DE3804571A1 - Verfahren und vorrichtung zum beschneiden der raender eines textilen formteils - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum beschneiden der raender eines textilen formteilsInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung
zum Beschneiden der Ränder eines in einer Spanneinrichtung
eingespannten textilen Formteils mit Hilfe mindestens eines
Messers.
Textile Formteile dieser Art werden beispielsweise als ver
formte textile Flächenverkleidungen, insbesondere jedoch als
Verkleidungsteile von Fahrgasträumen und Kofferräumen von
Kraftfahrzeugen verwendet. Beispielweise ist die Auskleidung
des Fußbodens eines Kraftfahrzeug-Innenraums ein derartiges
Formteil. Neben dem einfachen Beschneiden von Hand gibt es
im wesentlichen zwei Verfahren, um derartige Formteile
maschinell zu beschneiden. Das eine bekannte Verfahren ist
das Heißbeschneiden, das auf rein thermoplastische Materia
lien beschränkt ist. Es werden elektrisch beheizte Schneid
drähte mit Druckmittelzylindern auf die Trennstelle des
Formteils aufgedrückt, das unverrückbar in Formschalen beid
seitig eingeklemmt ist. Das Durchtrennen geschieht durch
Schmelzen. Die Trenndrähte arbeiten entweder gegen eine
Unterlage oder eine Hohlkehle. Bei diesen Verfahren ist ein
geringer Kraftaufwand erforderlich, und es kann mit relativ
leichten Vorrichtungen gearbeitet werden. Es hat jedoch den
Nachteil einer starken Umweltbelästigung, da beim Schmelz
schneiden eine starke Rauchentwicklung auftritt und die
Schneidkanten verschmort und unsauber sind. Beim Einbauen
der Formteile besteht eine Verletzungsgefahr an den er
starrten Schmelztropfen.
Ein weiteres bekanntes Verfahren ist das Mehrstempelstanzen,
wobei formangepaßte, gehärtete Stanzmesser mit einem feinen
Sägezahnschliff auf das Formteil gegen eine Unterlage aufge
preßt werden. Die Gegenform ist aus Aluminium gegossen, wo
bei sie Aussparungen zur Aufnahme von Stanzunterlagstreifen
an den Trennstellen aufweist. Zur Reduzierung der Schneid
kräfte werden die Stanzmesser mit elektrischen Heizbändern
auf Temperaturen unterhalb des Materialschmelzpunktes aufge
heizt. Durch die Stanzungen bilden sich nach und nach in der
Stanzunterlage Kerben. Der Nachteil dieses Verfahrens liegt
darin, daß sich aufgrund der Stanzungen ein sehr hoher auf
die Länge der Trennstellen bezogener Kraftaufwand ergibt,
der zwischen 400 und 800 N/cm liegt. Da diese hohen Kräfte
von der gesamten Konstruktion aufgenommen werden müssen, muß
die Haltevorrichtung außerordentlich stabil und schwer aus
geführt sein. Dies führt zu hohen Kosten und langer Herstel
lungszeit, da zunächst Modelle zum Gießen der aus Aluminium
bestehenden Formen angefertigt und anschließend kopierge
fräst werden müssen. Die Anlagen sind sehr reparaturanfäl
lig. Nach relativ kurzer Zeit müssen die Stanzunterlagen
ausgewechselt werden, da sich in den sich dort bildenden
Kerben Fasern absetzen. Änderungen an der Form lassen sich
nur mit großem Aufwand durchführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum
Beschneiden der Ränder eines textilen Formteiles zu schaf
fen, das sich mit geringem apparativen und Kosten-Aufwand
durchführen läßt. Der Erfindung liegt ebenfalls die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfah
rens zu schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, daß das
mindestens eine Messer mit hoher Geschwindigkeit auf die
Trennstelle zu und an dieser vorbeibewegt wird. Es wird also
nicht mehr, wie im Stand der Technik, mit hoher Kraft gegen
eine Unterlage gestanzt, sondern das Messer praktisch an der
Trennstelle vorbeigeschlagen. Die Bewegung der Messerkante
erfolgt ebenfalls senkrecht zum Formteil im Bereich von des
sen beabsichtigter Trennstelle. Da bei dem Vorbeischlagen,
also einem Schlagen in einen Hohlraum, von der Vorrichtung
keine hohen Kräfte mehr aufgenommen werden müssen, lassen
sich Vorrichtungen zum Durchführen des Verfahrens sehr ein
fach und daher kostengünstig aufbauen. Die Schneidmesser
erhalten eine höhere Lebensdauer und Formänderungen lassen
sich leichter durchführen.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das
Formteil unmittelbar neben der Trennstelle festgeklemmt
wird. Anders ausgedrückt wird das Messer unmittelbar neben
dem Rand von Ober- und Unterschale, die das Formteil fest
klemmen, vorbeigeführt. Damit wird erreicht, daß das Form
teil nicht ausweichen kann, so daß sich ein glatter sauberer
Schnitt ergibt.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das
Formteil im Bereich der Trennstelle derart gehaltert wird,
daß das Messer etwas senkrecht auf der Trennstelle auf
trifft. Es hat sich herausgestellt, daß ein senkrechtes Auf
treffen zu einem sauberen Schnitt führt.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das
Formteil auf der der Klemmung gegenüberliegenden Seite der
Trennstelle unterstützt wird. Dies ist eine Möglichkeit,
dafür zu sorgen, daß das Formteil etwa senkrecht zur Bewe
gungsbahn des Messers gehalten wird. Die Unterstützung er
folgt dabei auf der dem Messer entgegengesetzten Seite des
Formteils, d.h. in der Regel auf der Unterseite.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß ein
Messer mit einer groben Zahnung verwendet wird. Während bei
den Stanzmessern feine Zahnungen üblich sind, schlägt die
Erfindung hier eine grobe Zahnung mit einer Zahnweite von
etwa 3 bis etwa 8 mm vor. Dieser Zahnabstand erleichtert
zusammen mit der hohen Auftreffgeschwindigkeit des Messers
das Eindringen des Messers in das Formteil und damit das
Herstellen des Schnittes.
In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß die Kontur des
Messers an die Kontur des Formteils im Bereich der Trenn
stelle angepaßt wird. Bei Stanzmessern, die gegen eine Un
terlage arbeiten, ist dies erforderlich. Bei dem von der
Erfindung vorgeschlagenen Verfahren ist dies jedoch nicht
erforderlich, da es nicht erforderlich ist, daß das Schlag
messer das Formteil an allen Stellen der Trennstelle gleich
zeitig schneidet. Die Verwendung von in der Kontur angepaß
ten Messern hat jedoch den Vorteil, daß man mit einem rela
tiv niedrigen Hub der Antriebseinrichtungen für das Messer
auskommt und die Geschwindigkeit, mit der das Formteil ge
trennt wird, an allen Stellen der Trennstelle gleich ist.
Die Erfindung schlägt zur Lösung der obigen Aufgabe eben
falls eine Vorrichtung zum Beschneiden der Ränder eines tex
tilen Formteils, mit einer Spanneinrichtung zum Spannen des
Formteils zwischen zwei Schalen sowie mit mindestens einem
Messer, das von einer Antriebseinrichtung auf die beabsich
tigte Trennstelle hin bewegbar ist, vor, bei der erfindungs
gemäß die Antriebseinrichtung für das Messer derart ausge
bildet ist, daß das Messer mit hoher Geschwindigkeit auf die
Trennstelle zu und an dieser vorbeibewegt wird.
Auf diese Weise kann die Vorrichtung mit geringen Herstel
lungskosten hergestellt werden, da nur geringe Kräfte auf
die Anlage einwirken. Es können zur Fixierung des Formteils
zwei einfache Kunstharzschalen als Formteilunterlage und
-fixierung eingesetzt werden. Eine regelbare Beheizung der
Schneidmesser ist nicht mehr erforderlich. Die Grundvorrich
tung bei Wechselschneidkörben kann einfacher und leichter
ausgeführt werden. Das Herstellen von Modellen für den Guß
einer aus Aluminium bestehenden Form sowie das Kopierfräsen
und das Einfräsen von Vertiefungen für die Stanzunterlagen
entfällt. Die Kunstharzschalen können direkt aus der Urlehre
bzw. aus Versuchsformen abgeformt werden. Als Führungsein
heiten für die Messer können vorgefertigte Elemente verwen
det werden. Da sich in den Stanzunterlagen keine Fasermate
rialien festsetzen können, entfällt das Reinigen und Aus
wechseln der Stanzunterlagstreifen. Da die Schneidmesser
nicht gegen eine Unterlage arbeiten, ist die Lebensdauer der
Schneidmesser wesentlich höher. Beschnitt- und Formenände
rungen lassen sich schnell und kostengünstig durchführen.
In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß das Formteil un
mittelbar neben der Bahn des Messers in der Spanneinrichtung
festgeklemmt ist.
In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß die Antriebsein
richtung für das Messer derart ausgebildet ist, daß die Bahn
des Messers etwa senkrecht zu dem Formteil im Bereich der
Trennstelle verläuft. Auf diese Weise lassen sich saubere
Schnitte erreichen.
Um das Formteil bzgl. der Bahn des Messers günstig zu hal
tern, kann vorgesehen sein, daß die Vorrichtung jenseits der
Trennstelle des Formteils eine einseitige Unterstützung für
das Formteil aufweist. Eine derartige Unterstützung verbes
sert das Schneidverhalten.
In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß das Messer eine
grobe Zahnung aufweist, deren Zahnabstand vorzugsweise im
Bereich von etwa 3 bis etwa 8 mm liegt.
In Weiterbildung kann vorgesehen sein, daß die Kontur des
Messers etwa der Kontur des Formteils im Bereich der Trenn
stelle entspricht. Besonders günstig ist es, wenn die Win
kelhalbierende der Zähne des Messers etwa in Richtung der
Messerbahn verläuft.
Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung
ergeben sich aus den Ansprüchen, der folgenden Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand
der Zeichnung. Hierbei zeigen:
Fig. 1 einen schematischen Schnitt durch eine Vor
richtung zum Schneiden eines Formteils;
Fig. 2 eine Seitenansicht eines Messers mit einer
Antriebseinrichtung für dieses.
Fig. 1 zeigt in vereinfachter Weise im Schnitt eine Vorrich
tung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Die
Vorrichtung enthält eine zweiteilige Spanneinrichtung 11,
die als Käfig mit senkrecht und waagerecht verlaufenden
Vierkantprofilen 12 ausgebildet ist. Das Oberteil dieser
Spanneinrichtung läßt sich mit Hilfe eines Druckmittelzylin
ders 13 nach oben abheben. An den unteren Enden der unter
schiedlich lang ausgebildeten, senkrecht verlaufenden Vier
kantprofile 12 des oberen Teils der Spanneinrichtung 11 ist
eine Oberschale 14 aus Kunstharz befestigt.
An den oberen Enden der senkrecht verlaufenden Vierkantpro
file 12 des unteren Teils der Spanneinrichtung 11 ist eine
ebenfalls aus Kunstharz bestehende Unterschale 15 befestigt.
Zwischen beiden Schalen 14, 15 ist das von der Vorrichtung
zu beschneidende Formteil 16 eingespannt. Um es in diesen
Zwischenraum einzubringen, wird die obere Hälfte der Spann
einrichtung 11 mit Hilfe des Druckmittelzylinders 13 abgeho
ben, das Formteil 16 eingelegt und die obere Hälfte wieder
abgesenkt, bis das Formteil 16 zwischen den beiden Schalen
14, 15 fixiert ist.
In dieses Formteil 16 sollen nun Trennstellen eingebracht
werden, und zwar zunächst längs des Außenrandes. Selbstver
ständlich kann das Formteil 16 aber auch Öffnungen aufwei
sen, deren Ränder beschnitten werden sollen. Diese Öffnungen
können in den horizontal verlaufenden Teilen des Formteils
16, aber auch in den senkrecht verlaufenden Teilen des Form
teils 16 angeordnet sein. In dem dargestellten Beispiel wird
das Beschneiden der Außenränder des Formteils 16 erläutert.
An dem oberen Teil der Spanneinrichtung 11 sind längs des
Außenumfangs mit Hilfe von Halterungen 17 eine Reihe von
Antriebseinrichtungen 18 mit Messern 19 angeordnet, um sämt
liche Ränder beschneiden zu können. Dabei kann vorgesehen
sein, daß die Antriebseinrichtung in zwei Gruppen im Gegen
takt arbeiten. Es werden also benachbarte Messer im Gegen
takt betrieben. Mehrere Takte sind ebenfalls möglich. Aus
Gründen der Vereinfachung ist im Außenbereich auf der rech
ten und der linken Seite der Fig. 1 je eine Antriebseinrich
tung 18 für ein Schneidmesser 19 dargestellt. Die Schneid
messer 19 sind über Stangen 20 mit der Antriebseinrichtung
18 verbunden. Die Antriebseinrichtungen sind derart ausge
bildet, daß sie eine lineare hin- und hergehende Bewegung
des Messers 19 ausführen können, und zwar im dargestellten
Beispiel von oben nach unten in der Fig. 1, also etwa senk
recht zum Verlauf des Formteils 16 im Bereich der herzustel
lenden Trennstelle. Die Spitze 21 des Messers 19 trifft auf
das Formteil 16 unmittelbar neben dem Rand 22 der
Oberschale 14 und der Unterschale 15, also unmittelbar neben
der Stelle, an der das Formteil 16 verklemmt und damit fi
xiert ist.
Das gleiche gilt auch für das Messer 19 der in Fig. 1 linken
Schneidvorrichtung.
Die Antriebseinrichtung 18 ist derart ausgebildet, daß sie
das Messer von einer Stelle, in der die Spitze bzw. Schneid
kante 21 des Messers 19 einen gewissen Abstand von dem Form
teil 16 aufweist, mit hoher Geschwindigkeit auf das Formteil
16 zu und etwas an diesem vorbeibewegt. Zu diesem Zweck ist
die Spanneinrichtung 11 derart ausgebildet, daß das Messer
19 an den Rändern 22 von Oberschale und Unterschale vorbei
schlagen kann, und zwar beim dargestellten Ausführungsbei
spiel möglichst dicht.
An dem Vierkantprofil 12 unmittelbar unter dem Rand 22 der
Unterschale 15 ist über einen Bügel 23 eine Unterstützungs
platte 24 befestigt, deren Oberseite etwa auf gleicher Höhe
liegt wie die Oberseite der Unterschale 15 im Randbereich.
Zwischen dem Rand 22 der Unterschale und der Unterstützungs
platte ist ein Zwischenraum von etwa 5 bis 10 mm gebildet,
durch den das Messer 19 hindurchschlagen kann. Durch die
Unterstützungsplatte 24 wird dafür gesorgt, daß das Formteil
16 im Bereich der Trennstelle so gehalten wird, daß es etwa
senkrecht zur Schlagrichtung des Messers 19 verläuft.
Eine derartige Unterstützungsplatte ist beispielsweise dann
nicht erforderlich, wenn es sich um das Beschneiden der Kan
te einer Öffnung im Formteil 16 handelt, da hier durch das
Formteil selbst ausreichend dafür gesorgt wird, daß dieses
seine Lage während des Schnittes nicht verändert.
Zum Beschneiden der Ränder einer Öffnung, die beispielsweise
in einem Bereich des Formteils 16 angeordnet ist, der nicht
horizontal verläuft, also beispielsweise im Bereich 25, wür
de eine entsprechende Antriebseinrichtung 18 so angeordnet
werden, daß die Schlagrichtung des Messers 19 ebenfalls etwa
senkrecht zu der Fläche des Formteils in diesem Bereich ver
läuft.
Fig. 2 zeigt nun die Halterung 17 für die Antriebseinrich
tung 18 eines Messers 19. Die Halterung enthält eine Basis
platte 26, die in ihren Endbereichen mit jeweils einem Win
kelelement 27 versehen ist. Der senkrechte Schenkel 28 des
Winkelelements 27 ist gegenüber dem waagerechten Schenkel 29
mit Hilfe einer etwa dreieckigen Querstrebe 30 versteift.
Der senkrechte Schenkel enthält mehrere Schraubenlöcher 31,
mit deren Hilfe die Halterung 17 an den Vierkantprofilen 12
der Spanneinrichtung festgeschraubt werden kann.
Mittig bzgl. der Länge der Basisplatte 26 ist an dieser die
Antriebseinrichtung 18 befestigt, die einen Druckmittelzy
linder 32 aufweist. Hierbei handelt es sich in der Regel um
einen Pneumatikzylinder, der mittels nicht dargestellter
Einrichtungen mit einer Druckluftquelle verbunden ist. In
seinem Innern ist ein Kolben angeordnet, der durch die
Druckluft verschiebbar ist. Der Kolben ist über die Stange
20, die eine Stirnwand des Druckmittelzylinders 32 durch
setzt, mit einer Platte 33 verbunden.
Beidseitig der Antriebseinrichtung 18 sind auf der Basis
platte 26 zwei Führungsbuchsen 34 angeordnet, die mit einer
axialen Innenbohrung zwei weitere Stangen 35 führen. Diese
Stangen 35 sind ebenfalls an der Platte 33 befestigt. Sie
verlaufen parallel zur Stange 20 des Druckmittelzylinders
32.
An der Platte 33 ist eine horizontal verlaufende Leiste 36
befestigt, an deren Unterseite einzelne Arme 37 unterschied
licher Länge angebracht sind. An den jeweils unteren Enden
der Arme 37 sind Schuhe 38 befestigt, die im Querschnitt
etwa U-förmig ausgebildet sind, siehe auch Fig. 1. Die Schu
he greifen über die Oberkante 29 des Messers 19 und sind mit
diesen verbunden, beispielsweise vernietet oder verschraubt.
Die Schneide 21 des Messers 19 ist in der Ebene der Fig. 2,
in der die Bewegungsrichtung des Messers 19 liegt, gebogen
ausgebildet, entsprechend der Kontur des zu bearbeitenden
Formteils. Die Schneidkante 21 weist Sägezahnform auf, siehe
links in Fig. 2. Aus Gründen der Vereinfachung ist die Säge
zahnform nicht für die gesamte Schneidkante 21 dargestellt.
In den Bereichen, in denen die Schneidkante 21 von einer
waagerechten Linie, die senkrecht zu der Bewegungsrichtung
des Messers liegt, abweicht, ist die Zahnform unsymmetrisch,
wobei die Winkelhalbierende zweier benachbarter Zähne etwa
in der Bewegungsrichtung des Messers 19 liegen soll. Die
Bewegungsrichtung des Messers 19 wird im dargestellten Bei
spiel durch die Stange 20 des Druckmittelzylinders 32 vorge
geben.
Claims (13)
1. Verfahren zum Beschneiden der Ränder eines in einer
Spanneinrichtung (11) eingespannten textilen Formteils
(16) mit Hilfe mindestens eines Messers (19), dadurch
gekennzeichnet, daß das Messer (19) mit hoher Geschwin
digkeit auf die Trennstelle zu und an dieser vorbeibe
wegt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Formteil (16) unmittelbar neben der Trennstelle
festgeklemmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß das Formteil (16) im Bereich der Trennstelle
derart gehaltert wird, daß das Messer (19) etwa senk
recht auf der Trennstelle auftrifft.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß das Formteil (16) auf der der
Klemmung gegenüberliegenden Seite der Trennstelle un
terstützt wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß ein Messer (19) mit einer
groben Zahnung verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da
durch gekennzeichnet, daß ein in seiner Kontur an die
Kontur des Formteils (16) an der Trennstelle angepaßtes
Messer (19) verwendet wird.
7. Vorrichtung zum Beschneiden der Ränder eines textilen
Formteils (16), mit einer Spanneinrichtung (11) zum
Spannen des Formteils (16) zwischen zwei Schalen (14,
15) und mit mindestens einem Messer (19), das von einer
Antriebseinrichtung (18) auf die beabsichtigte Trenn
stelle hin bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebseinrichtung (18) für das Messer (19) derart
ausgebildet ist, daß das Messer (19) mit hoher Ge
schwindigkeit auf die Trennstelle zu und an dieser vor
beibewegt wird.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das Formteil (16) unmittelbar neben der Bahn des
Messers (19) in der Spanneinrichtung (11) festgeklemmt
ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Bahn des Messers etwa senkrecht zu
dem Formteil (16) im Bereich der Trennstelle angeordnet
ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß sie jenseits der Trennstelle des
Formteils (16) eine einseitige Unterstützung (24) für
das Formteil (16) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das Messer (19) eine grobe Zahnung
aufweist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Winkelhalbierende der Zähne des
Messers (19) etwa in Bewegungsrichtung des Messers (19)
verläuft.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kontur des Messers (19) etwa
der Kontur des Formteils (16) im Bereich der Trennstel
le entspricht (Fig. 2) .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883804571 DE3804571A1 (de) | 1988-02-13 | 1988-02-13 | Verfahren und vorrichtung zum beschneiden der raender eines textilen formteils |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
DE19883804571 DE3804571A1 (de) | 1988-02-13 | 1988-02-13 | Verfahren und vorrichtung zum beschneiden der raender eines textilen formteils |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3804571A1 true DE3804571A1 (de) | 1989-08-24 |
Family
ID=6347386
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883804571 Withdrawn DE3804571A1 (de) | 1988-02-13 | 1988-02-13 | Verfahren und vorrichtung zum beschneiden der raender eines textilen formteils |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3804571A1 (de) |
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1988
- 1988-02-13 DE DE19883804571 patent/DE3804571A1/de not_active Withdrawn
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