EP0044550A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Aufteilen einer Platte aus Spanplattenmaterial - Google Patents
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- EP0044550A1 EP0044550A1 EP81105698A EP81105698A EP0044550A1 EP 0044550 A1 EP0044550 A1 EP 0044550A1 EP 81105698 A EP81105698 A EP 81105698A EP 81105698 A EP81105698 A EP 81105698A EP 0044550 A1 EP0044550 A1 EP 0044550A1
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27L—REMOVING BARK OR VESTIGES OF BRANCHES; SPLITTING WOOD; MANUFACTURE OF VENEER, WOODEN STICKS, WOOD SHAVINGS, WOOD FIBRES OR WOOD POWDER
- B27L7/00—Arrangements for splitting wood
- B27L7/02—Arrangements for splitting wood using rotating members, e.g. rotating screws
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27M—WORKING OF WOOD NOT PROVIDED FOR IN SUBCLASSES B27B - B27L; MANUFACTURE OF SPECIFIC WOODEN ARTICLES
- B27M1/00—Working of wood not provided for in subclasses B27B - B27L, e.g. by stretching
Definitions
- the invention relates to a method and a device for dividing a plate or a plate-shaped strand, in particular consisting of chipboard material, into plate pieces by engagement of a rotating tool with the plate, the plate and the tool being subjected to a relative movement in the dividing direction by advancing.
- the sawing devices are in constant use, particularly in particle board plants with high press performance, so that the cutting edges of the saw teeth are worn out in a relatively short time and have to be reground. This means that additional work is required in terms of machines and working hours, and there are business interruptions during the exchange of the sawing tools inevitable.
- a method in order to achieve the above object, in which, in order to divide the plate, the latter is displaced relative to a rotating tool in the dividing direction, the tool being brought into engagement with the plate during feed, and the special feature of which is that for immediate detachment of the plate pieces or just to initiate the separation with subsequent completion elsewhere, on at least one of the two surfaces of the plate as a tool a thin-walled, smooth-edged, circular metal blade in the dividing plane is pressed into the plate material so that the metal blade reaches a predetermined depth of penetration in the plate to be displaced relative to the metal blade and a penetration point of the tool that migrates at least along the dividing line and on the surface of the tool facing away from the metal blade Plate effective back pressure is generated.
- a new separation principle is used for chipboard material and for material comparable in the separability with chipboard material, in that instead of the rotating sawing tool previously used during the relative feed between plate and tool, a thin-walled, circular metal blade with a smooth edge and not interrupted by saw teeth, without chips or the like, is pressed into the plate material until a predetermined depth of penetration, which corresponds to the thickness of the plate in the case of relatively thin material, so that the division is brought about directly with a metal blade, while in other cases, such as It will also be explained, if possible several metal blades arranged one behind the other in the feed direction in the same dividing plane are used one after the other, thus dividing the plate step by step.
- the pressing of the metal blade into the plate requires a corresponding counterpressure at the point of penetration of the metal blade.
- the relative movement between the plate and the tool is preferably realized in that the plate is guided along the rotating metal blade by means of a corresponding feed.
- the method according to the invention allows, depending on the material and thickness of the plate, the division either immediately, in one operation, by using one or more blades in the same vertical dividing plane, or only to the extent that the plate pieces are still separated by webs after this dividing process remain connected to each other, which can later be easily severed from each other at another point in order to detach the individual plate pieces. In the latter case, the plate pieces that are still connected can be easily transported and handled.
- the dividing method according to the invention can basically be carried out with a metal blade engaging on one of the two surfaces of the plate, the use of a pair of blades is preferred.
- the plate is expediently displaced through an oppositely rotating pair of blades lying essentially axially parallel to one another in the direction of thickness of the plate, in such a way that the metal blades are pressed into the plate from both surfaces in the dividing plane and in the process act upon one another with counterpressure.
- the effect of the method according to the invention is significantly improved and further simplified when using a pair of blades, since the possible penetration depth is doubled by the mutual attack on both plate surfaces and the counterpressure required when the knife blades are pressed in is applied by the blades themselves by the reaction pressure which arises on each blade.
- the metal blades rotate in opposite directions in such a way that they take the plate with it due to the friction that occurs when it penetrates the plate material and therefore act at the same time as transport rollers. This feature also helps to reduce energy consumption in contrast to the mode of operation of sawing devices in which the saw teeth can only be cut by appropriate feed pressure.
- the splitting process is expediently distributed over several blades or pairs of blades connected in series .
- the plate is successively brought into engagement in the feed direction with a plurality of metal blades which act essentially in the parting plane, the depth of penetration of the metal blades in the feed direction being gradually, if desired, complete Splitting in the thickness direction of the plate increases.
- the subordinate blades each engage in the gap worked into the plate by the previous pair of blades in order to further deepen it according to the penetration dimension assigned to them or, if this is the last pair of blades, to complete the splitting process if desired is.
- An essential feature of this method of operation is that downstream pairs of blades are given lateral guidance in the gap that has already been prepared.
- blades assigned to different parting planes are brought into engagement with the plate in the feed direction.
- the blades start from the outer edges of the plate, individually or in Groups or pairs, one after the other, progressively engaging the plate.
- This process design is preferable if the plate is divided into a plurality of strip-shaped plate pieces and the thickness and material type of the plate cause a slight increase in the width of the plate during the dividing process. In such a case, a plate which widens in a fan-shaped manner as the division progresses results, so that the vertical engagement planes would have to be arranged offset one behind the other correspondingly to blades assigned to the same division gap.
- the separating process is expediently divided in the feed direction, adjacent dividing gaps being pressed progressively from the outside inwards by appropriate engagement of blades or pairs of blades in the plate.
- the desired depth of penetration of the blades in each dividing plane is achieved immediately by pressing in only one blade or only one pair of blades, without several successive pairs of blades being effective in the same dividing plane.
- the necessary contact pressure of the pairs of blades to immediately achieve the desired dividing dimension can be easily applied, since only a small number of pairs of blades, preferably one pair of blades on each side of the longitudinal median plane of the plate, are pressed into the plate in the same plane transversely to the direction of advance is.
- a side guide or side bracket of the fan-shaped widening plate is expedient as the division progresses, and for this a support by resilient guides is preferable on both outer sides of the plates, because this easily accounts for a possibly different fanning out of the plate within the possible working path of the resilient side guides can be worn.
- the invention provides that with a slight offset of the blade axes in the thickness direction of the plate, the blades are pressed so far into the central area of the plate that the depths of penetration of the blades overlap slightly. Because of this slight offset, it was pointed out in previous explanations that the axially parallel pairs of blades "essentially" lie opposite one another in the thickness direction of the plate.
- the method according to the invention additionally permits a further improvement in the quality of the plate pieces produced by the division, by avoiding undesirable material upsets, which can occur especially when the chipboard material has not yet fully hardened.
- a pressure is exerted on the plate by the rapidly rotating blade (s) by pressure and friction, which in the case of the use of a feeder or feed device, of the latter on the plate acting feed force is superimposed as additional tensile force.
- the tool consists of at least one ring-shaped blade made of high-strength steel (quality HSS) which is smooth on both end faces and on the narrow, circular dividing surface and which is on a drivable shaft is attached.
- the thickness of the blade should be in the range of 1.0 mm to 0.2 mm.
- the most important property of this blade lies, in addition to the effects which can be achieved in the operation of the device, in the property that this blade does not require any sharpening, since from the start it has only the relatively small thickness which is necessary in order to avoid the
- the blade is bent, for example, to achieve the desired depth of penetration in the plate material.
- the blade can only gradually reduce its diameter over time due to wear on the outer edge, but this can easily be compensated for by adjusting the position of the blade relative to the plate. Therefore, the blade should preferably have an arrangement that is adjustable transversely to the direction of advance.
- the blade is used to divide material that tends to stick or stick, as is the case with chipboard material that has not yet fully hardened the case may be, should be used, the blade is preferably nitrided on both sides. This avoids the sticking of particles from the plate material, and otherwise the blade sides self-clean as they pass through the gap.
- a further essential feature of the device according to the invention is that the thickness of the blade decreases, as seen in this direction, from blade to blade during the gradual division of plates, as mentioned above, by means of blades connected in series in the direction of advance and division.
- the first blade pressed into the plate creates a relatively wide gap, even if this is still several orders of magnitude narrower than a saw gap, into which the downstream blade penetrates without pressure and is given a guide through its sides, around the gap in turn to deepen the measure associated with this blade.
- the next, again narrower than the previous blade also engages in the gap that is already present, in order to continue the dividing process until the desired penetration depth is reached or to complete it.
- three pairs of counter-rotating blades are connected in series along each dividing line in order to divide panels, in particular chipboard panels made of chipboard material with a thickness of the order of approx. 25-40 mm, and the blades point in pairs in succession a thickness of 0.5 mm, 0.4 mm and 0.3 mm.
- a plurality of blades can preferably be detached and fastened on a shaft separated from one another by spacer rings.
- the shaft with blades is easily exchangeable in the device, so that when the blades of a shaft are completely worn, the latter only causes an extremely short interruption of operation when exchanged for a new shaft with unused blades.
- a pair of feed rollers is also arranged at least at the feed end, preferably also at the discharge end of the device, of which at least one roller can be pressed onto the plate transversely to the feed direction by a spring device which can be adjusted depending on the plate thickness.
- the feed rollers are preferably still provided with a rubber covering, practically a threefold adjustment to the respective plate thickness is possible, namely by the rubber covering, by the spring device and by the adjusting device by means of which the spring device or the feed rollers are attached to the device .
- the shafts of the feed roller are provided with a freewheel so that the plates can, depending on the feed speed caused by the blades, rotate more quickly than their current drive speed.
- the plate is preferably transported on wheel flanges connected to the blades.
- rollers can also be arranged as additional support below the plate.
- the plate is carried directly by the flanges next to the blades and the plate adjusts itself in this way between the blades, which are predominantly arranged opposite one another in pairs.
- the blades are preferably bevelled on one side, namely on the outward-facing side.
- This measure serves, like in some applications the progressively formed separation gaps from the outside in, the purpose of pushing the material of the plate outwards and not inwards, so that the fanning out of the plate which occurs under certain conditions is not hindered because this leads to warping and qeq could also lead to the clamping of the clinq in the middle area of the plate.
- the dividing method according to the invention can be used most effectively if the chips in the plate are as perpendicular as possible to the surface of the plate, so that the separation process brought about by the blades with respect to the chips possibly takes place in a comparable manner to a splitting process.
- the strips of the allocation machine are essential for the processor in a coherent form easier to feed by, for example, with a vertically positioned plate with parallel strips _.
- the bottom bar in each case is pushed or pushed off the plate by means of a sword, severing the connecting web.
- FIG. 1 The principle according to the invention for dividing plate-shaped material is illustrated in FIG. 1 with the aid of particle board material, without the principle according to the invention being restricted to this.
- a chipboard 2 inserted in a feed device 1 in the feed direction 1 is separated by three shafts 5 connected in series and opposite each other in pairs by ring-shaped blades 3 made of high-strength steel, which can be clamped by means of spacer rings 4 and have a thickness of 0.5 mm, O, decreasing from left to right. 4 mm and 0.3 mm divided in stages.
- the next pair of blades engages in the first gap 11 pressed by the first pair of blades 3 into the mutual surfaces of the chipboard 2 in the intended dividing plane, is thereby guided through the gap 4 and deepens it to the gap 12, in which the last pair of blades in turn 3 intervenes and completes the splitting process.
- the last pair of blades has an offset 10.
- the separation principle allows extremely high dividing speeds, and the smoothness of the separation surfaces increases rather than decreases the higher the shaft speed.
- absolutely smooth dividing surfaces are important for the subsequent stacking of the plate pieces or strips on pallets, so that an absolutely straight alignment of stacked plate pieces is guaranteed.
- the peripheral speed of the blades 3 can be regulated in the range of 20-100 m / min by drives to be explained. Since there is no significant slippage between the blades 3 and the chipboard 2, the peripheral speed of the blades also corresponds to the possible feed speed of the chipboard 2.
- FIG. 2 The essential structure of an example of a dividing device according to the invention can be seen from FIG. 2, for the sake of a better overview the details of construction have been omitted. Where necessary, these result from the further FIGS. 3-6.
- I-beams designated 13, form the load-bearing transverse structure.
- the device is provided with a removable cover 14.
- the vertical guidance and adjustment of the shaft 5 with blades 3 is achieved by the following arrangement:
- the ends of each shaft 5 are each held and guided in a vertically arranged, plate-shaped guide piece 22 (see also FIGS. 3-6).
- the guide piece 22 is in turn arranged in a double-T guide and can be fastened there.
- the guide is formed from a T-shaped guide web 20 (see FIG. 3) and a guide bar 19 which can be fastened thereto by means of screws 19a for securely holding the guide piece 22 on each side of the guide piece 22.
- the guide piece 22 has a cutout in which a pressure ring is arranged to prevent rotation, in which the lower section of an adjusting bolt 15, with which the guide piece can be raised and lowered extremely precisely when the guide is relaxed, is rotatably mounted and axially fixed is.
- the adjusting bolt extends from the pressure ring 21 through a bore in the guide piece 22 and from there through a threaded counter-holder 17 with which the guide is releasably attached to a supporting wall 32a of the device by means of retaining screws 18.
- the screws 19a and thus the guide are loosened.
- the associated counter-holder 17 can be detached from the wall 32 a, so that the shaft 5 in question can be freely removed from the device, as shown in broken lines in Fig. 6 using the reference numerals 15 ', 16', 17 ', 18', 22 'for an upper and a lower shaft 5 is shown schematically in the position lifted or removed from the device.
- the feed rollers 23 are each provided with a freewheel 23a (cf. higher feed rate caused by the blades 3 is not hampered by a lower drive speed of the feed rollers 23.
- the discharge of the chipboard 2, which is divided into individual plate pieces or strips, is carried out by a pair of pull-out rollers 31, the design and arrangement of which essentially correspond to that of the feed rollers 23.
- FIG. 5 shows a plurality of the blades 4 fastened on a shaft 5 by spacer rings 4 at a distance from one another and the mutual assignment of the shafts 5 and the intake and extraction rollers 23 and 31, respectively.
- All shafts 5 and 26 are driven by a geared motor 33 (power in the present case: 4 kw), the drive speed of which can be regulated by a handwheel 33a as a result of the further gear reduction so that the peripheral speed of the blades 3 is approximately in the range from 20 to 100 m / min is infinitely variable.
- the motor is fastened at the points denoted by 34 to corresponding brackets of a frame part 35, which in turn is attached to a frame 32 of the device, which frame is pivotable about a vertical axis of rotation 36.
- a drive pinion 39 for a triple roller chain is attached, which transmits the drive power to a second sprocket 40, which drives a reduction gear 41, of which only the housing wall is shown in FIGS. 5 and 6.
- a reduction gear 41 of which only the housing wall is shown in FIGS. 5 and 6.
- the last-mentioned property is essential for a simple and quick replacement of the shafts 5 with blades 3 or also of the pull-in or pull-out rollers 23 or 31.
- the frame part 35 can be released from its stop 37 and including the geared motor 33 and the gear 41 easily pivot away from the rest of the device.
- the shafts 26 and 5 are not only detached from its drive without any further measure, but its holder or guide is extremely easily accessible, so that a further advantage for rapid replacement of one or more shafts 5 or 26 is achieved.
- the device shown in FIGS. 7, 8 and 9 is very schematic and only partially shown, and the method variant that can be carried out with it is primarily in the following respects:
- the division of the chipboard 2 into strip-shaped strips does not begin approximately simultaneously in the same transverse plane for all Stripes, but the separation gaps begin one after the other in the feed direction and progress from the outside inwards.
- Two pairs of blades 3 arranged symmetrically to the longitudinal center axis of the plate 2 come into engagement with the plate .2. Depending on the number of strips, there are two pairs of blades in the middle. 3. for engagement or, as shown in FIGS. 7-9, a single pair of blades 3 arranged in the longitudinal center plane of the plate 2.
- the material 2 is increasingly fanned out as a result of material displacement to the outside (cf. in particular FIG. 9). Since the degree of fanning is variable depending on the thickness and type of the plate material, a guide 60 is provided on each side of the plate strand, which can be pivoted slightly against the pressure of a spring device 62 about the vertical axis 61, the possible play .65 by stops .63 , 64, is determined.
- the strips are each divided with a single pair of blades 3, in such a way that a web 3 ′ remains, that is to say the strips are still connected to one another when the divided plate 2 leaves the device .
- the shafts 5 are preferably each assigned separate motors for direct drive.
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Abstract
Nach diesem Verfahren wird eine Platte (2) zum sofortigen Abtrennen von Plattenstücken oder zur bloßen Einleitung der Trennung mit nachfolgender Vollendung an anderer Stelle in Aufteilrichtung relativ gegenüber mindestens einer dünnwandigen, glattrandigen, kreisringförmigen, rotierenden Metallklinge (3;3) verschoben, wobei die Metallklinge (3;3) spanlos bis zur Erreichung einer vorbestimmten Eindringtiefe in das Plattenmaterial eingedrückt wird, ohne daß Späne oder anderweitiger teilchenförmiger Abfall anfällt.
Dabei durchläuft die Platte (2) paarweise gleichzeitig an ihrer Ober- und Unterseite angreifende Metallklingen (3;3), die jeweils gruppenweise gemeinsam auf in der Aufteilvorrichtung leicht austauschbar befestigten Wellen (5) angeordnet sind.
Bei Aufteilung der Platte (2) in eine Vielzahl schmaler Streifen findet eine in Vorschubrichtung zunehmende Auffächerung der Platte (2) statt, für die federnde Seitenführungen vorgesehen sind.
Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Aufteilen einer Platte oder einesplattenförmigen Stranges, insbesondere aus Spanplattenmaterial bestehend, in Plattenstücke durch Eingriff eines rotierenden Werkzeugs mit der Platte, wobei die Platte und das Werkzeug durch Vorschub einer Relativbewegung in Aufteilrichtung unterworfen werden.
- Auch wenn im folgenden die Verwendung der Erfindung beim Aufteilen von Spanplattenmaterisl im Vordergrund steht, wird ausdrücklich darauf hingewiesen, daß die Erfindung eine Anwendung auf Plattenmaterial anderer Art beispielsweise Kunststoff zuläßt.
- Es ist bekannt, einen Strang oder eine Platte aus Spanplattenmaterial dadurch aufzuteilen, daß eine Säge als Werkzeug, beispielsweise eine Kreis- oder Bandsäge, verwendet wird, wobei gewöhnlich die Relativbewegung zwischen Platte und Werkzeug dadurch herbeigeführt wird, daß der Platte eine Vorschubbewegung erteilt und diese so durch die Sägevorrichtung hindurchgeführt und dabei in mehrere Plattenstücke aufgeteilt wird. Der Sägeschnitt bedingt einen unerwünschten Verlust an Spanplattenmateril in Form von Spänen und Staub, der je nach Größe der gewünschten Plattenstücke einen Anteil von 25% der aufzuteilenden Platte ausmachen kann, nämlich beispielsweise beim Aufteilen einer großflächigen Platte in leistenförmige Plattenstücke. Der Materialabfall bedeutet nicht nur eine erhebliche Reduzierung der aus einer Platte erzielbaren Plattenstücke, sondern bedingt auch einen erheblichen maschinellen Aufwand bei der Abführung des Abfalls und bei der Vermeidung und Reduzierung der Verschmutzung der Einrichtungen sowie der Umgebungsluft.
- Da beim Sägen stets ein in Aufteilrichtung der Platte liegender Streifen aus der Platte teilchenförmig als Späne oder Staub herausgeschnitten wird, ist für den Antrieb der Sägevorrichtungen gewöhnlich ein hoher Energieaufwand erforderlich, und zwar sowohl für die Sägen selbst wie für die Vorschubeinrichtungen, die die Platte unter hohem Druck durch die Sägevorrichtung führen.
- Die Sägevorrichtungen befinden sich insbesondere in Spanplattenwerken mit großer Pressenleistung in ständigem Einsatz, so daß die Schnittkanten der Sägezähne in verhältnismäßig kurzer Zeit abgenutzt sind und nachgeschliffen werden müssen. Hiermit ist ein weiterer Aufwand an Maschinen und Arbeitszeit erforderlich, und es sind Betriebsunterbrechungen während des Austauschs der Sägewerkzeuge unvermeidbar.
- Schließlich befinden sich häufig Sägevorrichtungen im Einsatz, die die notwendige Genauigkeit der Aufteilung der Platte entweder garnicht oder mit einem unverhältnismäßig hohen maschinellen Aufwand erreichen lassen. Häufig bedürfen die aufgeteilten Plattenstücke daher noch eines zusätzlichen Endbearbeitungsvorgangs, bei dem insbesondere auch ausgebrochene oder unsaubere Kanten an den Plattenstücken nachbehandelt werden.
- Man hat zwar bereits versucht, das Aufteilen von Spanplattenmaterial durch grundsätzlich andere Trennvorgänge, beispielsweise mittels Laserstrahlen zu ersetzen, jedoch hat sich der hierfür erforderliche Investitions- und Wartungsaufwand als zu hoch erwiesen.
- Es besteht daher die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit der sich Plattenmaterial, insbesondere Spanplattenmaterial, so in Plattenstücke aufteilen läßt, daß die vorstehenden Nachteile, je nach Materialart entweder vollkommen vermieden oder mindestens reduziert werden.
- Erfindungsgemäß wird zur Lösung der vorstehenden Aufgabe ein Verfahren vorgesehen, bei dem zum Aufteilen der Platte letztere relativ gegenüber einem rotierenden Werkzeug in Aufteilrichtung verschoben wird, wobei das Werkzeug während des Vorschubs mit der Platte in Eingriff gebracht wird,und dessen Besonderheit darin besteht, daß, zum sofortigen Abtrennen der Plattenstücke oder zum bloßen Einleiten der Abtrennung mit nachfolgender Vollendung an anderer Stelle, an mindestens einer der beiden Oberflächen der Platte als Werkzeug eine dünnwandige, glattrandige, kreisförmige Metallklinge in der Aufteilebene spanlos soweit in das Plattenmaterial eingedrückt wird, daß die Metallklinge eine vorbestimmte Eindringtiefe in der relativ zur Metallklinge zu verschiebenden Platte erreicht und ein mindestens an der längs der Aufteillinie wandernden Eindringstelle des Werkzeugs sowie an der der Metallklinge abgewandten Oberfläche der Platte wirksamer Gegendruck erzeugt wird.
- Erfindungsgemäß findet ein neues Trennprinzip für Spanplattenmaterial und für in der Aufteilbarkeit mit Spanplattenmaterial vergleichbares Material Anwendung, indem anstelle des bisher verwendeten rotierenden Sägewerkzeugs während des relativen Vorschubs zwischen Platte und Werkzeug eine dünnwandige, einen glatten und nicht etwa durch Sägezähne unterbrochenen Rand aufweisende, kreisringförmige Metallklinge, ohne daß Späne oder dergleichen anfallen, in das Plattenmaterial eingedrückt wird, und zwar bis zum Erreichen einer vorbestimmten Eindringtiefe, die bei relativ dünnem Material der Dicke der Platte entspricht, so daß die Aufteilung unmittelbar mit einer Metallklinge herbeigeführt wird, während in anderen Fällen, wie noch erläutert wird, möglichst mehrere in Vorschubrichtung in der gleichen Aufteilebene hintereinander angeordnete.Metallk1ingen nacheinander zum Einsatz kommen und die Platte somit schritt- bzw. stufenweise aufteilen. Das Eindrücken der Metallklinge in die Platte bedingt, wenn nur eine rotierende Metallklinge verwendet wird, einen entsprechenden Gegendruck an der Eindringstelle der Metallklinge. Die Relativbewegung zwischen Platte und Werkzeug wird vorzugsweise zu verwirklicht, daß die Platte durch einen entsprechenden Vorschub an der rotierenden Metallklinge entlanggeführt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet, je nach Material und Dicke der Platte, die Aufteilung wahlweise sofort, in einem Arbeitsgang, durch Einsatz einer oder mehrerer Klingen in der gleichen vertikalen Aufteilebene, zu vollenden oder nur soweit vorzunehmen, daß die Plattenstücke nach diesem Aufteilvorgang noch durch Stege miteinander verbunden bleiben, die später an anderer Stelle zum Lösen der einzelnen Plattenstücke voneinander leicht durchtrennbar sind. Im letzten Fall lassen sich die noch zusammenhängenden Plattenstücke einfach transportieren und handhaben.
- Die wesentlichsten Vorteile des neuen Verfahrens sind
- die Vermeidung jeglichen Abfalls, wodurch zum einen kein Material mehr verloren geht, also aus einer aufzuteilenden Platte wesentlich mehr Plattenstücke als bisher herstellbar sind und zum anderen ein umweltfreundlicher,-Aufteilvor- gang ohne Anfall von unerwünschtem Abfallmaterial abläuft mit der Folge der Einsparung der sonst erforderlichen Abfallmaterial aufnehmenden, entfernenden und vernichtenden bzw. verarbeitenden Maschinen;
- eine erhebliche Einsparung an Arbeitsenergie für die Aufteilvorrichtung, da das neue Trennprinzip mit wesentliche geringerem Antriebsenergieaufwand durchführbar ist als vergleichbare Sägevorrichtungen benötigen;
- die Vermeidung jeglichen Schärfens und Nachschleifens des Werkzeugs, da die dünnwandige, glattrandige Metallklinge nicht stumpf werden kann, sondern allenfalls einer gleichmäßigen durch Nachstellen des Werkzeugs in Dickenrichtung der Platten ausgleichbaren Abnutzung unterliegt;
- das Erreichen eines außerordentlich hohen Maßhaltigkeitsgrades beim Aufteilen;
- der Wegfall der Gefahr des Ausbrechens der Kanten, so daß die Plattenstücke ohne jegliche Nacharbeit vollkommen glattwandige Schnittseiten aufweisen und unmittelbar weiterverarbeitbar sind.
- Auch wenn das erfindungsgemäße Aufteilverfahren grundsätzlich miteiner an einer der beiden Oberflächen der Platte angreifenden Metallklinge durchführbar ist, wird die Verwendung eines Klingenpaares vorgezogen. Dabei soll die Platte zweckmäßig derart relativ zu einem gegenläufigen rotierenden im wesentlichen in Dickenrichtung der Platte einander achsparallel gegenüberliegenden Klingenpaar durch dieses hindurch verschoben werden, daß die Metallklingen von beiden Oberflächen her in der Aufteilebene in die Platte eingedrückt werden und dabei einander gegenseitig mit Gegendruck beaufschlagen. Die Wirkung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird bei Verwendung eines Klingenpaares wesentlich verbessert und weiter vereinfacht, da die mögliche Eindringtiefe durch den beiderseitigen Angriff an beiden Plattenoberflächen verdoppelt und der beim Eindrücken der Messerklingen erforderliche Gegendruck von den Klingen selbst durch den an jeder Klinge entstehenden Reaktionsdruck aufgebracht wird. Darüber hinaus rotieren die Metallklingen derart gegenläufig, daß sie die Platte durch die beim Eindringen in das Plattenmaterial entstehende Reibung mitnehmen und daher gleichzeitig wie Transportrollen wirken. Auch dieses Merkmal trägt zur Reduzierung des Energieaufwands im Gegensatz zur Betriebsweise von Sägevorrichtungen, bei denen der Schnitt der Sägezähne nur durch entsprechenden Vorschubdruck stattfinden kann, wesentlich bei.
- Wenn die Dicke und/oder das Material der Platte nicht zulassen, daß die Vollendung oder der beabsichtigte Grad des Aufteilungsvorgangs bereits beim einmaligen Durchlauf durch ein Metallklingenpaar oder auch durch eine einzelne rotierende Klinge erreichbar ist, wirdderrAufteilvorgang zweckmäßig auf mehrere hintereinander geschaltete Klingen bzw. Klingenpaare verteilt. Hierfür ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Platte für einen in Dickenrichtung der Platte stufenweise erfolgenden Aufteil vorgang in der Vorschubrichtung nacheinander mit mehreren im wesentlichen in der Aufteilebene wirkenden Metallklingen in Eingriff gebracht wird, wobei die Eindringtiefe der Metallklingen in Vorschubrichtung stufenweise,falls gewünscht bis zum vollständigen Aufteilen in Dickenrichtung der Platte, zunimmt. Dabei greifen die nachgeordneten Klingen jeweils in den von dem vorhergehenden Klingenpaar in die Platte eingearbeiteten Spalt ein, um ihn entsprechend dem ihnen zugeordneten Eindringmaß , weiter zu vertiefen bzw., wenn es sich um das letzte Klingenpaar handelt, den Aufteilvorgang zu vollenden, wenn dies gewünscht ist. Ein wesentliches Merkmal dieser Arbeitsweise besteht darin, daß nachgeschaltete Klingenpaare in dem bereits vorgearbeiteten Spalt eine seitliche Führung erhalten.
- Für bestimmte Anwendungsfälle ist es zweckmäßig, daß verschiedenen Trennebenen zugeordnete Klingen in Vorschubrichtung versetzt mit der Platte in Eingriff gebracht werden. Dabei sind die Klingen von den Außenrändern der Platte ausgehend, einzeln oder in Gruppen bzw. Paaren, nacheinander nach innen fortschreitend mit der Platte in Eingriff zu bringen. Diese Verfahrensausgestaltung ist vorzuziehen, wenn die Platte in eine Vielzahl von leistenförmigen Plattenstücken aufgeteilt wird und Dicke sowie Materialart der Platte eine wenn auch geringfügige Zunahme der Breite der Platte während des Aufteilvorgangs verursachen. In einem solchen Fall ergibt sich eine sich bei fortschreitender Aufteilung fächerförmig verbreiternde Platte, so daß die vertikalen Eingriffsebenen hintereinander dem gleichen Aufteilspalt zugeordneter Klingen entsprechend gegeneinander versetzt angeordnet werden müßten. Um die hierfür notwendigen Einstellarbeiten zu vermeiden, wird der Trennprozeß zweckmäßig in Vorschubrichtung aufgeteilt, wobei benachbarte Aufteilspalten von außen nach innen fortschreitend durch entsprechenden Eingriff von Klingen bzw. Klingenpaaren in die Platte eingedrückt werden.
- Vorzugsweise wird dabei die gewünschte Eindringtiefe der Klingen in jeder Aufteilebene durch Eindrücken nur einer Klinge bzw. nur eines Klingenpaares sofort erreicht, ohne daß mehrere hintereinander geschaltete Klingenpaare in der gleichen Aufteilebene wirksam werden. Der notwendige Anpreßdruck der Klingenpaare zum sofortigen Erreichen des gewünschten Aufteilmaßes ist ohne weiteres aufzubringen, da in ein- und derselben Ebene quer zur Vorschubrichtung jeweils nur eine geringe Anzahl von Klingenpaaren, vorzugsweise jeweils ein Klingenpaar an jeder Seite der Längsmittelebene der Platte, in die Platte einzudrücken ist.
- Da sich bei dieser Verfahrensgestaltung der Aufteilvorgang über eine längere Vorschubstrecke verteilen kann, je nach gewünschtem Breitenmaß der Plattenstücke, ist eine Seitenführung bzw. Seitenhalterung der sich fächerförmig verbreiternden Platte bei fortschreitender Aufteilung zweckmäßig, und hierfür ist an beiden Außenseiten der Platten eine Abstützung durch federnde Führungen vorzuziehen, weil so einer möglicherweise unterschiedlichen Auffächerung der Platte innerhalb des möglichen Arbeitsweges der federnden Seitenführungen leicht Rechnung getragen werden kann.
- In diesem Zusammenhang sei auch darauf hingewiesen, daß die vorstehend beschriebene Verfahrensausgestaltung eine maschinelle Verwirklichung mit geringem Aufwand gestattet, da die einzelnen Wellen, wie noch erläutert wird, einzeln von unabhängigen Motoren mit relativ geringer Motorleistung antreibbar sind.
- Um zu vermeiden, daß bei Verwendung mindestens eines Klingenpaares, das dazu bestimmt ist, den Aufteilvorgang ganz durchzuführen oder aber zu vollenden, die Klingen einander berühren oder aber ein Grat an der Schnittfläche des Plattenstücks stehenbleibt, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß bei geringfügigem Versatz der Klingenachsen in Dickenrichtung der Platte die Klingen so weit in den Mittenbereich der Platte eingedrückt werden, daß sich die Eindringtiefen der Klingen einander geringfügig überschneiden. Wegen dieses geringfügigen Versatzes wurde in vorhergehenden Ausführungen darauf hingewiesen, daß sich die achsparallelen Klingenpaare in Dickenrichtung der Platte "im wesentlichen" gegenüberliegen. Dieser geringfügige Versatz gewährleistet nach wie vor den für den Aufteilvorgang bzw. dessen Vollendung notwendigen Gegendruck bzw. Reaktionsdruck der Klingen gegeneinander, und in Folge der geringfügigen Überschneidung der dadurch möglichen Eindringtiefen der Klingen wird auch im Mittenbereich der Platte eine vollkommen glattflächige Schnittfläche ohne jeglichen Grat oder dergleichen erreicht.
- Häufig ist eine Aufteilung einer Platte in verhältnismäßig schmale, leistenförmige Plattenstücke erforderlich. Um hierfür einen mehrfachen Durchgang der Platte durch ein einziges Klingenpaar zu vermeiden, wobei im übrigen, wie auch beim Aufteilen in breitere Plattenstücke eine seitliche Anlage der Platte als Führung zweckmäßig ist, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zur gleichzeitigen Aufteilung einer Platte in mehr als zwei bzw. in eine Vielzahl Plattenstücke mindestens ein mit mehreren parallel im Abstand voneinander angeordneten Klingen besetztes Werkzeug mit der Platte in Eingriff gebracht wird. Beim Aufteilen einer Platte in schmalere Leisten wirkt sich das erfindungsgemäße Verfahren besonders vorteilhaft gegenüber den bisher üblichen Sägeverfahren aus. Denn der erfindungsgemäß vermeidbare Materialabfall macht hier einen beträchtlichen Anteil der aufzuteilenden Platte aus, und der einsparbare Energieaufwand ist beim Aufteilen einer Platte in schmalere Plattenstücke um Größenordnungen niedriger im Vergleich zu bisher für den gleichen Zweck angewendete Verfahren. Auch der durch diese Weiterentwicklung des erfindungsgemäßen Verfahrens erforderliche Aufwand ist vergleichsweise gering, da sich ein Werkzeug mit im Abstand voneinander angeordneten Klingen und dies in paarweiser Anordnung sehr einfach in einer Vorrichtung verwirklichen läßt.
- Das erfindungsgemäße Verfahren läßt zusätzlich eine weitere Verbesserung der Qualität der durch die Aufteilung hergestellten Plattenstücke zu, indem man unerwünschte Materialstauchungen vermeiden kann, die vor allem dann auftreten können, wenn das Spanplattenmaterial noch nicht vollständig ausgehärtet ist. Hierfür ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß auf die Platte von der (den) schnell rotierende (n) Klinge (n) durch Druck und Reibung eine Vorschubkraft ausgeübt wird, die sich im Falle der Verwendung einer Einzugs- bzw. Zuführvorrichtung der von dieser auf die Platte wirkenden Vorschubkraft als zusätzliche Zugkraft überlagert.
- Ein wesentliches Merkmal einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des vorstehend erläuterten erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß das Werkzeug aus mindestens einer an beiden Stirnflächen sowie an der schmalen, kreislinienförmigen Trennfläche glatten, ringförmigen Klinge aus hochfestem Stahl (Qualität HSS) besteht, die auf einer antreibbaren Welle befestigt ist. Je nach Anwendungszweck soll die Dicke der Klinge etwa im Bereich von 1,0 mm bis 0,2 mm liegen. Die wesentlichste Eigenschaft dieser Klinge liegt neben den oben geschilderten im Betrieb der Vorrichtung erzielbaren Wirkungen in der Eigenschaft, daß diese Klinge keiner Schärfung bedarf, da sie durchgehend von vorn herein nur diejenige verhältnismäßig geringe Dicke aufweist, die notwendig ist, um, ohne daß sich die Klinge etwa verbiegt, die gewünschte Eindringtiefe im Plattenmaterial zu erreichen. Die Klinge kann lediglich im Laufe der Zeit durch Verschleiß am Außenrand eine allmähliche Durchmesserverringerung erfahren, die jedoch durch Nachstellen der Lage der Klinge gegenüber der Platte leicht ausgeglichen werden kann. Daher soll die Klinge möglichst eine quer zur Vorschubrichtung verstellbare Anordnung aufweisen.
- Sofern die Klinge zum Aufteilen von zum Anhaften oder Ankleben neigendem Material, wie es bei noch nicht vollständig ausgehärtetem Spanplattenmaterial der Fall sein kann, eingesetzt werden soll, ist die Klinge vorzugsweise beidseitig nitriert. Dadurch vermeidet man das Ankleben von Teilchen aus dem Plattenmaterial, und im übrigen findet eine Selbstreinigung der Klingenseiten beim Durchgang durch den Spalt statt.
- Ein weiteres wesentliches Merkmal der erfindungsgemäßen Vorrichtung besteht darin, daß die Dicke der Klinge beim schrittweisen Aufteilen von Platten, wie oben erwähnt, mittels in Vorschub- und Aufteilrichtung hintereinander geschalteter Klingen, in dieser Richtung gesehen, von Klinge zu Klinge abnimmt. Hierdurch verursacht die als erste in die Platte eingedrückte Klinge einen verhältnismäßig breiten Spalt, auch wenn dieser gegenüber einem Sägespalt immer noch um Größenordnungen schmaler ist, in den die nachgeschaltete Klinge ohne Druck eindringt und durch dessen Seiten noch eine Führung erhält, um ihrerseits nun den Spalt um das dieser Klinge zugeordnete Maß zu vertiefen. Die nächste wiederum schmaler als die vorhergehende Klinge greift ebenso in den bereits vorhandenen Spalt ein, um ihrerseits den Aufteilvorgang bis zum Erreichen der jeweils gewünschten Eindringtiefe fortzusetzen oder ganz zu vollenden.
- Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind zum Aufteilen von Platten, insbesondere Röhrenspanplatten aus Spanplattenmaterial mit einer Dicke in der Größenordnung von ca. 25 - 40 mm, jeweils drei Paare aus gegenläufig rotierenden Klingen längs jeder Aufteillinie hintereinander geschaltet, und die Klingen weisen paarweise aufeinanderfolgend eine Dicke von 0,5 mm, 0,4 mm und 0,3 mm auf.
- Für das Aufteilen von Platten in leistenförmige Plattenstücke ist vorzugsweise eine Vielzahl von Klingen lösbar und durch Distanzringe voneinander getrennt auf einer Welle befestigt. Vorzugsweise ist die mit Klingen besetzte Welle leicht austauschbar in der Vorrichtung angeordnet, so daß bei vollständiger Abnutzung der Klingen einer Welle letztere nur eine äußerst kurze Betriebsunterbrechung beim Austausch gegen eine neue mit unverbrauchten Klingen besetzte Welle verursacht.
- Erfindungsgemäß ist außerdem mindestens am Einzugsende, vorzugsweise auch am Austragsende der Vorrichtung jeweils ein Paar Einzugswalzen angeordnet, von denen mindestens eine Walze quer zur Vorschubrichtung durch eine je nach Plattendicke verstellbare Federvorrichtung an die Platte andrückbar ist. Da die Einzugswalzen vorzugsweise noch mit einem Gummibelag versehen sind, ist damit praktisch eine dreifache Anpassung an die jeweilige Plattendicke möglich, nämlich durch den Gummibelag, durch die Federvorrichtung und durch die Stellvorrichtung, mittels derer die Federvorrichtung bzw.. die Einzugswalzen an der Vorrichtung befestigt sind. Um die Vortriebswirkung der Klingen nicht unnötig zu behindern, sind die Wellen der Einzugswalze mit einem Freilauf versehen, so daß die Platten auch ohne weiteres, je nach durch die Klingen verursachter Vorschubgeschwindigkeit, schneller rotieren können, als ihrer momentanen Antriebsdrehzahl entspricht.
- Vorzugsweise wird die Platte auf mit den Klingen verbundenen Spurkränzen transportiert. Je nach Verteilung der mit den Klingen verbundenen Spurkränze unterhalb der Platte können noch Rollen als Zusatzunterstützung unterhalb der Platte angeordnet sein. Von dieser Hilfsmaßnahme abgesehen ist es ein wesentliches Merkmal der Erfindung, daß die Platte unmittelbar von den Spurkränzen neben den Klingen getragen wird und sich die Platte auf diese Weise zwischen den überwiegend paarweise einander gegenüberliegend angeordneten Klingen justiert.
- Vorzugsweise sind die Klingen einseitig, nämlich auf der nach außen weisenden Seite, abgeschrägt. Diese Maßnahme dient, wie bei manchen Anwendungsfällen die von außen nach innen fortschreitend ausgebildete Trennspalte, dem Zweck, das Material der Platte nach außen und nicht nach innen zu drücken, damit die unter bestimmten Verhältnissen eintretende Auffächerunq der Platte nicht behindert wird, weil dies zu Verwerfungen und qeqebenenfalls zum Klemmen der Klinqen im mittleren Bereich der Platte führen könnte.
- Mit Bezuq auf Spanplattenmaterial sei erwähnt, daß das erfindungsgemäße Aufteilverfahren am wirkungsvollsten einsetzbar ist, wenn die Späne in der Platte möglichst senkrecht zur Plattenoberfläche stehen, so daß der von den Klingen herbeigeführte Trennvorgang mit Bezug auf die Späne gegebenenfalls einem Spaltprozeß vergleichbar abläuft.
- Wenn die Plattenstücke nach dem Aufteilen noch durch einen schmalen Steg miteinander verbunden bleiben, können sich, je nach Verwendungszweck der Plattenstücke, in nachgeschalteten Verarbeitungsmaschinen erhebliche Vorteile ergeben, von der Erleichterung des Transportes der so aufgeteilten Platten abgesehen. Besonders beim Aufteilen von Spanplatten in schmale Leisten, wie sie als Sperrmaterial bei der Herstellung von Türen verwendet werden, sind die Leisten der Zuteilmaschine beim Verarbeiter in zusammenhängender Form wesentlich einfacher zuzuführen, indem beispielsweise bei senkrecht gestellter Platte mit parallel übereinander zusammenhängenden Leisten _. die jeweils unterste Leiste mittels eines Schwertes von der Platte abgeschoben bzw. abgedrückt wird unter Durchtrennen des verbindenden Steges. Diese Weiterverwendung einer aufgeteilten Platte mit Verbindungsstegen ist Bestandteil der Erfindung.
- Ein .Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. An dieser Stelle wird ausdrücklich darauf hingewie- . sen, daß der gesamte Aufbau der dargestellten Vorrichtung erfindungswesentlich ist, insbesondere die gegenseitige Zuordnung der einzelnen Bauteile, wobei vor allem auf die leichte Austauschbarkeit und Handhabbarkeit derjenigen Bauteile hingewiesen wird, die verstellbar bzw. nachstellbar und/oder austauschbar sind, wobei vor allem der Austausch von mit Klingen besetzten Wellen gemeint ist, deren Klingen abgenutzt sind.
- In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1: eine schematische Darstellung des Aufteilvorganges einer Röhrenspanplatte unter Verwendung von drei Klingenpaaren, dargestellt als vertikale Schnittansicht;
- Fig.2: eine ähnliche schematische Ansicht wie in Fig. 2, ebenfalls als Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtunq mit Verdeutlichunq wesentlicher Bauteile dieser Vorrichtunq und ihrer qeqenseitigen Lage;
- Fiq. 3: eine Draufsicht auf eine leicht nachstellbare sowie austauschbare Lagerung und Führung von zwei Enden von zwei mit Klappen besetzten Wellen, teilweise im Schnitt;
- Fig. 4: eine Vorderansicht eines Paares aus mit Klingen besetzten Wellen und dessen Führung und Lagerung in der Vorrichtung, teilweise als Vertikalschnitt;
- Fig. 5: eine Draufsicht auf eine geöffnete Vorrichtung zum Aufteilen von Spanplattenmaterial, teilweise als Schnittdarstellung in verschiedenen Ebenen sowie in Ergänzung der vertikalen Schnittdarstellung in Fig. 2, jedoch als mehr Einzelheiten darstellende Ansicht;
- Fig. 6: eine Vorderansicht zu Fig. 5, ebenfalls in geöffneter Lage der Vorrichtung zwecks Darstellung der Lagerung der mit Klingen besetzten Wellen sowie des hierzu sowie zu Ein- und Auszugsrollen gehörigen Antriebsteils;
- Fig. 7: eine schematische Darstellung eines gegenüber der Darstellung von Fig. 1 modifizierten Aufteilvorganges einer Röhrenspanplatte unter Verwendung von Klingenpaaren, dargestellt als vertikale Schnittansicht;
- Fig. 8: eine Draufsicht zu Fig. 7;
- Fig. 9: eine Draufsicht auf eine schematisch dargestellte Vorrichtung zum Aufteilen von Spanplatten in der in.Fig. 7 und 8 veranschaulichten Weise.
- Das erfindungsgemäße Prinzip zum Aufteilen von plattenförmigem Material wird in Fig. 1 anhand von Röhrenspanplattenmaterial, ohne daß das erfindungsgemäße Prinzip etwa hierauf beschränkt werden soll, dargestellt. Eine in Vorschubrichtung 1 in eine Aufteilvorrichtung eingeführte Spanplatte 2 wird von drei hintereinander geschalteten, einander jeweils paarweise gegenüberliegenden Wellen 5 durch mittels Distanzringen 4 festspannbare, kreisringförmige Klingen 3 aus hochfestem Stahl mit einer von links nach rechts abnehmenden Dicke von 0,5 mm, O, 4 mm sowie 0,3 mm stufenweise aufgeteilt.
- In den ersten von dem ersten Paar Klingen 3 in die beiderseitigen Oberflächen der Spanplatte 2 in der vorgesehenen Aufteilebene eingedrückten Spalt 11 greift das nächste Klingenpaar ein, wird dabei durch den Spalt 4 geführt und vertieft diesen zum Spalt 12, in den wiederum das letzte Paar Klingen 3 eingreift und den Aufteilvorgang vollendet. Zur Erzielung sauberer Schnittflächen ohne Grat etc. weist das letzte Klingenpaar einen Versatz 10 auf.
- Die gegenläufigen mit 6, 7 bezeichneten Drehrichtungen jedes Klingenpaares üben eine zusätzliche Zugkraft in Vorschubrichtung 1 auf die Spanplatte 2 aus. Mit den Pfeilen 8, 9 ist angedeutet, daß durch entsprechende Lagerung und Führung der Wellen 5 eine Verstellung, Nachstellung sowie auch ein Herausnehmen der mit Klingen 3 besetzten Welle 5 möglich ist. Die Darstellung läßt bereits erkennen, daß im vorliegenden Fall das stufenweise Aufteilen einen in Vorschubrichtung abnehmenden Abstand der einander gegenüberliegenden Wellenpaare durch entsprechende Ein- bzw. Verstellung erfordert:
- Im Falle der Abnutzung der Klingen 3 ist im praktischen Betrieb ein Nachstellen der Wellen 5 möglich bis zur vollkommenen Abnutzung der Klingen 3, die, wie bereits eingangs erwähnt, kein Nachschleifen erfordern, sondern von vorn herein so dünnblättrig gewählt sind, daß sie sich in das aufzuteilende Material unter Ausbildung sauberer Trennflächen eindrücken lassen. Diesem Aufteilvorgang kommt naturgemäß entgegen, wenn die Späne in der Spanplatte 2 in Längsrichtung der Klingen 3 liegen. Das letzte Klingenpaar ist übrigens so eingestellt, daß der Abstand der äußeren Ränder der Klingen 3 nur ca. 0,1 mm beträgt. Bei einem Durchmesser der Klingen von 140 mm, einem Durchmesser der Welle von 80 mm ist ein Versatz 10 von 10 mm vorgesehen. Es hat sich gezeigt, daß das Trennprinzip außerordentlich hohe Aufteilgeschwindigkeiten zuläßt, und die Glattflächigkeit der Trennflächen eher zu- als abnimmt, je höher die Wellendrehzahl ist. Absolut glattflächige Trennflächen sind für das nachfolgende Stapeln der Plattenstücke bzw. Leisten auf Paletten wichtig, damit eine absolut geradflächige Ausrichtung übereinandergestapelter Plattenstücke gewährleistet ist. Im vorliegenden Fall ist die Umfangsgeschwindigkeit der Klingen 3 im Bereich von 20 - 100 m/min durch noch zu erläuternde Antriebe regelbar. Da sich kein nennenswerter Schlupf zwischen den Klingen 3 und der Spanplatte 2 einstellt, entspricht die Umfangsgeschwindigkeit der Klingen auch gleichzeitig der möglichen Vorschubgeschwindigkeit der Spanplatte 2.
- Aus Fig. 2 ist der wesentliche Aufbau eines Beispiels einer erfindungsgemäßen Aufteilvorrichtung ersichtlich, wobei der besseren Übersicht halber auf die Darstellung konstruktiver Einzelheiten verzichtet wurde. Diese ergeben sich, soweit erforderlich, aus den weiteren Figuren 3 - 6.
- Vier mit 13 bezeichnete I-Träger bilden die tragende Querkonstruktion. Die Vorrichtung ist mit einer abnehmbaren Verkleidung 14 versehen.
- Die vertikale Führung und Verstellung der mit Klingen 3 besetzten Welle 5 wird durch folgende Anordnung erreicht: Die Enden jeder Welle 5 sind jeweils in einem vertikal angeordneten, plattenförmigen Führungsstück 22 gehalten und geführt (vergl. auch Fig. 3 - 6). Das Führungsstück 22 ist seinerseits in einer Doppel-T-Führung angeordnet und dort befestigbar. Die Führung wird aus einem T-förmigen Führungssteg 20 (vergl. Fig. 3) und einer hieran mittels Schrauben 19a zur sicheren Halterung des Führungsstücks 22 befestigbaren Führungsleiste 19 auf jeder Seite des Führungsstücks 22 gebildet. Im oberen Teil weist das Führungsstück 22 einen Ausschnitt auf, in den ein Druckring gegen Verdrehen gesichert angeordnet ist, in dem der untere Abschnitt eines Verstellbolzens 15, mit dem das Führungsstück bei gelockerter Führung äußerst präzise heb- und senkbar ist, drehbar gelagert und axial festgelegt ist. Der Verstellbolzen erstreckt sich von dem Druckring 21 aus durch eine Bohrung im Führungsstück 22 und von dort durch einen mit Gewinde versehenen Gegenhalter 17, mit dem die Führung mittels Halteschrauben 18 an einer tragenden Wandung 32a der Vorrichtung lösbar befestigt ist.
- Zum vertikalen Verstellen der Welle 5 wird lediglich eine Kontermutter 16 gelöst, mit der der Verstellbolzen 15 an dem Gegenhalter 17 festgelegt ist, die Schrauben 19a werden gegebenenfalls geringfügig gelockert, und anschließend kann das Führungsstück 22 durch Verdrehen des Verstellbolzens in der jeweils gewünschten vertikalen Richtung verstellt werden. Der Stellweg wird durch eine Vorrichtung angezeigt, damit stets eine präzise Einstellung jeder Welle 5 in einfacher Weise möglich ist. Nach dem Ein- bzw. Verstellen des Verstellbolzens 15 wird dieser einschließlich des Führungsstücks 22 wieder durch Anziehen der Kontermutter 16 am Gegenhalter 17 festgelegt. Falls zum Verstellen auch die Schrauben 19a der Führungsleisten 19 gelockert waren, werden auch diese wieder angezogen.
- Zum Auswechseln einer oder mehrerer Wellen 5 werden die Schrauben 19a und damit die Führung gelockert. Nach Lösen der in Fig. 2 nur angedeuteten Halteschrauben 18 läßt sich der zugehörige Gegenhalter 17 von der Wandung 32 a lösen, so daß die betreffende Welle 5 frei aus der Vorrichtung herausnehmbar ist, wie es in Fig. 6 in gestrichelten Linien unter Benutzung der Bezugszeichen 15', 16', 17', 18', 22' für eine obere und eine untere Welle 5 jeweils in aus der Vorrichtung herausgehobener bzw. herausgenommener Stellung schematisch dargestellt ist.
- An der Eingangsseite der Vorrichtung ist ein Paar einander gegenüberliegender Einzugsrollen 23, jeweils mit einer Welle 26, einem Rollenkörper 24 und einem Gummibelag 25, jeweils in senkrechten lösbar befestigten Führungsteilen 27 gehalten sowie unter Federdruck seitens einer Feder 28 verstellbar angeordnet. Zur Halterung der Führung jeder Einzugsrolle 23 gehört in sinngemäßer Anwendung der Führung und Halterung für die Wellen 5 je ein Rollengegenhalter 29 und ein Rollenverstellbolzen 30. Die Einzugsrollen 23 sind im übrigen jeweils mit einem Freilauf 23a (vergl. Fig. 5) versehen, um eine durch die Klingen 3 bewirkte höhere Vorschubgeschwindigkeit nicht durch eine niedrigere Antriebsdrehzahl der Einzugsrollen 23 zu behindern. Außerdem sind den Einzugsrollen 23 an beiden Oberflächen der Platte 2 Bürsten 23b (Fig. 5) vorgeschaltet. Den Austrag der in einzelne Plattenstücke bzw. Leisten unterteilten Spanplatte 2 übernimmt ein Paar Auszugsrollen 31, deren Ausbildung und Anordnung derjenigen der Einzugsrollen 23 im wesentlichen entsprechen.
- In der Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. 5 ist eine Vielzahl der auf einer Welle 5 durch Distanzringe 4 im Abstand voneinander befestigten Klingen 4 und die gegenseitige Zuordnung der Wellen 5 sowie der Ein- und Auszugsrollen 23 bzw. 31 erkennbar.
- Der Antrieb sämtlicher Wellen 5 sowie 26 erfolgt durch einen Getriebemotor 33 (Leistung im vorliegenden Fall: 4 kw), dessen Antriebsdrehzahl durch ein Handrad 33a in Folge der weiteren Getriebeuntersetzung so regelbar ist, daß die Umfangsgeschwindigkeit der Klingen 3 etwa im Bereich von 20 - 100 m/min stufenlos veränderbar ist. Der Motor ist an den mit 34 bezeichneten Stellen an entsprechenden Konsolen eines Rahmenteils 35 befestigt, der seinerseits um eine vertikale Drehachse 36 schwenkbar an einem aus Vierkantrohren gebildeten Gestell 32 der Vorrichtung angebracht ist.
- Auf der Antriebswelle des Getriebemotors 33 ist ein Antriebsritzel 39 für eine Dreifach-Rollenkette angebracht, die die Antriebsleistung auf ein zweites Kettenrad 40 überträgt, das ein Untersetzungsgetriebe 41 antreibt, von dem in Fig. 5 und 6 lediglich die Gehäusewandung dargestellt ist. Auf der dem Ritzel 39 und dem weiteren Kettenrad 40 gegenüberliegenden Seite des Getriebes 41 sind insgesamt vier mit Anschlußflanschen 42 bzw. 42a besetzte Antriebswellen als Antrieb für die Einzugs- bzw. Auszugsrollen 23 bzw. 31 und insgesamt sechs weitere Antriebswellen mit Anschlußflansch 45 als Antrieb für die mit Klingen 3 besetzten Wellen 5 angeordnet. Von den Anschlußflanschen 42 bzw. 42a erstrecken sich entsprechend schräg verlaufende Gelenkwellen 43 zu Anschlußflanschen 44 an den Wellen 26. Diese Kraftübertragungselemente wie beispielswiese die Gelenkwellen 43 sind handelsübliche Bauteile, weshalb in der Zeichnung der besseren Übersichtlichkeit halber auf eine genauere Darstellung verzichtet werden kann. Das gleiche gilt'für Gelenkwellen 46, die sich jeweils von den Anschlußflanschen 45 zu mit den Wellen 5 verbundenen Anschlußflanschen 47 erstrecken. Wichtig ist dabei, daß die Gelenkwellen 43 bzw. 46 an ihren Anlenkstellen nicht nur die hierfür erforderliche Mehrgelenkigkeit sondern auch beispielsweise durch einen teleskopartigen Aufbau der Gelenkwellen 43 bzw. 46 einen Längenausgleich gestatten, der im Falle einer Vertikalverstellung der Wellen 26 bzw. 5'wesentlich ist und darüber hinaus so ausgebildet ist, daß sich die Gelenkwellen leicht in zwei Hälften auseinanderziehen lassen.
- Die zuletzt erwähnte Eigenschaft ist wesentlich für ein einfaches und rasches Auswechseln der mit Klingen 3 besetzten Wellen 5 oder auch der Einzugs- bzw. Auszugsrollen 23 bzw. 31. Eigens hierfür läßt sich nach Lösen einer Verschraubung 38 der Rahmenteil 35 von seinem Anschlag 37 lösen und einschließlich des Getriebemotors 33 sowie des Getriebes 41 ohne weiteres von der übrigen Vorrichtung wegschwenken. Dadurch sind die Wellen 26 bzw. 5 nicht nur ohne jede weitere Maßnahme von ihrem Antrieb gelöst, sondern ihre Halterung bzw. Führung ist außerordentlich gut zugänglich, so daß ein weiterer Vorteil für ein rasches Auswechseln einer oder mehrerer Wellen 5 bzw. 26 erreicht wird.
- Im übrigen geht der Aufbau, was andere konstruktive Maßnahmen anbelangt, aus den beigefügten Zeichnungen für den Fachmann eindeutig genug hervor, als daß es einer weiteren Beschreibung bedarf.
- Abweichend von dem vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist die in den Figuren 7,8 und 9 sehr schematisch sowie nur ausschnittsweise dargestellte Vorrichtung und die damit durchführbare Verfahrensvariante vor allem in folgender Hinsicht: Die Aufteilung der Spanplatte 2 in leistenförmige Streifen beginnt nicht etwa gleichzeitig in derselben Querebene für alle Streifen, sondern die Trennspalte beginnen nacheinander in Vorschubrichtung versetzt sowie von außen nach innen fortschreitend. Dabei gelangen jeweils zwei symmetrisch zur Längsmittelachse der Platte 2 angeordnete Paare aus Klingen 3 mit der Platte .2 in Eingriff. Je nach Streifenzahl kommen zuletzt zwei in mittiger Position befindliche Klingenpaare .3. zum Eingriff oder, wie in Figur 7 - 9 dargestellt, ein einziges in der Längsmittelebene der Platte 2 angeordnetes Klingenpaar 3 .
- Mit fortschreitender Aufteilung findet in Folge Materialverdrängung nach außen eine zunehmende Auffächerung der Platte 2 statt (vergl. insbesondere Fig. 9). Da der Auffächerungsgrad variabel ist je nach Dicke und Art des Plattenmaterials, ist an jeder Seite des Plattenstranges eine Führung 60 vorgesehen, die gegen den Druck einer Federvorrichtung 62, um die Vertikalachse 61 geringfügig verschwenkbar ist, wobei das mögliche Spiel .65 durch Anschläge .63, 64, bestimmt wird.
- Im Gegensatz zu der oben beschriebenen Ausführungsform der Erfindung werden die Streifen jeweils mit einem einzigen Klingenpaar 3 aufgeteilt, und zwar so, daß noch ein Steg .3' stehenbleibt, die Streifen also noch mit einander verbunden sind, wenn die aufgeteilte Platte 2 die Vorrichtung verläßt.
- Mit den Klingen 3, die nach außen abgeschrägt sind, verbundene Spurkränze 4' begrenzen einerseits die Eindringtiefe der Klingen 3 und tragen gleichzeitig den Plattenstrang während der Aufteilung. Den Wellen 5 sind vorzugsweise jeweils getrennte Motoren zum direkten Antrieb zugeordnet.
Claims (22)
1. Verfahren zum Aufteilen einer Platte, insbesondere einer aus Spanplattenmaterial bestehenden Platte, in Plattenstücke durch relatives Verschieben der Platte gegenüber einem rotierenden Werkzeug in Aufteilrichtung, wobei das Werkzeug während des Vorschubs mit der Platte in Eingriff gebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß, zum sofortigen Abtrennen der Plattenstücke oder zur bloßen Einleitung der Trennung mit nachfolgender Vollendung an anderer Stelle, an mindestens einer der beiden Oberflächen der Platte als Werkzeug eine dünnwandige, glattrandige, kreisringförmige Metallklinge in der Aufteilebene spanlos soweit in das Plattenmaterial eingedrückt wird, daß die Metallklinge zu verschieeine vorbestimmte Eindringtiefe in der relativ zur Metallklinge zu verschiebenden Platte erreicht, und ein mindestens an der längs der Aufteillinie wandernden Eindringstelle des Werkzeugs sowie an der der Metallklinge abgewandten Oberfläche der Platte wirksamer Gegendruck erzeugt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Platte derart relativ zu einem gegenläufig rotierenden im wesentlichen in Dickenrichtung der Platte einander achsparallel gegenüberliegenden Klingenpaar durch dieses hindurch verschoben wird, daß die Metallklingen von beiden Oberflächen her in der Aufteilebene in die Platte eingedrückt werden und dabei einander gegenseitig mit Gegendruck beaufschlagen.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte für einen in Dickenrichtung der Platte stufenweise erfolgenden Aufteilvorgang in der Vorschubrichtung nacheinander mit mehreren im wesentlichen in der Aufteilebene wirkenden Metallklingen in Eingriff gebracht wird, wobei die Eindringtiefe der Metallklingen in Vorschubrichtung stufenweise bis zum vollständigen Aufteilen oder bis zum Erreichen einer vorbestimmten Eindringtiefe in Dickenrichtung der Platte zunimmt.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 3, dadurch geknnzeichnet, daß verschiedenen Trennebenen zugeordnete Klingen in Vorschubrichtung versetzt mit der Platte in Eingriff gebracht werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Klingen von den Außenrändern der Platte ausgehend, einzeln oder in Gruppen bzw. Paaren, nacheinander nach innen fortschreitend mit der Platte in Eingriff gebracht werden.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine bei fortschreitender Aufteilung sich fächerförmig verbreiternde Platte beidseitig durch federnde Führungen abgestützt wird.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung mindestens eines Klingenpaares, mit dem die Aufteilung allein sowie sofort durchgehend vorgenommen oder vollendet wird, und bei geringfügigem Versatz der Klingenachsen in Dickenrichtung der Platte die Klingen soweit in den Mittenbereich der Platte eingedrückt werden, daß sich die Eindringtiefen der Klingen einander geringfügig überschneiden.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur gleichzeitigen Aufteilung einer Platte in mehr als zwei bzw. in eine Vielzahl Plattenstücke mindestens ein mit mehreren parallel im Abstand voneinander angeordneten Klingen besetztes Werkzeug mit der Platte in Eingriff gebracht wird.
9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Platte von der (den) schnell rotierende (n) Klinge (n) durch Druck und Reibung eine Vorschubkraft ausgeübt wird, die sich im Falle der Verwendung einer Einzugs- bzw. Zuführvorrichtung der von dieser auf die Platte wirkenden Vorschubkraft als zusätzliche Zugkraft überlagert.
10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Werkzeug aus mindestes einer an beiden Stirnflächen sowie an der schmalen, kreislinienförmigen Trennfläche glatten, ringförmigen Klinge (3) aus hochfestem Stahl (Qualität HSS) besteht, die auf einer antreibbaren Welle (5) befestigt ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Klinge (3) etwa im Bereich von 1,0 mm - 0,2 mm liegt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Klinge (3) beidseitig nitriert ist.
13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 10 - 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Klinge (3) beim schrittweisen Aufteilen von Platten (2) mittels in Vorschub- und Aufteilrichtung (1) hintereinander geschalteten Klingen (3), in dieser Richtung gesehen, von Klinge (3) zu Klinge (3) abnimmt.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufteilen von Platten (2), insbesondere aus Spanplattenmaterial mit einer Dicke in der Größenordnung von ca. 25 - 40 mm, jeweils drei Paare aus gegenläufig rotierenden Klingen (3) längs jeder Aufteillinie hintereinander geschaltet sind und die Klingen (3) paarweise aufeinander folgend eine Dicke von 0,5 mm, 0,4 mm und 0,3 mm aufweisen.
15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 14, dadurch gekennzeichnet , daß die Klinge (3) eine quer zur Vorschubrichtung (1) verstellbare Anordnung aufweist.
16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von Klingen (3) lösbar und durch Distanzringe (4) voneinander getrennt auf einer Welle (5) befestigt ist.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Klingen (3) besetzte Welle (5) leicht austauschbar in der Vorrichtung angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 17, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens am Einzugsende der Vorrichtung ein Paar Einzugswalzen (23) angeordnet ist, von denen mindestens eine Walze quer zur Vorschubrichtung (1) durch eine je nach Plattendicke verstellbare Federvorrichtung (28) an die Platte (2) andrückbar ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellen (26) der Einzugswalzen (23) mit einem Freilauf versehen sind.
20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 19, dadurch gekennzeichnet, daß ein einen Motor (33) und ein Übersetzungsgetriebe (41) sowie Antriebskraft übertragende Bauelemente wie Gelenkwellen (46) umfassender Rahmenteil(35) leicht abnehmbar bzw. um eine Achse (36) schwenkbar mit der Vorrichtung verbunden ist.
21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10- 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte auf'mit den Klingen (3) verbundenen Spurkränzen transportiert wird.
22. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Klingen einseitig, nämlich auf der nach außen weisenden Seite, abgeschrägt sind.
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