EP3305488B1 - Vorrichtung und verfahren zum bearbeiten eines werkstücks - Google Patents

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EP3305488B1
EP3305488B1 EP17194707.0A EP17194707A EP3305488B1 EP 3305488 B1 EP3305488 B1 EP 3305488B1 EP 17194707 A EP17194707 A EP 17194707A EP 3305488 B1 EP3305488 B1 EP 3305488B1
Authority
EP
European Patent Office
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workpiece
property
machining
sensing
force
Prior art date
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Active
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EP17194707.0A
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English (en)
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EP3305488A1 (de
Inventor
Markus Kostenbader
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Homag GmbH
Original Assignee
Homag GmbH
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Publication date
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Publication of EP3305488A1 publication Critical patent/EP3305488A1/de
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Publication of EP3305488B1 publication Critical patent/EP3305488B1/de
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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D5/00—Other working of veneer or plywood specially adapted to veneer or plywood
    • B27D5/006—Trimming, chamfering or bevelling edgings, e.g. lists

Definitions

  • the present invention relates to a device according to the preamble of claim 1 and a method according to the preamble of claim 5.
  • Plate-shaped workpieces made of wood or wood-based materials are u.a. processed in the furniture and component industry.
  • An edge material is often attached to the narrow sides of such workpieces, which in many cases requires reworking in an applied state. Tolerances of the edge material and / or the workpiece geometry, stress-related position tolerances of the workpiece or a different behavior depending on workpiece or machining position in the post-processing often require to achieve good machining qualities compensation by a sensing device with which the post-processing tool is performed relative to the workpiece.
  • Such a sensing device has, for example, a sensing roller.
  • the sensing roller can be adjustable in diameter, as from the EP 2 539 096 A1 known.
  • the sensing device may be formed in the form of a Tastkurve. In both cases, the sensing device during workpiece machining with a pressed specific force to the workpiece so as to set a permanent contact relative positioning of the tool and workpiece.
  • the EP 1 780 621 A1 relates to a method of processing a disk, wherein data is allocated to the disk during a preparation, wherein the disk is identified and at least part of the corresponding data is displayed on a user interface at or near the processing location of the disk.
  • the EP 2 433 745 A1 relates to an apparatus for processing workpieces, comprising a processing unit with at least one processing tool and / or processing unit for performing the processing on a workpiece, a drive unit for causing a relative movement between the processing unit and the workpiece, and a associated with the processing unit button unit with a probe element to key a workpiece surface to position the processing unit with respect to the respective workpiece.
  • a machining device is described with a workpiece arrangement acting on the tool assembly, which has at least one tool, and with a sensing device with at least one sensing roller which is rotatably mounted about its axis of rotation and which controls the position of the tool relative to the workpiece.
  • the sensing roller is mounted by means of an actuating arrangement such that its axis of rotation is adjustable relative to the associated tool.
  • the present invention was therefore based on a technical problem to provide a device for processing a plate-shaped workpiece, which is preferably at least partially made of wood, wood materials, plastic or the like, with an aforementioned sensing device, which is a high quality even when equipped with very different workpieces Editing possible.
  • the invention is based on the idea that in the devices in the prior art properties of the workpiece to be machined, such as material and dimensions, are not taken into account. Regardless of the workpiece, the sensing device is pressed against the workpiece with a constant force and guided along this.
  • a compliance of a workpiece according to the invention is understood to mean the deformation of the workpiece at a position with a specific force, in particular in the direction of action of force.
  • the compliance can be a position-dependent parameter. In other words, the compliance of a workpiece may vary across the workpiece or along the workpiece. If a sensing device is pressed against a workpiece with a certain force, the workpiece compliance depends, for example, on the material and shape of the workpiece as well as the pressure position. More specifically, however, workpieces having the same dimensions but having different materials at the same position may have different compliances. Also, workpieces can be made the same materials but with different dimensions have different compliances.
  • This knowledge makes use of the present invention and provides a device for processing a plate-shaped workpiece, which is preferably at least partially made of wood, wood materials, plastic or the like, with a processing device for processing the workpiece, a conveyor for bringing about a relative movement between the Machining device and the workpiece, and a sensing device for guiding the machining device along the workpiece, in particular such that a constant relative positioning of the machining device and a workpiece section being processed is achievable ready.
  • the device is adapted to press the sensing device with a force to the workpiece.
  • the device is characterized in that it has a property detection device for detecting a property of the workpiece to be machined.
  • the detected property is a compliance of the workpiece.
  • the compliance of a workpiece is, as described above, the deformation of the workpiece at a certain force.
  • the characteristic detection device can have a force application device for applying a predetermined force to the workpiece and a measuring device with which the compliance of the workpiece can be determined upon application of the predetermined force.
  • the device is further configured to adapt the sensing force of the sensing device and / or the positioning position of the processing device to the workpiece to the detected workpiece property or the detected workpiece properties.
  • a device of the device according to the invention means a device of the device such that the device can carry out the corresponding step without further modifications.
  • the device according to the invention is prepared in such a way that it can adapt the sensing force of the sensing device and / or the positioning position of the processing device to the workpiece to the detected workpiece property, without further modifications of the device are required.
  • the sensing force of the sensing device and / or the positioning position of the processing device to the workpiece can be adapted to at least one property of the workpiece to be machined.
  • the accuracy of the delivery of tool to workpiece can be advantageously increased even when processing different workpieces, resulting in a better Processing quality results. For example, a high processing quality can be achieved even with a lot size-1 production.
  • the property detection device is provided in the conveying direction before the processing device. This makes it possible to determine the workpiece property before machining and to allow it to be incorporated immediately into the subsequent machining of the workpiece. Particularly good machining qualities are the result.
  • the characteristic detection device is set up to detect the property of the workpiece along a path.
  • the property of the workpiece is determined not only punctually, but continuously along a path train, for example along a workpiece side.
  • a data set is generated from a multiplicity of positions along the route and the workpiece property belonging to the respective position.
  • the device according to this preferred embodiment is further adapted to adjust the sensing force of the sensing device to the detected characteristic at the respective position along that route. This adaptation preferably takes place during the machining of the workpiece.
  • the tactile force of the sensing device when guiding the machining device along the workpiece can be continuously adjusted to the detected workpiece property at the respective workpiece position.
  • the device is set up to determine the property along the end faces and cover sides of the plate-shaped workpiece. According to these preferred embodiments, a particularly high machining quality can be achieved, since position-dependent differences in the workpiece property can be taken into account when setting the sensing force of the sensing device.
  • the present invention relates to a method having the features of claim 5.
  • the advantages of the method reference is made to the advantages which have been set forth above in connection with the embodiments of the device according to the invention.
  • the preferred embodiment relates to a device 10 for processing a plate-shaped workpiece 1.
  • the workpiece 1 is preferably at least partially made of wood, wood materials, plastic or the like. Such workpieces are used, for example, in the field of furniture and component industry. It may be a solid wood or chipboard, lightweight board, sandwich panel or the like. The present invention is not limited to such workpieces.
  • FIG. 1 shows a device 10 for processing a plate-shaped workpiece 1.
  • the device may have a processing device 11.
  • the processing device 11 may in particular comprise a post-processing device in order to rework the edges of an edgeband applied to a narrow surface of a workpiece 1.
  • the post-processing device preferably comprises a milling tool.
  • the processing device 11 is not limited to such a configuration. For example, she can additionally or alternatively have a device for the format processing of the workpiece 1.
  • the device 10 has a conveyor 12 for conveying a workpiece in a conveying direction F.
  • the conveyor 12 may, as in FIG. 1 shown to be formed in the form of a conveyor chain and / or a conveyor belt.
  • a device 10 for processing a workpiece 1 in a continuous process can be provided.
  • the processing device 11 is provided fixed in the conveying direction F substantially locally. The relative movement between the tool and the workpiece is brought about by the conveying device 12, by means of which the workpiece 1 is guided past the machining device 11.
  • the conveying device according to the invention may also be designed in the form of a cantilever and / or portal, on which the machining device is preferably provided movable.
  • a device can be provided, with which a workpiece can be processed in the so-called stationary technology.
  • the workpiece is fixed substantially spatially fixed on a machining table. The relative movement between the tool and the workpiece is brought about by the arm / portal, by means of which the machining device is guided past the workpiece.
  • a combination of continuous and stationary technology is conceivable within the scope of the present invention.
  • the device 10 has a property detecting device 13 for detecting a property of the workpiece 1.
  • the feature detection device 13 is preferably in Delivery direction F before the processing device 11 is provided. Alternatively, it may also be included in the processing device 11 or arranged downstream of the processing device 11 in the conveying direction F.
  • the property detection device 13 may be configured to detect a compliance of the workpiece 1.
  • the device 13 is set up to determine the compliance of the workpiece 1 along all 4 end faces 2, 2 'and both top sides 3 of the plate-shaped workpiece 1.
  • a detection of a property along a workpiece side is understood according to the invention to be the continuous determination of this property from one region of the workpiece side to another region of the workpiece side.
  • a course of the corresponding property, for example, compliance, along the workpiece side is detected by the property detection device 13.
  • the device 13 may have a force application device, not shown, and a measuring device.
  • the force application device the property detection device 13 can act on the workpiece 1 with a predetermined force, wherein by means of the measuring device, the compliance of the workpiece is determined upon application of the predetermined force.
  • the measuring device can be designed to determine compliance without contact, in particular optically, and particularly preferably by means of a laser.
  • the force application device may have a Tastkurve.
  • the predetermined force which is applied to the workpiece, for example, between 100 and 200 N, preferably at about 150 N lie. Depending on the workpiece property, the sensing force may also be lower.
  • the characteristic detection device 13 can also be set up to determine a maximum force with which the workpiece 1 can be acted upon, so that the compliance does not exceed a specific limit value, for example 0.01 mm.
  • a specific limit value for example 0.01 mm.
  • the force with which the workpiece is applied increased or decreased until the determined by the measuring device compliance is within the desired range. For example, it is possible to determine a progression of maximum probing forces along a side of the workpiece with which the compliances along this side of the workpiece do not exceed a certain limit.
  • the device 10 comprises a sensing device, not shown.
  • the sensing device may be in the form of a touch roller and / or Tastkurve. Other embodiments are conceivable here.
  • the sensing device is provided to guide the processing device 11 along the workpiece 1, so that a predetermined Zustellpositiontechnik between processing device and workpiece 1 can be achieved.
  • the sensing device is pressed with a certain tactile pressure to the side of the workpiece 1 to be machined.
  • the device 10 is set up to adapt the tactile pressure of the sensing device and / or the positioning position of the processing device to the workpiece to the property or the detected properties of the workpiece 1 detected by the property detection device 13.
  • the tactile pressure of the sensing device can be adjusted in dependence on the workpiece properties determined in the property detection device 13 such that a maximum compliance of the workpiece is not exceeded.
  • the delivery positioning of the processing device to the workpiece is adapted to the determined workpiece properties.
  • the Touching force and / or the delivery positioning continuously adjusted during workpiece machining along a workpiece side.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 5.
    • Stand der Technik
  • Plattenförmige Werkstücke aus Holz oder Holzwerkstoffen werden u.a. in der Möbel- und Bauelementeindustrie verarbeitet. An den Schmalseiten solcher Werkstücke wird dabei häufig ein Kantenmaterial angebracht, dass in einem aufgebrachten Zustand in vielen Fällen eine Nachbearbeitung erfordert. Toleranzen des Kantenmaterials und/oder der Werkstückgeometrie, aufspannungsbedingte Lagetoleranzen des Werkstücks oder ein unterschiedliches Verhalten je nach Werkstück- bzw. Bearbeitungsposition bei der Nachbearbeitung erfordern dabei häufig zum Erzielen guter Bearbeitungsqualitäten einen Ausgleich durch eine Tasteinrichtung, mit der das Nachbearbeitungswerkzeug relativ zum Werkstück geführt wird.
  • Solch eine Tasteinrichtung weist beispielsweise eine Tastrolle auf. Die Tastrolle kann in ihrem Durchmesser verstellbar sein, wie aus der EP 2 539 096 A1 bekannt. Alternativ kann die Tasteinrichtung auch in Form einer Tastkurve ausgebildet sein. In beiden Fällen wird die Tasteinrichtung während der Werkstückbearbeitung mit einer bestimmten Tastkraft an das Werkstück angedrückt, um so über einen dauerhaften Kontakt eine Relativpositionierung von Werkzeug und Werkstück festzulegen.
  • Diese aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen weisen jedoch insbesondere bei der Bearbeitung wechselnder Werkstückformen und/oder -materialien, z.B. im Rahmen einer Losgröße-1 Fertigung, keine befriedigenden Bearbeitungsergebnisse auf.
  • Die EP 1 780 621 A1 betrifft eine Verfahren zum Verarbeiten einer Platte, wobei während einer Vorbereitung Daten der Platte zugeordnet werden, wobei die Platte identifiziert wird und zumindest ein Teil der entsprechenden Daten an einer Bedienoberfläche an oder nahe dem Bearbeitungsort der Platte angezeigt werden.
  • Die EP 2 433 745 A1 betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Werkstücken, mit einer Bearbeitungseinheit mit mindestens einem Bearbeitungswerkzeug und/oder Bearbeitungsaggregat zum Durchführen der Bearbeitung an einem Werkstück, einer Antriebseinheit zum Herbeiführen einer Relativbewegung zwischen der Bearbeitungseinheit und dem Werkstück, und einer mit der Bearbeitungseinheit verknüpften Tasteinheit mit einem Tastelement zum Tasten einer Werkstückfläche, um die Bearbeitungseinheit in Bezug auf das jeweilige Werkstück zu positionieren.
  • In der EP 2 392 438 A1 wird eine Bearbeitungsvorrichtung beschrieben, mit einer auf das Werkstück einwirkenden Werkzeuganordnung, die zumindest ein Werkzeug aufweist, und mit einer Tasteinrichtung mit wenigstens einer Tastrolle, die um ihre Rotationsachse drehbar gelagert ist und die die Lage des Werkzeuges relativ zum Werkstück steuert. Dabei ist die Tastrolle mittels einer Stellanordnung derart gelagert, dass ihre Rotationsachse relativ zu dem zugeordneten Werkzeug verstellbar ist.
  • Ferner ist die WO 2014/164964 A1 bekannt.
    • Darstellung der Erfindung
  • Der vorliegenden Erfindung lag daher als technisches Problem zugrunde, eine Vorrichtung zur Bearbeitung eines plattenförmigen Werkstücks, das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen ausgebildet ist, mit einer eingangs genannten Tasteinrichtung bereitzustellen, die auch bei Bestückung mit sehr unterschiedlichen Werkstücken eine hochqualitative Bearbeitung ermöglicht.
  • Der Erfindung liegt der Gedanke zu Grunde, dass bei den Vorrichtungen im Stand der Technik Eigenschaften des zu bearbeitenden Werkstücks, wie Material und Abmessungen, nicht berücksichtigt werden. Unabhängig vom Werkstück wird die Tasteinrichtung mit einer konstanten Tastkraft an das Werkstück angedrückt und an diesem entlang geführt.
  • Unterschiedliche Werkstücke weisen jedoch verschiedene Eigenschaften, beispielsweise verschiedene Nachgiebigkeiten auf. Unter einer Nachgiebigkeit eines Werkstücks wird erfindungsgemäß die Verformung des Werkstücks an einer Position bei einer bestimmten Krafteinwirkung, insbesondere in Krafteinwirkungsrichtung, verstanden. Die Nachgiebigkeit kann ein positionsabhängiger Parameter sein. In anderen Worten kann die Nachgiebigkeit eines Werkstücks über das Werkstück hinweg bzw. entlang des Werkstücks variieren. Wird eine Tasteinrichtung mit einer bestimmten Kraft an ein Werkstück angedrückt, hängt die Werkstücknachgiebigkeit beispielsweise von Material und Form des Werkstücks sowie der Andrückposition ab. Genauer gesagt können Werkstücke mit denselben Abmessungen jedoch aus unterschiedlichen Materialien an derselben Position verschiedene Nachgiebigkeiten aufweisen. Auch können Werkstücke aus denselben Materialien jedoch mit verschiedenen Abmessungen unterschiedliche Nachgiebigkeiten aufweisen.
  • Werden derartige Unterschiede in den Nachgiebigkeiten zwischen verschiedenen Werkstücken bei der Festlegung der Tastkraft der Tasteinrichtung nicht berücksichtigt, resultiert dies in Ungenauigkeiten in der Zustellung von Werkzeug zu Werkstück. Dies wiederum führt zu Einbußen in der Bearbeitungsqualität.
  • Diese Erkenntnis macht sich die vorliegende Erfindung zu Nutze und stellt eine Vorrichtung zum Bearbeiten eines plattenförmigen Werkstücks, das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen ausgebildet ist, mit einer Bearbeitungseinrichtung zum Bearbeiten des Werkstücks, einer Fördereinrichtung zum Herbeiführen einer Relativbewegung zwischen der Bearbeitungseinrichtung und dem Werkstück, und einer Tasteinrichtung zum Führen der Bearbeitungseinrichtung entlang des Werkstücks insbesondere derart, dass eine konstante Relativpositionierung von Bearbeitungseinrichtung und einem sich in Bearbeitung befindenden Werkstückabschnitt erzielbar ist, bereit. Die Vorrichtung ist eingerichtet, die Tasteinrichtung mit einer Tastkraft an das Werkstück anzudrücken. Gekennzeichnet ist die Vorrichtung dabei dadurch, dass sie eine Eigenschaftserfassungseinrichtung zum Erfassen einer Eigenschaft des zu bearbeitenden Werkstücks aufweist.
  • Dabei ist die erfasste Eigenschaft eine Nachgiebigkeit des Werkstücks. Die Nachgiebigkeit eines Werkstücks ist, wie oben beschrieben, die Verformung des Werkstücks bei einer bestimmten Krafteinwirkung.
  • Dabei erfolgt die Erfassung der Eigenschaft des Werkstücks durch die Eigenschaftserfassungseinrichtung mit Werkstückberührung. Soll als Eigenschaft die Nachgiebigkeit des Werkstücks erfasst werden, kann die Eigenschaftserfassungseinrichtung hierzu eine Kraftaufbringungseinrichtung zum Beaufschlagen des Werkstücks mit einer vorbestimmten Kraft und eine Messeinrichtung aufweisen, mit der die Nachgiebigkeit des Werkstücks bei der Beaufschlagung mit der vorbestimmten Kraft ermittelbar ist. Mit diesen bevorzugten Ausführungsformen ist eine besonders kostengünstige und genaue Eigenschaftserfassung des Werkstücks möglich.
  • Mit dieser Eigenschaftserfassungseinrichtung lassen sich eine Eigenschaft, wie Abmessung, Material und/oder Nachgiebigkeit, des zu bearbeitenden Werkstücks erfassen. Es ist auch denkbar, dass hier das Erfassen mehrerer Eigenschaften des Werkstücks möglich ist. Die Vorrichtung ist ferner eingerichtet, die Tastkraft der Tasteinrichtung und/oder die Zustellungspositionierung der Bearbeitungseinrichtung zum Werkstück an die erfasste Werkstückeigenschaft bzw. die erfassten Werkstückeigenschaften anzupassen. Unter einer Einrichtung der Vorrichtung wird erfindungsgemäß eine Herrichtung der Vorrichtung derart verstanden, dass die Vorrichtung ohne weitere Modifikationen den entsprechenden Schritt ausführen kann. In anderen Worten ist die erfindungsgemäße Vorrichtung derart hergerichtet, dass diese die Tastkraft der Tasteinrichtung und/oder die Zustellpositionierung der Bearbeitungseinrichtung zum Werkstück an die erfasste Werkstückeigenschaft anpassen kann, ohne das weitere Modifikationen der Vorrichtung erforderlich sind.
  • Mit der vorliegenden Erfindung kann demnach die Tastkraft der Tasteinrichtung und/oder die Zustellpositionierung der Bearbeitungseinrichtung zum Werkstück an mindestens eine Eigenschaft des zu bearbeitenden Werkstücks angepasst werden. Hierdurch lässt sich vorteilhafterweise die Genauigkeit der Zustellung von Werkzeug zu Werkstück auch bei der Bearbeitung verschiedener Werkstücke erhöhen, was in einer besseren Bearbeitungsqualität resultiert. So ist beispielsweise eine hohe Bearbeitungsgüte auch bei einer Losgröße-1 Fertigung erzielbar.
  • Bevorzugt ist die Eigenschaftserfassungseinrichtung in Förderrichtung vor der Bearbeitungseinrichtung vorgesehen. Dies ermöglicht es, die Werkstückeigenschaft vor der Bearbeitung zu ermitteln und sogleich in die anschließende Bearbeitung des Werkstücks einfließen zu lassen. Besonders gute Bearbeitungsqualitäten sind das Ergebnis.
  • Insbesondere ist die Eigenschaftserfassungseinrichtung eingerichtet, die Eigenschaft des Werkstücks entlang einer Strecke zu erfassen. In anderen Worten wird die Eigenschaft des Werkstücks nicht nur punktuell, sondern kontinuierlich entlang eines Streckenzugs, z.B. entlang einer Werkstückseite ermittelt. So wird ein Datensatz aus einer Vielzahl von Positionen entlang der Strecke und der zur jeweiligen Position gehörenden Werkstückeigenschaft generiert. Die Vorrichtung ist gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform ferner eingerichtet, die Tastkraft der Tasteinrichtung an die erfasste Eigenschaft an der jeweiligen Position entlang dieser Strecke anzupassen. Diese Anpassung erfolgt bevorzugt während der Bearbeitung des Werkstücks. In anderen Worten kann in dieser bevorzugten Ausführungsform die Tastkraft der Tasteinrichtung beim Führen der Bearbeitungseinrichtung entlang des Werkstücks kontinuierlich an die erfasste Werkstückeigenschaft an der jeweiligen Werkstückposition angepasst werden. Besonders bevorzugt ist die Vorrichtung eingerichtet, die Eigenschaft entlang der Stirnseiten und Deckseiten des plattenförmigen Werkstücks zu ermitteln. Gemäß diesen bevorzugten Ausführungsformen ist eine besonders hohe Bearbeitungsqualität erzielbar, da positionsabhängige Unterschiede in der Werkstückeigenschaft bei der Einstellung der Tastkraft der Tasteinrichtung berücksichtigt werden können.
  • In einer weiteren Zielrichtung betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 5. Hinsichtlich der Vorteile des Verfahrens wird auf die Vorteile verwiesen, die zuvor in Verbindung mit den Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung dargelegt wurden.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
    • FIG. 1 ist eine perspektivische Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
    • FIG. 2 ist eine perspektivische Seitenansicht eines Werkstücks, das mit einer Vorrichtung gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zu bearbeiten ist.
    Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
  • Im Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
  • Die bevorzugte Ausführungsform bezieht sich auf eine Vorrichtung 10 zum Bearbeiten eines plattenförmigen Werkstücks 1. Das Werkstück 1 besteht bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen. Derartige Werkstücke kommen beispielsweise im Bereich der Möbel- und Bauelementeindustrie zum Einsatz. Es kann sich um eine Massivholz- oder Spanplatte, Leichtbauplatte, Sandwichplatte oder dergleichen handeln. Die vorliegende Erfindung ist dabei nicht auf derartige Werkstücke beschränkt.
  • FIG. 1 zeigt eine Vorrichtung 10 zum Bearbeiten eines plattenförmigen Werkstücks 1. Die Vorrichtung kann eine Bearbeitungseinrichtung 11 aufweisen. Die Bearbeitungseinrichtung 11 kann insbesondere eine Nachbearbeitungseinrichtung umfassen, um die Kanten eines auf eine Schmalfläche eines Werkstücks 1 aufgebrachten Kantenbands nachzubearbeiten. Bevorzugt umfasst die Nachbearbeitungseinrichtung ein Fräswerkzeug. Die Bearbeitungseinrichtung 11 ist jedoch nicht auf eine derartige Ausgestaltung beschränkt. Beispielsweise kann sie zusätzlich oder alternativ eine Einrichtung zur Formatbearbeitung des Werkstücks 1 aufweisen.
  • Darüber hinaus weist die Vorrichtung 10 eine Fördereinrichtung 12 zum Fördern eines Werkstücks in eine Förderrichtung F auf. Die Fördereinrichtung 12 kann, wie in FIG. 1 gezeigt, in Form einer Förderkette und/oder eines Förderbands ausgebildet sein. Mittels solch einer Förderkette bzw. solch eines Förderbands kann eine Vorrichtung 10 zum Bearbeiten eines Werkstücks 1 im Durchlaufverfahren bereitgestellt werden. In dieser Ausgestaltung ist die Bearbeitungseinrichtung 11 in Förderrichtung F im Wesentlichen örtlich fixiert vorgesehen. Die Relativbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück wird durch die Fördereinrichtung 12 herbeigeführt, mittels welcher das Werkstück 1 an der Bearbeitungseinrichtung 11 vorbeigeführt wird.
  • Alternativ kann die erfindungsgemäße Fördereinrichtung jedoch auch in Form eines Auslegers und/oder Portals ausgebildet sein, an welchem die Bearbeitungseinrichtung bevorzugt bewegbar vorgesehen ist. Mit dieser Ausgestaltung kann eine Vorrichtung bereitgestellt werden, mit der ein Werkstück in der sogenannten Stationärtechnik bearbeitet werden kann. In dieser Ausgestaltung ist das Werkstück im Wesentlichen örtlich fixiert auf einem Bearbeitungstisch aufgespannt. Die Relativbewegung zwischen Werkzeug und Werkstück wird durch den Ausleger/das Portal herbeigeführt, mittels welcher die Bearbeitungseinrichtung an dem Werkstück vorbeigeführt wird. Auch eine Kombination aus Durchlauf- und Stationärtechnik ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung denkbar.
  • Darüber hinaus weist die Vorrichtung 10 gemäß der vorliegenden bevorzugten Ausführungsform eine Eigenschaftserfassungseinrichtung 13 zum Erfassen einer Eigenschaft des Werkstücks 1 auf. Die Eigenschaftserfassungseinrichtung 13 ist bevorzugt in Förderrichtung F vor der Bearbeitungseinrichtung 11 vorgesehen. Alternativ kann sie auch in der Bearbeitungseinrichtung 11 umfasst oder in Förderrichtung F nach der Bearbeitungseinrichtung 11 angeordnet sein.
  • Insbesondere kann die Eigenschaftserfassungseinrichtung 13 eingerichtet sein, eine Nachgiebigkeit des Werkstücks 1 zu erfassen. Bevorzugt ist die Einrichtung 13 eingerichtet, die Nachgiebigkeit des Werkstücks 1 entlang aller 4 Stirnseiten 2, 2' und beider Deckseiten 3 des plattenförmigen Werkstücks 1 zu ermitteln. Unter einer Erfassung einer Eigenschaft entlang einer Werkstückseite wird erfindungsgemäß die kontinuierliche Ermittlung dieser Eigenschaft von einem Bereich der Werkstückseite bis zu einem anderen Bereich der Werkstückseite verstanden. In anderen Worten wird ein Verlauf der entsprechenden Eigenschaft, beispielsweise der Nachgiebigkeit, entlang der Werkstückseite durch die Eigenschaftserfassungseinrichtung 13 detektiert.
  • Zur Ermittlung der Nachgiebigkeit kann die Einrichtung 13 eine nicht gezeigte Kraftaufbringungseinrichtung und eine Messeinrichtung aufweisen. Mit der Kraftaufbringungseinrichtung kann die Eigenschaftserfassungseinrichtung 13 das Werkstück 1 mit einer vorbestimmten Kraft beaufschlagen, wobei mittels der Messeinrichtung die Nachgiebigkeit des Werkstücks bei Beaufschlagung mit der vorbestimmten Kraft ermittelt wird. Die Messeinrichtung kann beispielsweise ausgebildet sein, eine Nachgiebigkeit berührungslos, insbesondere optisch, und besonders bevorzugt mittels Laser zu bestimmen. Auch andere Ausgestaltungen sind hier denkbar. Die Kraftaufbringungseinrichtung kann eine Tastkurve aufweisen. Die vorbestimmte Kraft, mit welcher das Werkstück beaufschlagt wird, kann beispielsweise zwischen 100 und 200 N, bevorzugt bei etwa 150 N liegen. Je nach Werkstückeigenschaft kann die Tastkraft auch geringer sein. Die Eigenschaftserfassungseinrichtung 13 kann ferner eingerichtet sein, eine maximale Kraft zu ermitteln, mit der das Werkstück 1 beaufschlagt werden kann, damit die Nachgiebigkeit einen bestimmten Grenzwert, beispielsweise 0,01 mm, nicht überschreitet. Hierbei kann iterativ die Kraft, mit welcher das Werkstück beaufschlagt wird, erhöht bzw. verringert, bis die durch die Messeinrichtung ermittelte Nachgiebigkeit im angestrebten Bereich liegt. So kann beispielsweise ein Verlauf von maximalen Tastkräften entlang einer Werkstückseite ermittelt werden, mit dem die Nachgiebigkeiten entlang dieser Werkstückseite einen bestimmten Grenzwert nicht überschreiten.
  • Darüber hinaus umfasst die Vorrichtung 10 eine nicht gezeigte Tasteinrichtung. Die Tasteinrichtung kann in Form einer Tastrolle und/oder Tastkurve ausgebildet sein. Auch andere Ausgestaltungen sind hier denkbar. Die Tasteinrichtung ist vorgesehen, um die Bearbeitungseinrichtung 11 entlang des Werkstücks 1 zu führen, sodass eine vorbestimmte Zustellpositionierung zwischen Bearbeitungseinrichtung und Werkstück 1 erzielbar ist. Hierfür wird die Tasteinrichtung mit einem bestimmten Tastdruck an die zu bearbeitende Seite des Werkstücks 1 angedrückt. Erfindungsgemäß ist die Vorrichtung 10 dabei eingerichtet, den Tastdruck der Tasteinrichtung und/oder die Zustellpositionierung der Bearbeitungseinrichtung zum Werkstück an die durch die Eigenschaftserfassungseinrichtung 13 erfasste Eigenschaft bzw. die erfassten Eigenschaften des Werkstücks 1 anzupassen. In anderen Worten kann beispielsweise der Tastdruck der Tasteinrichtung in Abhängigkeit der in der Eigenschaftserfassungseinrichtung 13 ermittelten Werkstückeigenschaften derart angepasst werden, dass eine maximale Nachgiebigkeit des Werkstücks nicht überschritten wird. Ebenso ist es im Rahmen dieser bevorzugten Ausführungsform denkbar, dass die Zustellpositionierung von Bearbeitungseinrichtung zum Werkstück an die ermittelten Werkstückeigenschaften angepasst wird. Bevorzugt wird die Tastkraft und/oder die Zustellpositionierung kontinuierlich während der Werkstückbearbeitung entlang einer Werkstückseite angepasst.

Claims (5)

  1. Vorrichtung (10) zum Bearbeiten eines insbesondere plattenförmigen Werkstücks (1), das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen ausgebildet ist, aufweisend
    eine Bearbeitungseinrichtung (11) zum Bearbeiten des Werkstücks (1);
    eine Fördereinrichtung (12) zum Herbeiführen einer Relativbewegung zwischen der Bearbeitungseinrichtung (11) und dem Werkstück (1) in einer Förderrichtung (F); und
    eine Tasteinrichtung zum Führen der Bearbeitungseinrichtung (11) entlang des Werkstücks (1), wobei die Vorrichtung (10) eingerichtet ist, die Tasteinrichtung mit einer Tastkraft an das Werkstück (1) anzudrücken;
    wobei die Vorrichtung (10)
    eine Eigenschaftserfassungseinrichtung (13) zum Erfassen einer Eigenschaft des Werkstücks (1) aufweist und eingerichtet ist, die Tastkraft der Tasteinrichtung und/oder die Zustellpositionierung der Bearbeitungseinrichtung zum Werkstück an die erfasste Werkstückeigenschaft anzupassen,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaftserfassungseinrichtung (13) eingerichtet ist, eine Nachgiebigkeit des Werkstücks (1) zu erfassen, wobei die Nachgiebigkeit die Verformung des Werkstücks bei einer bestimmten Krafteinwirkung ist,
    wobei die Eigenschaftserfassungseinrichtung (13) eine Kraftaufbringungseinrichtung zum Beaufschlagen des Werkstücks (1) mit einer vorbestimmten Kraft und eine Messeinrichtung aufweist, um die Nachgiebigkeit des Werkstücks (1) bei der Beaufschlagung mit der vorbestimmten Kraft zu ermitteln.
  2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, bei der die Eigenschaftserfassungseinrichtung (13) in Förderrichtung (F) vor der Bearbeitungseinrichtung (11) vorgesehen ist.
  3. Vorrichtung (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, bei der die Eigenschaftserfassungseinrichtung (13) eingerichtet ist, die Eigenschaft des Werkstücks (1) entlang einer Strecke, insbesondere einer Werkstückseite (2; 2'; 3) zu erfassen, und bei der die Vorrichtung (10) eingerichtet ist, die Tastkraft der Tasteinrichtung an die erfasste Eigenschaft an der jeweiligen Position entlang der Strecke anzupassen.
  4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 3, bei der die Eigenschaft entlang der Stirnseiten (2, 2') und Deckseiten (3) des plattenförmigen Werkstücks (1) erfassbar ist.
  5. Verfahren zum Bearbeiten eines insbesondere plattenförmigen Werkstücks (1), das bevorzugt zumindest abschnittsweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff oder dergleichen ausgebildet ist, insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend
    Erfassen einer Eigenschaft des zu bearbeitenden Werkstücks (1) mit einer Eigenschaftserfassungseinrichtung (13);
    Führen einer Bearbeitungseinrichtung (11) entlang des Werkstücks (1) mittels einer Tasteinrichtung; und
    Andrücken der Tasteinrichtung mit einer Tastkraft an das Werkstück (1);
    wobei das Verfahren ferner ein Anpassen der Tastkraft und/oder der Zustellpositionierung von Bearbeitungseinrichtung zum Werkstück an die mit der Eigenschaftserfassungseinrichtung (13) erfasste Eigenschaft des zu bearbeitenden Werkstücks (1) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Eigenschaft eine Nachgiebigkeit des Werkstücks (1) ist, wobei die Nachgiebigkeit durch Beaufschlagen des Werkstücks (1) mit einer vorbestimmten Kraft und ein Messen der Nachgiebigkeit aufweist, um die Nachgiebigkeit des Werkstücks (1) bei der Beaufschlagung mit der vorbestimmten Kraft zu ermitteln.
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