Düsenrohres 86 eintritt. Bei Betrieb wird das Austrittsende des Düsenrohres 86 relativ eng an dem Werkstück, beispielsweise in einem Abstand

von 0,76 bis 6,35 nan gehalten, um die Dispersion des Strahles zu verringern und eine Kerbe geringstmöglicher Breite in der Scheibe 64 zu erzielen. Die vorbeschriebene Düsenanordnung ist nicht Gegenstand der Erfindung. 5

Wie vorstehend gesagt wurde, wurde mit Erfolg eine Wegwerfplatte als Abstützung beim Schneiden einer Vielzahl von Gegenständen benutzt. Bei der Verwendung von Schleifmitteln ist die Lebensdauer einer solchen Wegwerfplatte so beschränkt, daß sie bei vielen Schneidoperationen aus praktischen Gründen nicht anwendbar ist. Dies ist insbesondere gegeben bei der Ka.εsenherstellung von Kraf*twagenverglasungen, wobei ein einzelner Teil, beispielsweise ein Fenster, kontinuierlich in sehr hohen Stückzahlen durch eine Schneidoperation hergestellt wird. Beim Schneiden unter Verwendung von Schleifmitteln ist die vorbeschriebene Wegwerfplatte nicht geeignet, da sie zu sehr häufigen Unterbrechungen des Betriebes führen würde wegen des häufigen Austausches. Derartige Unterbrechungen reduzieren in erheblichem Umfange den Ausstoß und erhöhen damit die Produktionskosten.

Die Erfindung zeigt eine verbesserte Vorrichtung zur sicheren und gleichmäßigen Abstützung einer Scheibe auf ihrer gesamten Fläche während der Schaeidoperation, die wiederholt verwendbar ist unter voller Aufrechterhaltung ihrer Stützfunktion. Die Vorrichtung ist insbesondere geeignet zum Schleifmittelschneiden spröder Glasscheiben und wird in dem Ausführungsbeispiel beschrieben anhand von

Kraftfahrzeugfanstern oder -scheiben aus einem geeigneten Glasmaterial.

Wie die Fig. 2 und 4 zeigen, besitzt die Abstützvorrichtung 16 ein als Vakuumständer ausgebildetes Abstützelernant 98 und ein plattenförmiges Abstützelement 100 mit einer Innenöffnung. Ί02, wie später im einzelnen beschrieben wird. Das Stützelement 100 ist lösbar, beispielsweise durch Bolzen 104, auf dem oberen Ende eines Behälters 105 angeordnet zur Aufnahme des beim Betrieb anfallenden Schleifmaterials und Glasabriebs. Der Behälter 105 besitzt die Form eines ober offenen Kastens 106 mit Seitenwänden 107 und einem Boden 108. Eine Mehrzahl von genau ausgerichteten an dem oberen offenen Ende befestigten Konstruktionseleraenten bildet einen Rahmen für die Abstützplatte 100. Der mittlere Teil des Behälters weist keine Konstruktionselemente 110 auf,

damit der Vakuum-Ständer 98^ofer Weg des Fluid--■ Strahles nicht beeinträchtigt werden, wie die gestrichelten Linien A in Fig. 4 zeigen. Um der Kraft und der erosiven Natur des Schleifmaterials zu widerstehen und zum Zwecke der Schalldämmung ist der Boden 108 des Behälters 105 mit Aluminiumziegeln 112 ausgekleidet, die auf einer elastischen Gummimatte 13 befestigt sind. Die Ziegel können eine Stärke von 25, 4 mm und die Gummimatte eine solche von 6,4 mm aufweisen. Die Stärke und die Zusammensetzung der Ziegel und der Matte sind den jeweils gegebenen Verhältnissen anzupassen und empirisch zu ermitteln.

Der Vakkumständer 98 besteht aus einer Mehrzahl

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von hohlen rohrförmigen Stützpfosten 114, die auf einem ebenen Basiselement 116 aufgenommen sind, das in dem Behälter 105 auf den Bodenziegeln 112 ruht. Wie die Fig. 2, 4 und 5 zeigen, ist an dein oberen Ende eines jeden Stützpfostens ein Reduzierstück 118 beispielsweise mittels eines Gewindes aufgenommen. Jedes Reduzierstück 118 besitzt einen mit Innengewinde versehenen Teil 119 zur Aufnahme eines mit einem Außengewinde ausgestatteten rohrförmigen Justierelementes 120. Das freie Ende eines jeden Justiereleirientes 120 trägt ein Kuppelelement 122 zur Erleichterung der Befestigung eines Saugkopfes 124. Auf diese Weise kann durch einfache Handhabung des JuStierelementes420, das heißt durch axiales Ein- oder Ausschrauben aus dem Reduzierstück 118,der Vakuumkopf gehoben oder abgesenkt werden, um eine genaue vertikale Ausrichtung des Vakuumkopfes 124 mit dem Stützelement 100 zu gestatten. Eine Gegenmutter 126 dient der Sicherung des Vakuumkopfes in der gewünschten Ebene. Die hohlen Stützpfosten 114 sind durch Rohre 128 miteinander und mit einer Vakuumleitung 130 verbunden, die an einer nicht dargestellten Saugluft- oder Vakuumquelle angeschlossen ist, um die Saugköpfe 124 unter Vakuum zu halten.

Anstelle von vier in den Zeichnungen gezeigten Vakuumköpfen 124 können auch mehrere derartige Köpfe angeordnet sein, und auch ihr gegenseitige Abstand kann in Abhängigkeit von dem auszuschneidenden Gegenstand schwanken. Es ist äußerst wichtig, daß eine ausreichende Abstützung gegeben ist beim Schneiden bestimmter

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spröder Materialien, wie beispielsweise Glas, um das unerwünschte Entstehen von Spannungen zu vermeiden. Auf ungleichmäßige Abstützung der Glasscheibe zurückzuführende Spannungen können zur Bildung von Splittern oder Rissen führen, die eine sofortige Zerstörung der Scheibe oder eine bei anschließender Handhabung eintretende Zerstörung zur Folge haben können.

Es ist wichtig, daß das Stützelement lOO aus einem dauerhaften Material mit ausreichender Stärke und Festigkeit besteht, um einer Korrosion oder einer Verwerfung zu widerstehen auch bei dauernder Anwesenheit von Feuchtigkeit und der beim Schneiden gegebenen Erwärmung. Eine A Ium in luip.pl a tte in einer. Stärke von 12,7 rruti erfüllt alle diese Anforderungen in vollem Umfange. Ein solches Stützelement besitzt auch den Vorteil eines relativ leichten Gewichtes und damit der einfachen Handhabung. Die öffnung 102 in dem Stützelement 100 muß der gewünschten Schnittlinie folgend etwas großer sein als die Umfangslinie des zu schneidenden Gegenstandes. Diese leichte Vergrößerung der öffnung 102 sichert eine maximale Abstützung des äußeren Umfangsteiles der Scheibe 64 ohne den Weg des Fluidstrahles A (Fig. 4) zu stören.

Bei einer typischen Arbeitsweise, beispielsweise beim Schneiden eines Kraftwagen-Türfensters aus einer viereckigen Scheibe als Rohling» wird eine als Schnittmuster 22 dienende Platte 24, die dem herzustellenden Gegenstand entspricht, auf den Tisch 20 unter den optischen Spurzeichner

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gelegt. Ein eine geeignete öffnung 102 aufweisendes plattenförmiges Stützelement 100, das leicht groEer ist als der herzustellende Teil, wird auf <3er Oberseite des Behälters befestigt. Der Vakuumständer 98 wird in der Öffnung 102 zentriert und die einzelnen Vakuumköpfe 124 werden in Achsrichtung mit der oberen Oberfläche des Stützelementes ausgerichtet. Der Vakuumständer 98 und das Stützelement 100 wirken zusammen und schaffen eine ebene Tragfläche, die eine gleichmäßige Abstützung über den gesamten Bereich der Scheibe 64 ermöglicht. Die Scheibe 64 ist im vorliegenden Falle eine viereckige Glasscheibe und wird über der Öffnung 102 zentriert, worauf das Vakuumsystem aktiviert wird und die Vakuumköpfe 124 mit der Scheibenoberfläche in Eingriff treten, um die Scheibe sicher in ihrer Stellung zu halten.

Dann wird die Steuerung aktiviert zur Betätigung der Schneidvorrichtung 14 und des Spurzeichners 12. Bei automatischer Betätigung beginnt der Spurzeichner 12 der Linie 22 der Platte zu folgen. Die Düsenanordnung 18 ist mechanisch mit dem Spurzeichner gekoppelt und folgt gleichzeitig der Linie 22 und schneidet fortschreitend in die Scheibe 64 ein. Die Geschwindigkeit des Spurzeichners und der Düse und ebenso der Fluiddruck und die Schleifroittelzugabe werden so geregelt, daß der Schleifstrom die Scheibe vollständig durchdringt und sie zerteilt in zwei bestimmte Teile, nämlich den Mittelteil 132 als Türfenster und den Außenteil 133 als Abfall.

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Unabhängig von unterschiedlicher Größe und unterschiedlichem Gewicht dieser Teile wird eine sichere .Abstützung durch die erfindungscerrsäSe Stützvorrichtung gewährleistet, ohne daß ein Absacken zwischen den beiden Scheibenteilen entstehen kann und die in dem Glas herrschende! Spannungen nachteilig beeinflußt werden. Nach Vollendung des Schnittes wird die Steuerung abgeschaltet and die beiden Scheibenteile werden von der Stützvorrichtung abgenommen,

Die Stützvorrichtung ist so besessen, daß keiner der zusan-menarbeitenden Stützelemente, also der Vakuum stand er 98 und das Stütz el er.ent 100, in dem Weg des Schleifstrahles liegt. Auf diese Weise entsteht keine Korrosion der Stützelemente, und diese können wiederholt in Aufeinanderfolge verwendet werden ohne nachteilige Beeinträchtigung ihrer Stützcbarakteristik. Da der Weg des SchleifStrahles frei von jeder Behinderung ist, kann kein Rückfallen der Schleifpartikeln gegen die untere Oberfläche des Werkstückes erfolgen, so daß ein unerwünschtes Mattieren vermieden wird, das besonders kritisch ist beim Schneiden bestimmter transparenter Materialien.

Die Seichnungen stellen lediglich ein Ausführungsbeispiel dar, und die Stützvorrichtung kann an sich beliebige Änderungen erfahren, sofern sie in dem der Erfindung zuzumessenden Schutzumfang liegen.

ORJGiNAl

Claims

Patentansprüche

1. Stützvorrichtung zur Aufnahme einer mittels eines FluidStrahles aus einem Rohling auszuschneidenden Scheibe, g e k e η, η zeichnet durch einen Rahmen (110), ein erstes an dem Rahmen (110) angeordnetes Stützelement (100), das eine innere Öffnung (102) besitzt und eine obere ebene, der Ab-Stützung des ersten Teiles (133) der Scheibe {SA) dienende Oberfläche aufweist, und durch ein zweites Stützelement (98), das unabhängig von dem ersten Stützelement (100) angeordnet ist und innerhalb der öffnung

(102) liegende, der Abstützung eines zweiten Teiles (132) der Scheibe (64) dienende Stützorgane (124) aufweist, die in der gleichen Ebene mit dem ersten Stützelement (100) liegen, so daß der erste Teil (133) und der zweite Teil (132) der Scheibe (64) gleichmäßig auf einer gemeinsamen Stützfläche aufliegen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (102) kleiner ist als die Scheibe (64) , und daß die Scheibe

(64) über der öffnung (102) derart angeordnet Ist, daß der erste Teil (133) der Scheibe (64) durch die obere Oberfläche des ersten Stütze !ententes (100) abgestützt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Stützelement (98) aus einem Vakuumständer besteht, und daß die Abstützmittel (114) wenigstens einen Vakuumkopf (124) besitzen, der seitlich nach

innen liegend zu der öffnung (102) angeordnet ist zur Abstützung und Halterung des zweiten Teiles (132) der Scheibe (54).

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützmittel (114) eine Mehrzahl von Vakuumköpfen (124) umfassen und der Einjustierung der vertikalen Stellung der Vakuumköpfe (124) dienende Elemente (118 bis 122) besitzen zur Ausrichtung mit der Oberfläche des ersten Stützgliedes (100).

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen einem Schnittmuster (22) folgenden Spurzeichner (12) und durch eine von dem Spurzeichner (12) vorgeschriebenen Weg folgende durch einen Fluidstrahl betriebene Schneidvorrichtung (18).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (102) leicht größer ist als das vorgegebene Schnittmuster (22)