EP1859903A1 - Rotationswerkzeug zur Oberflächenbearbeitung - Google Patents

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EP1859903A1
EP1859903A1 EP07009141A EP07009141A EP1859903A1 EP 1859903 A1 EP1859903 A1 EP 1859903A1 EP 07009141 A EP07009141 A EP 07009141A EP 07009141 A EP07009141 A EP 07009141A EP 1859903 A1 EP1859903 A1 EP 1859903A1
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EP
European Patent Office
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machining
rotary tool
hinge
tool according
tooth
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EP07009141A
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English (en)
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EP1859903B1 (de
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Werner Montabaur
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Monti Werkzeuge GmbH
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Monti Werkzeuge GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D13/00—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor
    • B24D13/02—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery
    • B24D13/12—Wheels having flexibly-acting working parts, e.g. buffing wheels; Mountings therefor acting by their periphery comprising assemblies of felted or spongy material, e.g. felt, steel wool, foamed latex
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
    • B24D3/02—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent
    • B24D3/20—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents the constituent being used as bonding agent and being essentially organic
    • B24D3/22—Rubbers synthetic or natural

Definitions

  • the invention relates to a rotary tool for surface processing, with a disc whose outer rim is equipped with spaced apart processing teeth.
  • the disc is advantageously a rubber-elastic disc.
  • the machining teeth may be aligned in the radial direction or have a relation to the radial direction oblique arrangement. That is, the machining teeth are usually tilted, but can also extend radially.
  • Such a rotary tool is in the DE 202 03 009 U1 described.
  • This is essentially an improved abrasive wheel for removing adhesives from stickers or dirty objects from an object to be sanded.
  • the grinding wheel in question can be made of soft rubber and can, for example, be rotationally driven by a hand tool.
  • the grinding area can be equipped with a side which forms at least one bevelled surface.
  • a similar rotary tool with non-inclined machining teeth is the subject of DE 198 45 166 B4 ,
  • the rotary tool in question is also referred to as an eraser for removing adhesive residues and plastic films on metal surfaces.
  • the outer surface of the annular disc is pressed onto the surface to be treated, so that the adhesive residues and films, such as glued decorative moldings and advertising plastic film, softened and detached. This succeeds without damaging the relevant metal surfaces and in particular painted surfaces, as are customary in automobiles, for example.
  • the invention is based on the technical problem of further developing a rotary tool of the embodiment described at the beginning in such a way that the efficiency is increased, that is to say the machining time is shortened compared to previous embodiments with unchanged gentle treatment of the surface.
  • a generic rotary tool in the context of the invention is characterized in that the respective machining tooth has at least one hinge-forming inhomogeneity.
  • this inhomogeneity which forms a hinge for the machining tooth in the context of the invention, it may in principle be an inhomogeneity which corresponds to deviations in the cross-sectional shape of the machining tooth from a substantially parallelepiped-shaped configuration.
  • the inhomogeneity is designed as a recess for this purpose.
  • the inhomogeneity can also be embodied as a (plastic) web inserted in the machining tooth, as a web attached to the outside, as a slot, etc. That is, in addition to deviations from the cross-sectional shape of the machining tooth, the inhomogeneity is alternatively or additionally a variation of the material properties.
  • the inhomogeneity in question ensures that the machining tooth in its longitudinal extent in the region of inhomogeneity undergoes a certain weakening and consequently a hinge is formed. This is usually achieved by a recess as inhomogeneity.
  • the machining tooth is consciously and (slightly) weakened in its longitudinal extension in terms of its material thickness in the region of the hinge in question.
  • this reduction in the thickness of the material takes account of the loads occurring on the machining teeth as a whole and is dimensioned so that an outline of the machining teeth need not be feared.
  • the formed hinge supports the inclination of the machining teeth in operation on the already existing and in the unloaded predetermined skew addition. The same applies if the machining teeth are radial. Because the hinge-forming recess supports in any case, the inclination and combines material compression.
  • the machining teeth lie almost with their entire leading edge machining and also with their surface to the object to be processed, so that a special effective grinding effect is achieved.
  • the said leading machining edge of the respective machining tooth is inclined in this direction of rotation in comparison to the direction of rotation of the disk.
  • a corresponding inclination counter to the direction of rotation also has the trailing processing edge. That is, the alignment and mode of action of the individual processing teeth is comparable to the monofilaments of rigid plastic, as in the context of DE 39 20 972 B4 be used.
  • the surface to be machined becomes but spared and especially painted surfaces, as they are common for example in automobiles, are not damaged - similar to the DE 198 45 166 B4 described.
  • the hinge-forming recess or undercut is provided only on one side of the machining tooth, namely at the respectively trailing machining edge.
  • the described effect is particularly observed when the questionable hinge forming recess is formed at the foot side of the machining tooth. For this reason, as it were, the entire length of the machining tooth can be further pivoted by the formed hinge in the desired manner and in addition to the already predetermined inclination in operation and so ensure the almost full-surface contact of the leading edge machining with the surface to be machined.
  • the leading and the trailing processing edge of the respective machining tooth are equipped with different inclination relative to the radial direction. This provides some compensation for the lack of material in the area of the hinge.
  • the respective machining tooth has a cross section in the form of a conical trunk or a trapezoidal cross-section with a broad foot and a narrower head.
  • the disc or annular disc is usually made of rubber or a rubber-elastic plastic, wherein in addition may be embedded in the peripheral processing teeth as a whole or primarily in the leading edge machining abrasive particles.
  • abrasive particles of corundum or even those of silicon carbide, boron carbide, boron nitride or diamond have proven.
  • the grain size of the abrasive particles can move between extra-fine and very coarse.
  • an extra-fine particle size or abrasive emulsion wetting of the leading processing edges will be used if, for example, adhesive residues and films on paint or metal surfaces are to be removed.
  • medium-fine or medium-coarse abrasive particles are recommended if, for example, the lacquer is to be removed from painted metal surfaces or other surfaces or a different surface finish is desired.
  • Coarse or very coarse abrasive particles will be used if z.
  • a rust removal of metal or steel surfaces is provided. In any case, depending on the selection of the abrasive particles and, where appropriate, the grinding emulsion, a vote can be made on the particular surface treatment to be carried out.
  • both the hinge-forming recess and the connecting web can be defined in a machining step in the disk in which, for example, the disk equipped with the machining teeth is milled out at the foot end in the region of the hinge-forming recess and the connecting web.
  • the machining teeth have an inclination of 5 to 20 ° relative to the radial direction.
  • values for the inclination of 5 to 15 ° and preferably those between about 10 ° and 12 ° have proven to be particularly favorable.
  • the disc is usually equipped with an inner ring with at least one receptacle for a disc holder for connection to a rotating machine tool.
  • the disc can also be driven manually.
  • rotating machine tools are recommended, which provide the required speeds and the associated drive power available.
  • the machining teeth additionally each have a beveled surface which the full surface area achieved by the inclination and hinge mobility Supporting the machining teeth on the surface to be machined supported.
  • the surface is usually - as the leading and trailing edge of the respective machining tooth - inclined against the direction of rotation of the rotary tool.
  • the disk Due to the inclination of the respective surface of the machining teeth, the disk has a sawtooth-like circumferential profile on its outer rim, which supports the grinding performance.
  • the preferably rubber-elastic disc is equipped with specially trained and aligned machining teeth. Because in operation, these machining teeth put almost with their entire leading edge processing (and its surface) to the surface of the object to be processed and ensure an effective and full-surface removal of adhesive residues, films, advertising, etc., without the surface is damaged , Here are the main benefits.
  • a rotary tool for surface processing in the embodiment as a disc 1 or washer or Folienradierer is shown.
  • the disc 1 in question consists of a rubber-elastic plastic, in this case made of polyurethane (PUR). But it is also possible that only an outer ring 2 is made of rubber-elastic plastic, while an inner ring 3 is made of thermoplastic material.
  • PUR polyurethane
  • the disc 1 has the outer rim 2 and the inner rim 3, which is equipped for connection to a merely indicated rotatably driven disc holder 4.
  • the outer ring 2 of the disc 1 has distributed over its circumference protruding bending elastic machining teeth 5, which are arranged distributed equally spaced over the outer rim 2.
  • the respective machining teeth 5 have a leading machining edge 6 and a trailing machining edge 7. It can be seen that the leading machining edge 6 and the trailing machining edge 7 have an oblique position predetermined by respective angles ⁇ , ⁇ with respect to a radial direction R.
  • the leading processing edge 6 (angle ⁇ ) and the trailing processing edge 7 (angle ⁇ ) are equipped with different inclinations relative to the radial direction R, because the angle ⁇ is about 11 in the embodiment, whereas ⁇ assumes values of about 8 °.
  • the respective machining teeth 5 have a cross-sectionally truncated shape with a broad foot and a narrower head in contrast.
  • the respective oblique position of the leading and trailing machining edges 6, 7 ensures that the machining teeth 5 are inclined overall with respect to the addressed radial direction R, against a direction of rotation D inclined.
  • the respective machining tooth 5 has at least one hinge-forming inhomogeneity, which in the present case is designed as a hinge-forming recess 8 or undercut.
  • the hinge-forming recess 8 is located in each case in the region of the trailing machining edge 7, namely on the foot side of the associated machining tooth 5.
  • the hinge-forming recess 8 passes directly into a connecting web 9 which predetermines the spacing of the machining teeth 5.
  • the hinge-forming recess 8 and the associated connecting web are each taken together in cross-section arcuately formed with the same radius. In this way, the connecting web 9 in question and the hinge-forming recess 8 are defined in one production step.
  • the respective machining teeth 5 have a bevelled surface 10.
  • the associated angle ⁇ of the inclination is located in the range of about 5 °, may be measured in total between 3 ° and 8 °.
  • the bevelled surface 10 of the respective machining tooth 5 is inclined counter to the direction of rotation D or working direction of the rotary tool. In this way it is achieved that the machining teeth 5 experience an additional oblique inclination in the state applied to the workpiece as a result of the hinge-forming recess 8, so that virtually all the leading machining edge 6 and the bevelled surface 10 on the surface in question and to be machined for machining Workpiece rest.
  • abrasive particles 11 may be embedded at least in the leading machining edge 6 and / or the bevelled surface 10 of the respective machining teeth 5. These abrasive particles 11 may be those of fine particle size corundum.

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  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
  • Dental Tools And Instruments Or Auxiliary Dental Instruments (AREA)

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Rotationswerkzeug zur Oberflächenbearbeitung. Dieses ist mit einer vorzugsweise gummielastischen Scheibe (1) ausgerüstet, deren Außenkranz (2) mit voneinander beabstandeten, gegenüber einer Radialrichtung schräg gestellten, Bearbeitungszähnen (5) versehen ist. Erfindungsgemäß weist der jeweilige Bearbeitungszahn (5) wenigstens eine Scharnier bildende Aussparung (8) auf.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Rotationswerkzeug zur Oberflächenbearbeitung, mit einer Scheibe, deren Außenkranz mit voneinander beabstandeten Bearbeitungszähnen ausgerüstet ist. - Bei der Scheibe handelt es sich vorteilhaft um eine gummielastische Scheibe. Außerdem können die Bearbeitungszähne in Radialrichtung ausgerichtet sein oder über eine gegenüber der Radialrichtung schräge Anordnung verfügen. Das heißt, die Bearbeitungszähne sind in der Regel schräg gestellt, können aber auch radial verlaufen.
  • Ein solches Rotationswerkzeug wird in der DE 202 03 009 U1 beschrieben. Hier geht es im Kern um eine verbesserte Schleifscheibe zum Entfernen von Klebstoffen von Aufklebern oder schmutzigen Gegenständen von einem zu schleifenden Gegenstand. Die fragliche Schleifscheibe kann aus weichem Gummi hergestellt sein und lässt sich beispielsweise von einem Handwerkzeug drehend antreiben. Dabei kann der Schleifbereich mit einer Seite ausgerüstet sein, die wenigstens eine abgeschrägte Oberfläche bildet.
  • Ein ähnliches Rotationswerkzeug mit nicht schräg gestellten Bearbeitungszähnen ist Gegenstand der DE 198 45 166 B4 . Das fragliche Rotationswerkzeug wird auch als Radierer zum Entfernen von Klebstoffresten und Kunststofffolien auf Metalloberflächen bezeichnet. Dazu wird die Außenfläche der Ringscheibe auf die zu behandelnde Oberfläche gedrückt, so dass die Klebstoffreste und Folien, wie beispielsweise aufgeklebte Zierleisten und Werbung aus Kunststofffolie, aufgeweicht und abgelöst werden. Das gelingt, ohne die betreffenden Metalloberflächen und insbesondere Lackoberflächen, wie sie beispielsweise bei Automobilen üblich sind, zu beschädigen.
  • Darüber hinaus ist ein drehbares Abreibwerkzeug durch die DE 39 20 972 B4 bekannt geworden, dessen abtragende Elemente in Form von Büscheln aus biegesteifem Kunststoff mit darin eingebettetem Schleifmittel ausgeführt sind. Eine beschädigungsfreie Oberflächenbearbeitung lässt sich hiermit kaum realisieren.
  • Die bekannten Rotationswerkzeuge zur Oberflächenbearbeitung haben sich grundsätzlich bewährt, stoßen jedoch an Grenzen, wo nicht nur eine schonende Bearbeitung gefordert wird, sondern diese zudem schnell und besonders wirkungsvoll vonstatten gehen soll. Hier setzt die Erfindung an.
  • Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, ein Rotationswerkzeug der eingangs beschriebenen Ausgestaltung so weiter zu entwickeln, dass die Effizienz gesteigert ist, das heißt bei unverändert schonender Behandlung der Oberfläche die Bearbeitungszeit gegenüber bisherigen Ausführungsformen verkürzt ist.
  • Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist ein gattungsgemäßes Rotationswerkzeug im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Bearbeitungszahn wenigstens eine Scharnier bildende Inhomogenität aufweist.
  • Bei dieser Inhomogenität, die im Rahmen der Erfindung ein Scharnier für den Bearbeitungszahn bildet, kann es sich um grundsätzlich um eine Inhomogenität handeln, die zu Abweichungen der Querschnittsform des Bearbeitungszahnes von einer im Wesentlichen quaderförmigen Gestaltung korrespondiert. Vorteilhaft ist die Inhomogenität zu diesem Zweck als Aussparung ausgebildet. Grundsätzlich kann die Inhomogenität auch als in den Bearbeitungszahn eingebrachter (Kunststoff)-steg, als außen angebrachter Steg, als Schlitz usw. ausgeführt sein. Das heißt, neben Abweichungen von der Querschnittsform des Bearbeitungszahnes handelt es sich bei der Inhomogenität alternativ oder zusätzlich um eine Variation der Materialbeschaffenheit.
  • In jedem Fall sorgt die fragliche Inhomogenität dafür, dass der Bearbeitungszahn in seiner Längserstreckung im Bereich der Inhomogenität eine gewisse Schwächung erfährt und folglich ein Scharnier ausgebildet wird. Das wird meistens durch eine Aussparung als Inhomogenität erreicht.
  • Durch diese Scharnier bildende Aussparung respektive Hinterschneidung wird der Bearbeitungszahn - wie bereits beschrieben - in seiner Längserstreckung hinsichtlich seiner Materialstärke im Bereich des fraglichen Scharniers bewusst und definiert (geringfügig) geschwächt. Diese Verringerung der Materialstärke trägt natürlich den auftretenden Belastungen an den Bearbeitungszähnen insgesamt Rechnung und ist so bemessen, dass ein Abriss der Bearbeitungszähne nicht befürchtet werden muss. Vielmehr unterstützt das gebildete Scharnier die Schrägstellung der Bearbeitungszähne in Betrieb über die ohnehin vorhandene und in unbelastetem Zustand vorgegebene Schrägstellung hinaus. Vergleichbares gilt, wenn die Bearbeitungszähne radial verlaufen. Denn die Scharnier bildende Aussparung unterstützt in jedem Fall die Schrägstellung und verbindet Materialstauchungen.
  • Dadurch legen sich die Bearbeitungszähne nahezu mit ihrer gesamten vorlaufenden Bearbeitungskante und zusätzlich mit ihrer Oberfläche an den zu bearbeitenden Gegenstand an, so dass eine besonderes effektive schleifende Wirkung erzielt wird. In diesem Zusammenhang ist zu berücksichtigen, dass die genannte vorlaufende Bearbeitungskante des jeweiligen Bearbeitungszahnes im Vergleich zur Drehrichtung der Scheibe entgegen dieser Drehrichtung geneigt ist. Eine entsprechende Neigung entgegen der Drehrichtung weist auch die nachlaufende Bearbeitungskante auf. Das heißt, die Ausrichtung und Wirkungsweise der einzelnen Bearbeitungszähne ist vergleichbar den Monofilamenten aus biegesteifem Kunststoff, wie sie im Rahmen der DE 39 20 972 B4 eingesetzt werden. Im Vergleich hierzu wird die zu bearbeitende Oberfläche jedoch geschont und insbesondere Lackoberflächen, wie sie beispielsweise bei Automobilen üblich sind, werden nicht beschädigt - ähnlich wie in der DE 198 45 166 B4 beschrieben.
  • Es hat sich bewährt, wenn die Scharnier bildende Aussparung bzw. Hinterschneidung lediglich an einer Seite des Bearbeitungszahnes vorgesehen ist, nämlich an der jeweils nachlaufenden Bearbeitungskante. Außerdem wird der beschriebene Effekt dann besonders beobachtet, wenn die fragliche Scharnier bildende Aussparung fußseitig des Bearbeitungszahnes ausgebildet ist. Denn dadurch kann gleichsam die gesamte Länge des Bearbeitungszahnes durch das gebildete Scharnier in der gewünschten Weise und zusätzlich zu der ohnehin vorgegebenen Schrägstellung im Betrieb weiter verschwenkt werden und so den nahezu vollflächigen Kontakt der vorlaufenden Bearbeitungskante mit der zu bearbeitenden Oberfläche sicherstellen.
  • In der Regel sind die vorlaufende und die nachlaufende Bearbeitungskante des jeweiligen Bearbeitungszahns mit unterschiedlicher Schrägstellung gegenüber der Radialrichtung ausgerüstet. Dadurch wird ein gewisser Ausgleich für die fehlende Materialstärke im Bereich des Scharniers zur Verfügung gestellt. Denn auf diese Weise verfügt der jeweilige Bearbeitungszahn über einen Querschnitt in Gestalt eines Konusstumpfes bzw. einen trapezartigen Querschnitt mit breitem Fuß und schmalerem Kopf.
  • Die Scheibe bzw. Ringscheibe ist in der Regel aus Gummi oder einem gummielastischen Kunststoff hergestellt, wobei zusätzlich in die umfangsseitigen Bearbeitungszähne im Ganzen bzw. primär in die vorlaufende Bearbeitungskante Schleifpartikel eingebettet sein mögen. Dabei haben sich beispielsweise Schleifpartikel aus Korund oder auch solche aus Siliziumcarbid, Borkarbit, Bornitrid oder Diamant bewährt. Die Korngröße der Schleifpartikel kann sich zwischen extrafein und sehr grob bewegen.
  • Das hängt von der Beschaffenheit der zu bearbeitenden Oberfläche ab. Beispielsweise wird man eine extrafeine Korngröße oder eine Schleifemulsionsbenetzung der vorlaufenden Bearbeitungskanten dann einsetzen, wenn beispielsweise Klebstoffreste und Folien auf Lack- oder Metalloberflächen entfernt werden sollen. Dagegen empfehlen sich mittelfeine oder mittelgrobe Schleifpartikel, wenn von beispielsweise lackierten Metalloberflächen oder anderen Oberflächen der Lack entfernt werden soll oder eine andere Oberflächenbearbeitung gewünscht ist. Grobe oder sehr grobe Schleifpartikel wird man verwenden, wenn z. B. eine Entrostung von Metall- bzw. Stahloberflächen vorgesehen ist. Jedenfalls kann je nach Auswahl der Schleifpartikel und gegebenenfalls der Schleifemulsion eine Abstimmung auf die jeweils vorzunehmende Oberflächenbearbeitung erfolgen.
  • Immer wird durch die bevorzugte gummielastische Ausgestaltung der Scheibe erreicht, dass eine gleichsam in sämtlichen drei Raumrichtungen beobachtete große Elastizität der Bearbeitungszähne infolge des hochpolymeren Aufbaus vorliegt (Elastizitätsmodul zwischen 1 und 500 N/mm2). Auf diese Weise kann das mit Drehzahlen von beispielsweise 3000 Umdrehungen/min. und mehr angetriebene Rotationswerkzeug nach der Erfindung bzw. der Folienradierer auch wellige Oberflächen bearbeiten und verfügt über eine hohe Rundlaufgenauigkeit durch die großflächige Anlage der scharnierartig im Betrieb verschwenkten Bearbeitungszähne an der zu bearbeitenden Oberfläche.
  • Dadurch kann einerseits mit niedrigen Andruckkräften gearbeitet werden, wird andererseits ein besonders hoher Wirkungsgrad und eine effektive Entfernung von Klebstoffresten, Kunststofffolien etc. auf Metall- oder Lackoberflächen erreicht. Außerdem stellt sich aufgrund der beabstandeten Bearbeitungszähne ein Lüftungseffekt ein, welcher zur Kühlung der Scheibe und für den Austrag eventueller Schleifpartikel respektive von der Oberfläche abgelöster Bestandteile sorgt.
  • Es hat sich bewährt, wenn die Scharnier bildende Aussparung jeweils im Bereich eines die Bearbeitungszähne fußseitig koppelnden Verbindungssteges ausgebildet ist. Tatsächlich formen die Scharnier bildende Aussparung bzw. die Hinterschneidung und der Verbindungssteg zusammengenommen eine Einheit und sind insgesamt im Querschnitt kreisbogenförmig ausgebildet. Dadurch lassen sich sowohl die Scharnier bildende Aussparung als auch der Verbindungssteg in einem Bearbeitungsschritt in der Scheibe definieren, in dem beispielsweise die mit den Bearbeitungszähnen ausgerüstete Scheibe jeweils fußseitig im Bereich der Scharnier bildenden Aussparung und des Verbindungssteges ausgefräst wird.
  • Im Detail verfügen die Bearbeitungszähne gegenüber der Radialrichtung über eine Schrägstellung von 5 bis 20°. Insbesondere haben sich Werte für die Schrägstellung von 5 bis 15° und vorzugsweise solche zwischen ca. 10° und 12° als besonders günstig erwiesen.
  • Darüber hinaus ist die Scheibe in der Regel mit einem Innenkranz mit wenigstens einer Aufnahme für einen Scheibenhalter zum Anschluss an eine rotierende Werkzeugmaschine ausgerüstet. Grundsätzlich kann die Scheibe aber auch manuell angetrieben werden. Um jedoch die bereits angesprochenen Umdrehungszahlen zu erreichen, empfehlen sich rotierende Werkzeugmaschinen, die die erforderlichen Drehzahlen und die zugehörige Antriebsleistung zur Verfügung stellen.
  • Schließlich hat es sich als günstig erwiesen, wenn die Bearbeitungszähne zusätzlich noch über jeweils eine abgeschrägte Oberfläche verfügen, welche die durch die Schrägstellung und Scharnierbeweglichkeit erreichte vollflächige Anlage der Bearbeitungszähne an der zu bearbeitenden Oberfläche unterstützt. Tatsächlich ist die Oberfläche meistens - wie die vorlaufende und nachlaufende Bearbeitungskante des jeweiligen Bearbeitungszahnes - entgegen der Drehrichtung des Rotationswerkzeuges geneigt. Bewährt haben sich an dieser Stelle Winkel von einigen Grad, beispielsweise 3 bis 8°. Durch die Schrägstellung der jeweiligen Oberfläche der Bearbeitungszähne verfügt die Scheibe an ihrem Außenkranz über ein sägezahnartiges Umfangsprofil, welches die Schleifleistung unterstützt.
  • Im Ergebnis wird ein Rotationswerkzeug zur Verfügung gestellt, dessen vorzugsweise gummielastische Scheibe mit speziell ausgebildeten und ausgerichteten Bearbeitungszähnen ausgerüstet ist. Denn im Betrieb legen sich diese Bearbeitungszähne nahezu mit ihrer gesamten vorlaufenden Bearbeitungskante (und ihrer Oberfläche) an die Oberfläche des zu bearbeitenden Gegenstandes an und sorgen hier für einen effektiven und vollflächigen Abtrag von Klebstoffresten, Folien, Werbung etc., ohne dass die Oberfläche beschädigt wird. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. Die einzige Zeichnung zeigt das erfindungsgemäße Rotationswerkzeug im Schnitt.
  • In der Figur ist ein Rotationswerkzeug zur Oberflächenbearbeitung in der Ausführungsform als Scheibe 1 respektive Ringscheibe bzw. Folienradierer dargestellt. Die fragliche Scheibe 1 besteht aus einem gummielastischen Kunststoff, vorliegend aus Polyurethan (PUR). Es ist aber auch möglich, dass nur ein Außenkranz 2 aus gummielastischem Kunststoff hergestellt ist, während ein Innenkranz 3 aus thermoplastischem Kunststoff besteht.
  • Zur Bearbeitung verfügt die Scheibe 1 über den Außenkranz 2 und den Innenkranz 3, welcher zum Anschluss an einen lediglich angedeuteten rotativ antreibbaren Scheibenhalter 4 ausgerüstet ist. Der Außenkranz 2 der Scheibe 1 weist über seinen Umfang verteilt abstehende biegeelastische Bearbeitungszähne 5 auf, die untereinander gleich beabstandet über den Außenkranz 2 verteilt angeordnet sind.
  • Die jeweiligen Bearbeitungszähne 5 verfügen über eine vorlaufende Bearbeitungskante 6 und eine nachlaufende Bearbeitungskante 7. Man erkennt, dass die vorlaufende Bearbeitungskante 6 und die nachlaufende Bearbeitungskante 7 eine durch jeweilige Winkel α, β vorgegebene Schrägstellung gegenüber einer Radialrichtung R aufweisen.
  • Tatsächlich sind die vorlaufende Bearbeitungskante 6 (Winkel α) und die nachlaufende Bearbeitungskante 7 (Winkel β) mit unterschiedlichen Schrägstellungen gegenüber der Radialrichtung R ausgerüstet, denn der Winkel α beträgt ca. 11 im Ausführungsbeispiel, wohingegen β Werte von ca. 8° annimmt. Dadurch verfügen die jeweiligen Bearbeitungszähne 5 über eine im Querschnitt konusstumpfartige Gestalt mit einem breiten Fuß und demgegenüber schmalerem Kopf. Die jeweilige Schrägstellung der vorlaufenden und nachlaufenden Bearbeitungskanten 6, 7 sorgt dafür, dass die Bearbeitungszähne 5 insgesamt gegenüber der angesprochenen Radialrichtung R schräg gestellt sind, und zwar entgegen einer Drehrichtung D geneigt.
  • Von besonderer Bedeutung für die Erfindung ist der Umstand, dass der jeweilige Bearbeitungszahn 5 wenigstens eine Scharnier bildende Inhomogenität aufweist, die vorliegend als Scharnier bildende Aussparung 8 bzw. Hinterschneidung ausgebildet ist. Man erkennt, dass sich die Scharnier bildende Aussparung 8 jeweils im Bereich der nachlaufenden Bearbeitungskante 7 befindet, und zwar fußseitig des zugehörigen Bearbeitungszahnes 5. Im Übrigen geht die Scharnier bildende Aussparung 8 unmittelbar in einen den Abstand der Bearbeitungszähne 5 vorgebenden Verbindungssteg 9 über. Tatsächlich sind die Scharnier bildende Aussparung 8 und der zugehörige Verbindungssteg jeweils zusammengenommen im Querschnitt kreisbogenförmig mit gleichem Radius ausgebildet. Auf diese Weise werden der fragliche Verbindungssteg 9 und die Scharnier bildende Aussparung 8 in einem Herstellungsschritt definiert.
  • Des Weiteren erkennt man, dass die jeweiligen Bearbeitungszähne 5 über eine abgeschrägte Oberfläche 10 verfügen. Der zugehörige Winkel γ der Schrägstellung ist im Bereich von ca. 5° angesiedelt, mag insgesamt zwischen 3° und 8° bemessen sein. Wie die vorlaufende Bearbeitungskante 6 und auch die nachlaufende Bearbeitungskante 7 so ist auch die abgeschrägte Oberfläche 10 des jeweiligen Bearbeitungszahnes 5 entgegen der Drehrichtung D bzw. Arbeitsrichtung des Rotationswerkzeuges geneigt. Auf diese Weise wird erreicht, dass die Bearbeitungszähne 5 im an das Werkstück angelegten Zustand infolge der Scharnier bildenden Aussparung 8 eine zusätzliche Schrägneigung erfahren, so dass zur Bearbeitung praktisch die gesamte vorlaufende Bearbeitungskante 6 sowie die abgeschrägte Oberfläche 10 an der fraglichen und zu bearbeitenden Oberfläche des Werkstückes anliegen.
  • Aus diesem Grund mögen zumindest in die vorlaufende Bearbeitungskante 6 und/oder die abgeschrägte Oberfläche 10 der jeweiligen Bearbeitungszähne 5 Schleifpartikel 11 eingebettet sein. Bei diesen Schleifpartikeln 11 kann es sich um solche aus Korund mit feiner Korngröße handeln.
  • Zur Befestigung des Scheibenhalters 4 an dem Innenkranz 3 ist dieser Innenkranz 3 mit schlitzartigen Aufnahmen 12 ausgerüstet, die in die Stege des Scheibenhalters 4 eingreifen mögen. Der Scheibenhalter 4 selbst wird von einer rotativ arbeitenden Werkzeugmaschine in der Drehrichtung D beaufschlagt.

Claims (10)

  1. Rotationswerkzeug zur Oberflächenbearbeitung, mit einer vorzugsweise gummielastischen Scheibe (1), deren Außenkranz (2) mit voneinander beabstandeten Bearbeitungszähnen (5) ausgerüstet ist, dadurch gekenn-zeichnet, dass der jeweilige Bearbeitungszahn (5) wenigstens eine Scharnier bildende Inhomogenität, z. B. Aussparung (8), aufweist.
  2. Rotationswerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharnier bildende Inhomogenität, z. B. Aussparung (8), fußseitig des jeweiligen Bearbeitungszahnes (5) realisiert ist.
  3. Rotationswerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharnier bildende Inhomogenität, z. B. Aussparung (8), jeweils im Bereich eines die Bearbeitungszähne (5) fußseitig koppelnden Verbindungssteges (9) ausgebildet ist.
  4. Rotationswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Scharnier bildende Inhomogenität, z. B. Aussparung (8), und der Verbindungssteg (9) zusammengenommen im Querschnitt kreisbogenförmig ausgebildet sind.
  5. Rotationswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Bearbeitungszahn (5) eine abgeschrägte Oberfläche (10) besitzt.
  6. Rotationswerkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (10) entgegen der Drehrichtung (D) geneigt ist.
  7. Rotationswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Bearbeitungszähne (5) gegenüber der Radialrichtung (R) eine Schrägstellung (α) von 5 bis 20°, insbesondere 5 bis 15°, vorzugsweise ca. 10 bis 12°, aufweisen.
  8. Rotationswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (1) mit einem Innenkranz (3) mit Aufnahmen (12) für einen Scheibenhalter (5) ausgerüstet ist.
  9. Rotationswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Bearbeitungszahn (5) im Querschnitt konusstumpfartig ausgeführt ist.
  10. Rotationswerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Bearbeitungszahn (5) eine vorlaufende Bearbeitungskante (6) und eine nachlaufende Bearbeitungskante (7) mit unterschiedlicher Schrägstellung (α, β) gegenüber der Radialrichtung (R) aufweist.
EP07009141A 2006-05-24 2007-05-07 Rotationswerkzeug zur Oberflächenbearbeitung Active EP1859903B1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006024842A DE102006024842A1 (de) 2006-05-24 2006-05-24 Rotationswerkzeug zur Oberflächenbearbeitung

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