EP3738713B1 - Verfahren zur oberflächenbearbeitung einer gesteins- und/oder betonoberfläche - Google Patents

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EP3738713B1
EP3738713B1 EP20162836.9A EP20162836A EP3738713B1 EP 3738713 B1 EP3738713 B1 EP 3738713B1 EP 20162836 A EP20162836 A EP 20162836A EP 3738713 B1 EP3738713 B1 EP 3738713B1
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EP
European Patent Office
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workpiece
surface processing
rotation
drive
processing elements
Prior art date
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EP20162836.9A
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EP3738713C0 (de
EP3738713A1 (de
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Werner Gross
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Schindler GmbH
Original Assignee
Schindler GmbH
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Application filed by Schindler GmbH filed Critical Schindler GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/20—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground
    • B24B7/22—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor characterised by a special design with respect to properties of the material of non-metallic articles to be ground for grinding inorganic material, e.g. stone, ceramics, porcelain
    • B24B7/224—Portal grinding machines; Machines having a tool movable in a plane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B29/00—Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents
    • B24B29/005—Machines or devices for polishing surfaces on work by means of tools made of soft or flexible material with or without the application of solid or liquid polishing agents using brushes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B7/00—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor
    • B24B7/07—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor involving a stationary work-table
    • B24B7/075—Machines or devices designed for grinding plane surfaces on work, including polishing plane glass surfaces; Accessories therefor involving a stationary work-table using a reciprocating grinding head mounted on a movable carriage

Definitions

  • the present invention relates to a method for surface treatment of a stone and/or concrete surface and to a device for surface treatment of a stone and/or concrete surface according to the respective preambles of patent claims 1 and 8.
  • the present application also relates, among other things, to a corresponding curling machine, which can be realized by the device claimed here.
  • UB20 152 394 A1 concerns the surface treatments of ceramic tiles and an abrasive brush machine for this purpose.
  • the machine has a series of processing tools which can consist, for example, of discs of abrasive material or circular or ring brushes.
  • the processing tools are carried on the ends of the shafts.
  • WO 2015/144274 A1 relates to a method and a device with brushing, grinding and polishing tools that rotate centrally or eccentrically and at the same time orbit in a planetary manner and, if necessary, oscillating.
  • the continuous rotation and, at the same time, the continuous orbit of an unlimited number of tool heads takes place via two guide-free drive chain assemblies, each of which has a frequency-controlled motor and an outer and an inner chain belt.
  • US 2 680 938 A relates to a device for conditioning metal tracks.
  • EN 30 31 411 A1 refers to a projection screen and its manufacturing process. For this purpose, a rough surface is created by a brush that is moved in contact with and over the surface of the element.
  • CN 107 855 889 A describes a deburring machine.
  • the deburring machine includes a machine base, a conveyor for conveying a workpiece, a universal roller brush grinder head for deburring edges and holes of the workpiece, and an abrasive belt grinder head for grinding the workpiece surface arranged on the machine.
  • the universal roller brush grinder head and the abrasive belt grinder head are both located above the conveyor.
  • EP 0 401 462 A2 which discloses the preamble of claims 1 and 8, relates to a method for surface treatment of a stone and/or concrete surface of several workpieces on a moving base with a strip brush on opposing stands and optionally for post-processing a roller brush on corresponding stands that are also opposite.
  • the strip brush can be equipped with an oscillation drive.
  • Tunnel structures can be located above the transport system, which can accommodate the corresponding curling station.
  • a curling station known from the state of the art can consist of a bearing-mounted shaft which is driven by a direct or indirect motor drive.
  • the shaft can contain round brushes with a diameter of 350 mm, for example, made of durable, coated plastic bristles, which operate at a speed of 600 revolutions per minute, for example.
  • the shaft can offer a processing width of up to 1200mm with a projection of 50mm per side.
  • the drive train is adjusted in height using a servomotor with a bearing-mounted shaft.
  • devices known from the prior art (which are or comprise curling stations) have several, for example two, particularly preferably four curling stations or rotary brushes, which are arranged differently inclined to one another in the horizontal direction and/or offset from one another.
  • Such an angle of the individual stations can be defined by the polishing brushes rotating about a rotation axis and the rotation axes being adjusted at an angle to each other in the horizontal direction.
  • Each of the rotary brushes creates grinding and/or polishing grooves on the surface to be treated, which produces a corresponding directional gloss effect of the surface in the direction and from the perspective of these grinding and/or polishing grooves.
  • an object of the present invention to offer a device and a method for the surface treatment of a stone and/or concrete surface, which is not only easy to carry out, but is also cost-effective and at the same time can be applied to a wide variety of stone and/or concrete surfaces.
  • the method according to the invention for surface treatment of a stone and/or concrete surface described here initially comprises a first step, through which a workpiece to be treated is provided, which forms the stone and/or concrete surface to be treated.
  • the workpiece to be treated can be a raw workpiece (with a completely untreated surface) or a workpiece that has already been pre-treated.
  • the workpiece is a concrete slab and/or a paving stone.
  • a processing machine which has at least one surface processing element by means of which the surface is machined by mechanical surface removal, wherein the surface processing element is rotated about a rotation axis at least during direct mechanical contact with the stone and/or concrete surface to be machined in order to generate the grinding contact with the stone and/or concrete surface to be machined by this rotation.
  • the surface processing described above is generated solely by the mechanical surface removal of the surface processing element.
  • Mechanical surface removal includes any removal of material from the stone and/or concrete surface. This also includes polishing and mechanical removal of deeper layers of the stone and/or concrete surface. For example, mechanical material removal in the sense of milling and/or drilling is not included. Mechanical material removal preferably produces a polished and/or machined surface that has machining grooves. However, these machining grooves are preferably only recognizable to the outside observer as polishing grooves, which are created, for example, by the bristles of a rotary brush. Corresponding polishing directions are therefore recognizable, particularly under appropriate lighting conditions. Filing can also be considered mechanical material removal.
  • polishing means a process in which the state of the polished surface is polished from, for example, a matt surface with only a low light reflection to a surface with a high light reflection, particularly in at least one viewing direction, which is shiny.
  • mechanical material removal also means satin finishing and/or brushing.
  • the surface treatment element is at least driven in a drive direction different from a direction of rotation.
  • this invention proposes, among other things, that instead of the surface treatment element merely rotating about the axis of rotation, the surface treatment element undergoes further movement in addition to the rotation, and in particular also independently of the rotation.
  • the processing machine comprises a selection and/or adjustment element by means of which one can choose between one of the two drives.
  • the two drive directions i.e. the rotation and the drive in the drive direction
  • the drive of the corresponding surface treatment element proposed here can therefore be used in a particularly individual and cost-effective manner to carry out surface treatment, in particular polishing, depending on the wishes of the operator and the requirements of the workpiece, in particular without having to replace the corresponding brushes.
  • the drive in the drive direction enables individual adjustment of the polishing direction and/or polishing depth in addition to the actual grinding properties of the rotational movement of the surface treatment element.
  • the drive can also be used to individually adjust satin finishing and/or brushing. It is therefore particularly advantageous to use one and the same brush and/or one and the same brush set for all workpieces for the surface treatment described above.
  • a workpiece to be machined is first provided, which forms the stone and/or concrete surface to be machined, wherein in a subsequent step or a preceding step, a processing machine is provided which has at least one surface processing element by means of which the surface is machined by mechanical surface removal, wherein the surface processing element is rotated about an axis of rotation at least during direct mechanical contact with the stone and/or concrete surface to be machined in order to generate the grinding contact with the stone and/or concrete surface to be machined by this rotation.
  • this surface treatment element in addition to the rotation of the surface treatment element, this surface treatment element is at least driven in a drive direction different from a direction of rotation.
  • This drive direction does not involve rotation of the surface treatment element, in particular no rotation of the surface treatment element.
  • the drive generates a movement of the surface treatment element in a linear or curved shape relative to the device mounted on the hall floor.
  • the surface treatment element is a rotary brush or a rotary grindstone.
  • a rotary brush In the case of a rotary brush, this can consist of a brush shaft to which round brushes are attached. These round brushes can be coated with plastic brushes.
  • the rotary shaft is preferably an elongated rod element.
  • such a rotary brush has a diameter (including the brushes arranged radially around the rotary shaft of the rotary brush) of at least 100 mm and at most 600 mm, preferably of at least 200 mm and at most 400 mm and most preferably of at least 300 mm and at most 380 mm.
  • the drive direction is different from a direction of passage and/or different from a direction of rotation of the workpiece and/or the direction of rotation of the surface treatment element.
  • a direction of passage in the sense of the method described above is the direction along which the workpiece is guided through the processing machine and processed during this process.
  • the direction of passage can be a straight and/or curved or otherwise curved path.
  • the drive of the surface processing element comprises an oscillation drive in the direction of the drive direction.
  • the processing machine can have an additional motor which moves the surface processing element in the direction of the drive direction.
  • the oscillation movement produces a grinding with at least one directional component that deviates from the direction of travel.
  • the reflection properties of the grooves can be adjusted.
  • the oscillation drive proposed here can be a drive in which the surface processing element is moved back and forth, in particular periodically, along the drive direction and relative to the workpiece and/or relative to the processing machine.
  • the drive direction can be a transverse direction that runs perpendicular to the direction of travel along a horizontal transport plane. This is then preferably done on the basis of a so-called oscillation frequency, which can be set in particular using the setting element described above.
  • the oscillation frequency is preferably at least 0.2Hz and at most 90Hz, preferably at least 0.8Hz and at most 45Hz. This frequency range ensures that the concrete and/or stone surface does not suffer structural damage during grinding. A higher frequency would produce strong transverse grooves, while a frequency that is too low would produce deep longitudinal grooves. Both extremes would be at the expense of the mechanical stability of the workpiece.
  • the oscillation length of the surface treatment element (maximum pendulum amplitude) is at least 3 cm and at most 30 cm.
  • any lateral processing overhangs of the surface processing element can be partially, but preferably completely, avoided.
  • a processing overhang of the surface processing element is a length region of the surface processing element which has polishing and/or brushing properties but remains partially or completely unused during operation. The embodiment described above can therefore partially or completely avoid such an unused processing region of the surface processing element.
  • One element of the present invention is therefore to avoid such an unused bristle area.
  • a length of the rotary brush i.e. a length along which the rotary brushes are arranged, can even be chosen to be shortened, namely in such a way that only through the oscillation operation complete length and/or cross and/or angle coverage of the workpiece is achieved.
  • the corresponding length of the rotary brush is selected to be shorter than a (maximum) width and/or diagonal width of the workpiece. It is conceivable that the rotary brush is arranged at an angle of inclination relative to the direction of travel. Such rotary brushes are therefore arranged at an angle relative to the direction of travel, whereby the resulting arrangement angle can only be completely covered when a corresponding oscillation is carried out along the angle.
  • a rotation rate of the surface treatment element about its axis of rotation is at least 200 rpm and at most 1200 rpm, preferably at least 400 rpm and at most 800 rpm, particularly preferably at least 500 rpm and at most 700 rpm.
  • the rotation rate described above and thus claimed as an example therefore ensures that the workpiece to be machined and in particular the stone and/or concrete surface to be machined can be polished.
  • the only polishing material that can be used is, for example, the corresponding grinding surface of the surface treatment element.
  • only the rotary brushes described above can be used for polishing. Such a method would therefore be free of any further polishing steps and/or polishing agents.
  • the feed rate of the workpiece and/or the surface treatment element in the direction of travel is at least 0.5 m/min and at most 10 m/min, preferably at least 2 m/min and at most 6 m/min.
  • This feed rate can ensure that the stone and/or concrete surface does not initially break or suffer other material damage.
  • a further advantage can also be seen in the fact that corresponding grinding artifacts (polishing direction, curling direction, etc.) can be defined particularly well and cost-effectively.
  • At least two surface processing elements are arranged along the direction of travel at the same or different angle relative to the direction of travel, in particular wherein the two surface processing elements are driven synchronously in terms of direction and/or time.
  • a first surface processing element for example in the form of a rotary brush, is rotated clockwise in the direction of travel and that a further surface processing element is subsequently operated in the direction of travel in the opposite direction to the direction of travel.
  • the two surface processing elements are driven at the same or different speeds. Preferably, however, the speed is the same in both directions.
  • the contact pressure of the two surface processing elements in the direction of the workpiece is preferably essentially exactly the same, preferably within the scope of the manufacturing tolerance.
  • the present invention relates to a device for surface treatment of a stone and/or concrete surface.
  • the method described here can be carried out with a device described below, i.e. all features disclosed for the method described above are disclosed for the device now described and vice versa.
  • the device for surface treatment of a stone and/or concrete surface comprises at least one transport and/or fixing device which moves and/or fixes a workpiece to be treated.
  • the transport and fixing device can be specially designed to transport the workpiece along the flow direction.
  • the described device comprises at least one processing machine which has at least two surface processing elements which are movable relative to the surface to be processed so that the surface can be processed by means of mechanical surface removal, wherein the surface processing elements are rotated about a rotation axis at least during direct mechanical contact with the rock and/or concrete surface to be processed in order to produce a grinding contact with the rock and/or concrete surface to be processed by the rotation.
  • each surface treatment element therefore experiences at least one drive in a drive direction different from a direction of rotation.
  • the Figure 1 a side view of a method for surface treatment of a stone and/or concrete surface, wherein the Figure 2 a top view of the Figure 1 process shown, whereby in contrast to the Figure 1 an angle of attack greater than zero is selected.
  • a device 1000 for surface treatment of a stone and/or concrete surface is shown there.
  • the device 1000 comprises a transport and/or fixing device 5, which guides and transports a workpiece 1 to be machined along a direction of travel D1.
  • the device 1000 comprises a processing machine 2, which has at least two surface processing elements 3, which are movable relative to the surface 100 to be machined, so that the surface 100 can be machined by means of mechanical surface removal, wherein the surface processing elements 3 are rotated about a rotation axis R1 at least during direct mechanical contact with the stone and/or concrete surface 100 to be machined, in order to generate the grinding contact with the stone and/or concrete surface 100 to be machined by this rotation.
  • each surface treatment element 3 is driven in the blade direction as part of an oscillating drive along a drive direction A1.
  • each surface treatment element 3 is rotated about a rotation direction R20, wherein in the present embodiment each surface treatment element 3 is shown in the form of a rotary brush with a corresponding rotary shaft and corresponding rotary bristles 31.
  • the workpiece 1 is moved at a feed rate V1 along the feed direction D1.
  • the workpiece 1 is moved back and forth across the workpiece 1 in a transverse direction Q1 at a previously set oscillation frequency.
  • the processing machine 2 initially has a first surface processing element 3, which is set at a first angle of attack 301 relative to the direction of passage, with a second surface processing element 3 also being designed in the form of a rotary brush and being set at the same angle of attack, but in a correspondingly opposite direction.
  • a negative angle Such an angle of this second surface processing element relative to the transverse direction Q1 is therefore to be understood as a negative angle. Both angles therefore preferably cancel each other out and are set exactly opposite to each other, up to the number of degrees.
  • the surface treatment elements 3 are arranged in pairs along the direction of passage D1, wherein a pair of surface treatment elements 3 consists of two surface treatment elements 3, which are each arranged mirror-symmetrically relative to each other relative to the transverse direction Q1 (as shown in the Figure 2 It is conceivable that one, two or more pairs are arranged along the direction of travel for processing the stone and/or concrete surface 100.
  • a workpiece 1, in particular a stone and/or concrete surface 100 can be processed not only precisely but also particularly cost-effectively.

Landscapes

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  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche sowie einer Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche gemäß den jeweiligen Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 8.
  • Insbesondere betrifft die vorliegende Anmeldung unter anderem auch eine entsprechende Curlingmaschine, welche durch die hier beanspruchte Vorrichtung realisiert sein kann.
  • IT UB20 152 394 A1 betrifft die Behandlungen der Oberfläche von Keramikfliesen und eine Schleifbürstenmaschine hierzu. Die Maschine weist eine Reihe von Bearbeitungswerkzeugen auf, die beispielsweise durch Scheiben aus Schleifmaterial oder kreisförmigen Bürsten oder Ringbürsten bestehen können. Die Bearbeitungswerkzeuge werden an den Enden der Wellen getragen.
  • WO 2015/144274 A1 betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung mit Bürsten-, Schleif- und Polierwerkzeugen, die sich zentral oder exzentrisch drehen und gleichzeitig planetenartig und gegebenenfalls oszillierend umkreisen. Die stufenlose Drehung und gleichzeitig die stufenlose Umlaufbahn einer unbegrenzten Anzahl von Werkzeugköpfen erfolgt über zwei führungsfreie Antriebskettenbaugruppen, die jeweils einen frequenzgeregelten Motor und einen äußeren und einen inneren Kettenriemen besitzen.
  • US 2 680 938 A betrifft eine Vorrichtung zur Konditionierung von Metallbahnen.
  • DE 30 31 411 A1 betrifft einen Projektionsschirm sowie dessen Herstellungsprozess. Zu diesem Zweck wird eine raue Oberfläche von einer Bürste, die in Kontakt mit der und über die Oberfläche des Elements bewegt wird.
  • CN 107 855 889 A beschreibt eine Entgratungsmaschine. Die Entgratungsmaschine umfasst eine Maschinenbasis, eine Fördervorrichtung zum Fördern eines Werkstücks, einen universellen Rollbürstenschleifmaschinenkopf zum Entgraten von Kanten und Löchern des Werkstücks und einen Schleifbandschleifmaschinenkopf zum Schleifen der auf der Maschine angeordneten Werkstückoberfläche. Der universelle Rollbürstenschleifmaschinenkopf und der Schleifbandschleifmaschinenkopf befinden sich beide über der Fördereinrichtung. Durch die Kombination des universellen Walzenbürstenschleifmaschinenkopfs und des Schleifbandschleifmaschinenkopfs kann der Oberflächenbehandlungsbearbeitungsvorgang beendet werden, während das Werkstück die Fördervorrichtung passiert.
  • EP 0 401 462 A2 , welche den Oberbegriff der Ansprüche 1 und 8 offenbart, betrifft ein Verfahren zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche von mehreren Werkstücken auf einer sich bewegenden Unterlage mit einer Streifenbürste an gegenüber liegenden Ständern sowie optional zur Nachbearbeitung eine Walzenbürste an ebenfalls gegenüber liegenden entsprechenden Ständern. Die Streifenbürste kann mit einem Oszillationsantrieb ausgestattet sein.
  • Bei bereits aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren handelt es sich in der Regel Durchlaufverfahren. Über dem Transportsystem können sich Tunnelaufbauten befinden, welche die entsprechende Curlingstation aufnehmen können.
  • Eine aus dem Stand der Technik bekannte Curlingstation kann aus einer gelagerten Welle bestehen, welche durch einen direkten oder indirekten Motorantrieb angetrieben wird.
  • Auf der Welle können Rundbürsten mit zum Beispiel einem Durchmesser von 350mm aus widerstandsfähigen, beschichteten Kunststoffborsten, die mit einer Geschwindigkeit von beispielsweise 600 Umdrehungen pro Minute arbeiten, befinden.
  • Die Welle kann eine Bearbeitungsbreite von bis zu 1200mm mit einem Überstand von 50mm pro Seite bieten. Der Antriebsstrang wird dabei beispielhaft durch einen Stellmotor mit einer gelagerten Welle in der Höhe verstellt.
  • Insbesondere haben aus dem Stand der Technik bekannte Vorrichtungen (welche Curlingstationen sind oder umfassen) mehrere, zum Beispiel zwei, insbesondere bevorzugt vier Curlingstationen oder Rotationsbürsten, die unterschiedlich zueinander in horizontaler Richtug geneigt und/oder versetzt zueinander angeordnet sind.
  • Ein solcher Winkel der einzelnen Stationen kann dadurch definiert sein, dass die Polierbürsten um eine Rotationsachse rotieren und die Rotationsachsen in horizontaler Richtung zueinander in einem Winkel verstellt sind.
  • Jede der Rotationsbürsten erzeugt auf der zu bearbeitenden Oberfläche Schleif- und/oder Polierrillen, welche einen entsprechenden Richtungsglanzeffekt der Oberfläche in Richtung und aus Sicht dieser Schleif- und/oder Polierrillen erzeugt.
  • Dabei ist aus dem Stand der Technik unter anderem bekannt, einen Bürstensatz auszuwählen, der mindestens 5cm pro Seite über eine zu bearbeitende Gesteins- und/oder Betonoberfläche hinausragt. In diesem Falls wird somit eine Polierung und/oder anderweitige Oberflächenbearbeitung durch eine um beidseits 10cm verringerte effektive Bearbeitungslänge der Bürste realisiert, wobei oftmals pro Format und Produkt, das heißt, pro Form und pro Gesteins- und Betonoberfläche ein eigener Bürstensatz angelegt werden muss. Das heißt, es müssen entsprechende Rundbürsten oftmals nicht nur aufgrund von Verschleiß, sondern insbesondere auch wegen unterschiedlicher Bearbeitungsbedürfnisse ausgewechselt werden. Dies ist mitunter sehr zeitaufwendig. Auch mussten, um verschiedene Schleifrichtungen auf dem Werkstück erzeugen zu können, in der Regel mehrere, insbesondere vier, Oberflächenbearbeitungselemente hintereinander und zudem auch in einem Winkel angestellt zueinander, geschalten werden. Dies kann im Rahmen der vorliegenden Idee wegfallen und ist zumindest nicht mehr zwingend notwendig.
  • Es ist daher unter anderem eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung eines Gesteins und/oder Betonoberfläche anzubieten, welches nicht nur einfach durchzuführen ist, sondern auch ebenso kostengünstig ist und gleichzeitig auf verschiedenste Gesteins- und/oder Betonoberflächen anwendbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand der Ansprüche 1 und 8 gelöst.
  • Das hier beschriebenen erfindungsgemäße Verfahren zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche umfasst zunächst einen ersten Schritt, durch welchen ein zu bearbeitendes Werkstück bereitgestellt wird, welches die bearbeitende Gesteins- und/oder Betonoberfläche ausbildet. Bei dem zu bearbeitenden Werkstück kann es sich um ein rohes Werkstück handeln (mit völlig unbearbeiteter Oberfläche) oder aber um ein bereits vorbearbeitetes Werkstück. Zum Beispiel ist das Werkstück eine Betonplatte und/oder ein Pflasterstein.
  • Nach dem Bereitstellen des zu bearbeitenden Werkstücks wird in einem nächsten Schritt eine Bearbeitungsmaschine bereitgestellt, welche zumindest ein Oberflächenbearbeitungselement aufweist, mittels welchem durch mechanischem Oberflächenabtrag die Oberfläche bearbeitet wird, wobei das Oberflächenbearbeitungselement zumindest während eines direkten mechanischen Kontakts der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche um eine Rotationsachse rotiert wird, um durch diese Rotation den schleifenden Kontakt mit der bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche zu erzeugen. Vorzugsweise wird die obig beschriebene Oberflächenbearbeitung allein durch den mechanischen Oberflächenabtrag des Oberflächenbearbeitungselements erzeugt.
  • Unter "mechanischen Oberflächenabtrag" fällt jedweder Materialabtrag von der Gesteins- und/oder Betonoberfläche. Darunter fällt auch ein Polieren sowie ein mechanischer Abtrag in tiefer gehende Schichten der Gesteins- und/oder Betonoberfläche. Zum Beispiel fällt einen mechanischen Materialabtrag im Sinne der jedoch kein Fräsen und/oder kein Bohren. Vorzugsweise erzeugt der mechanische Materialabtrag eine polierte und/oder bearbeitete Oberfläche, welche Bearbeitungsrillen aufweist. Diese Bearbeitungsrillen sind jedoch für den äußeren Betrachter vorzugsweise lediglich als Polierrillen erkennbar, welche zum Beispiel durch Borsten einer Rotationsbürste erzeugt sind. Insbesondere unter entsprechenden Lichtverhältnissen sind daher entsprechende Polierrichtungen erkennbar. Zudem kann unter einem mechanischen Materialabtrag auch ein Feilen fallen.
  • Im Sinne der Erfindung bedeutet "polieren" ein Verfahren, bei dem der Zustand der polierten Oberfläche von einer zum Beispiel matten Oberfläche mit nur geringer Lichtreflektion zu einer, insbesondere in zumindest einer Betrachtungsrichtung glänzenden Fläche mit starker Lichtreflektion poliert wird. Im Sinne der Erfindung heißt "mechanischer Materialabtrag" auch ein satinieren und/oder bürsten.
  • Gemäß der Erfindung erfährt neben der Rotation das Oberflächenbearbeitungselement zumindest einen Antrieb in einer von einer Rotationsrichtung verschiedenen Antriebsrichtung.
  • Mit anderen Worten wird in dieser Erfindung unter anderem vorgeschlagen, dass anstatt das Oberflächenbearbeitungselement lediglich um die Rotationsachse zu rotieren, das Oberflächenbearbeitungselement neben der Rotation, und insbesondere auch unabhängig von der Rotation, weitere Bewegung erfährt.
  • Hierzu kann die entsprechende Vorrichtung, insbesondere die entsprechende Bearbeitungsmaschine ein Antriebselement, wie zum Beispiel einen Motor, das heißt, einen elektrisch, pneumatisch oder sonst wie betriebenen Motor umfassen, welcher entweder den Antrieb in der von der Rotationsrichtung verschiedenen Antriebsrichtung (= Antriebsrichtung) alleine bewerkstelligt oder aber ein solcher Motor sowohl die Rotation als auch den Antrieb in der von der Rotationsrichtung verschiedenen Antriebsrichtung durchführt.
  • Denkbar ist, dass die Bearbeitungsmaschine ein Wahl- und/oder Einstellelement umfasst, mittels welchen zwischen einen der beiden Antriebe gewählt werden kann. Denkbar ist jedoch auch, dass die beiden Antriebsrichtungen (das heißt, die Rotation und der Antrieb in der Antriebsrichtung) von verschiedenen Antriebselementen, insbesondere von verschiedenen Motoren bewerkstelligt wird.
  • Durch den hier unter anderem vorgeschlagenen Antrieb des entsprechenden Oberflächenbearbeitungselements kann daher in besonders individueller und kostengünstiger Art und Weise bewerkstelligt werden, dass eine Oberflächenbearbeitung, insbesondere eine Politur, je nach den Wünschen des Bearbeiters und den Anforderungen des Werkstückes durchgeführt werden kann, insbesondere ohne, dass entsprechende Bürsten ausgetauscht werden müssen. Der Antrieb in der Antriebsrichtung ermöglicht nämlich eine individuelle Einstellung der Polierrichtung und/oder der Poliertiefe neben den eigentlichen Schleifeigenschaften der Rotationsbewegung des Oberflächenbearbeitungselements. Es kann mit dem Antrieb auch eine individuelle Einstellung eines Satinierens und/oder Bürstens durchgeführt werden. Besonders vorteilhaft kann daher für die hier obig beschriebene Oberflächenbearbeitung ein und dieselbe Bürste und/oder ein und derselbe Bürstensatz für alle Werkstücke genutzt werden.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird zunächst ein zu bearbeitendes Werkstück bereitgestellt wird, welches die zu bearbeitende Gesteins- und/oder Betonoberfläche ausbildet, wobei in einem darauf folgenden Schritt oder einem davor angeordneten Schritt eine Bearbeitungsmaschine bereitgestellt wird, welche zumindest ein Oberflächenbearbeitungselement aufweist, mittels welchem durch mechanischen Oberflächenabtrag die Oberfläche bearbeitet wird, wobei das Oberflächenbearbeitungselement zumindest während eines direkten mechanischen Kontaktes mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche um eine Rotationsachse rotiert wird, um durch diese Rotation den schleifenden Kontakt mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche zu erzeugen.
  • Erfindungsgemäß erfährt neben der Rotation des Oberflächenbearbeitungselements dieses Oberflächenbearbeitungselement zumindest einen Antrieb in einer von einer Rotationsrichtung verschieden Antriebsrichtung.
  • Es handelt sich bei dieser Antriebsrichtung um keine Rotation des Oberflächenbearbeitungselements, insbesondere um keine Rotation des Oberflächenbearbeitungselements. Der Antrieb erzeugt eine Bewegung des Oberflächenbearbeitungselement in einer linearen oder kurvenförmigen Gestalt, relativ zu der am Hallenboden montierten Vorrichtung.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform handelt es sich bei dem Oberflächenbearbeitungselement um eine Rotationsbürste oder um einen Rotationsschleifstein.
  • Im Falle einer Rotationsbürste kann diese aus einer Bürstenwelle bestehen, an welcher Rundbürsten befestigt sind. Diese Rundbürsten können mit beschichteten Kunststoffbürsten sein. Die Rotationswelle ist vorzugsweise ein längliches Stangenelement.
  • Zum Beispiel weist eine derartige Rotationsbürste einen Durchmesser (inklusive der radial um die Rotationswelle der Rotationsbürste angeordnete Bürsten) von wenigstens 100mm und höchstens 600mm, bevorzugt von wenigstens 200mm und höchstens 400mm und ganz besonders bevorzugt von wenigstens 300mm und höchstens 380mm auf.
  • Die Antriebsrichtung ist verschieden von einer Durchlaufrichtung und/oder verschieden von einer Rotationsrichtung des Werkstücks und/oder der Rotationsrichtung des Oberflächenbearbeitungselements.
  • Eine Durchlaufrichtung im Sinne des obig beschriebenen Verfahrens ist diejenige Richtung, entlang welcher das Werkstück durch die Bearbeitungsmaschine hindurchgeführt und währenddessen bearbeitet wird. Dabei kann es sich bei der Durchlaufrichtung um einen geradlinigen und/oder um einen gekrümmten oder sonst wie kurvenförmig ausgebildeten Pfad handeln.
  • Der Antrieb des Oberflächenbearbeitungselemts umfasst einen Oszillationsantrieb in Richtung der Antriebsrichtung. Hierzu kann die Bearbeitungsmaschine einen zusätzlichen Motor aufweisen, welcher das Oberflächenbearbeitungselement in Richtung der Antriebsrichtung bewegt. Die Oszillationsbewegung erzeugt eine Schleifung mit zumindest einer von der Durchlaufrichtung abweichenden Richtungskomponente. Abhängig von der Oszillationsfrequenz und/oder der Durchlaufgeschwindigkeit können damit Reflexionseigenschaften der Rillen eingestellt werden.
  • Bei dem hier vorgeschlagenen Oszillationsantrieb kann es sich um einen solchen Antrieb handeln, bei dem das Oberflächenbearbeitungselement entlang der Antriebsrichtung und relativ zu dem Werkstück und/oder relativ zu der Bearbeitungsmaschine hin und her, insbesondere periodisch, bewegt wird. Bei der Antriebsrichtung kann es sich um eine Querrichtung handeln, welche senkrecht zur der Durchlaufrichtung verläuft entlang einer Horizontaltransportebene verläuft. Dies geschieht dann vorzugsweise auf Basis einer sogenannten Oszillationsfrequenz, die insbesondere mittels des obige beschriebenen Einstellelements eingestellt werden kann.
  • Die Oszillationsfrequenz beträgt vorzugsweise wenigstens 0,2Hz und höchstens 90Hz, bevorzugt wenigstens 0,8Hz und höchstens 45Hz. Dieser Frequenzbereich stellt sicher, dass die Beton- und/oder Gesteinsoberfläche keine strukturellen Schäden während des Schleifens erleiden. Eine höhere Frequenz würde starke Querrillen erzeugen, während eine zu niedrige Frequenz tiefe Längsrillen erzeugen würde. Beide Extrema würden auf Kosten der mechanischen Stabilität des Werkstückes gehen.
  • Eine Oszillationslänge des Oberflächenbearbeitungselements (maximale Pendelamplitude) beträgt zumindest 3cm bis höchstens 30cm.
  • Zudem bietet ein derartiger Oszillationsantrieb den Vorteil, dass etwaige seitliche Bearbeitungsüberstände des Oberflächenbearbeitungselements teilweise, vorzugsweise jedoch vollständig vermieden, werden können. Ein Bearbeitungsüberstand des Oberflächenbearbeitungselements ist ein solcher Längenbereich des Oberflächenbearbeitungselements, welcher zwar polierende und/oder bürstende Eigenschaften aufweist, jedoch während des Betriebs teilweise oder vollständig ungenutzt bleibt. Die obig beschriebene Ausführungsform kann daher einen derartig ungenutzten Bearbeitungsbereich des Oberflächenbearbeitungselements teilweise oder vollständig vermeiden.
  • Im Falle einer Rotationsbürste ergibt sich der zusätzliche Vorteil, dass der ungenutzte Bereich der Rotationsbürste seitlich des Werkstücks nicht mehr in Eingriff mit seitlich angeordneten Linealen und/oder einer Kühlflüssigkeit und/oder einem Fördergut und/oder sonstigen, seitlich des Werkstücks positionierten Elementen der Bearbeitungsmaschine ungewollt in Kontakt tritt.
  • Dies wurde nämlich in der Vergangenheit oftmals beobachtet, da ein Abstand der Rotationswelle der Rotationsbürste in senkrechter Richtung von dem Werkstück, insbesondere mit zunehmendem Gebrauch des Oberflächenbearbeitungselements, immer weiter verringert werden musste, um trotzdem noch einen ausreichenden schleifenden Effekt zu erhalten. Da jedoch im Überstandbereich die ungenutzten Borsten unverändert lang war (oftmals sogar eine maximale Länge aufweisen), sodass diese noch unverändert langen Bürsten, im Gegensatz zum genutzten Bereich der Rotationsbürste, seitlich des Werkstücks in Eingriff zum Beispiel einer angelegten Lineal traten, was regelmäßig zur Zerstörung des Lineals oder sogar zur Zerstörung des Förderguts führte.
  • Ein Element der vorliegenden Erfindung ist es daher auch einen derart ungenutzten Borstenbereich zu vermeiden.
  • Zum Beispiel kann unter anderem auch im Rahmen des obig beanspruchten Oszillationsbetriebs eine Länge der Rotationsbürste, also eine solche Länge, entlang derer die Rotationsbürsten angeordnet sind, sogar verkürzt gewählt, nämlich derart, dass erst durch den Oszillationsbetrieb eine vollständige Längen- und/oder Quer- und/oder Schrägabdeckung des Werkstücks erreicht wird.
  • Dies ist insbesondere auch dadurch möglich, als dass die entsprechende Länge der Rotationsbürste kürzer gewählt wird, als eine (maximale) Breite und/oder Diagonalbreite des Werkstückes. Denkbar ist nämlich, dass die Rotationsbürste in einem Anstellwinkel geneigt, relativ zur Durchlaufrichtung angeordnet ist. Solche Rotationsbürsten sind daher relativ zur Durchlaufrichtung schräg angeordnet, wobei die so entstehende Anordnungsschräge erst dann vollständig abgedeckt werden kann, wenn eine entsprechende Oszillation entlang der Schräge durchgeführt wird.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist eine Umdrehungsrate des Oberflächenbearbeitungselements um dessen Rotationsachse wenigstens 200 U/min und höchstens 1200 U/min, bevorzugt wenigstens 400 U/min und höchstens 800 U/min, besonders bevorzugt wenigstens 500 U/min und höchstens 700 U/min.
  • Die obig beschriebene und damit beispielhaft beanspruchte Umdrehungsrate stellt daher sicher, dass das zu bearbeitende Werkstück und insbesondere die zu bearbeitende Gesteins- und/oder Betonoberfläche polierend bearbeitet werden kann.
  • Als Poliermaterial kann im Sinne der Erfindung, zum Beispiel einzig, die entsprechende schleifende Oberfläche des Oberflächenbearbeitungselements in Frage kommen. Insofern können in einer Ausführungsform lediglich die obig beschriebenen Rotationsbürsten zum Polieren verwendet werden. Ein derartiges Verfahren wäre daher frei von jeglichen weiteren Polierschritten und/oder Poliermitteln.
  • Alternativ ist jedoch vorstellbar, dass neben dem obig beschriebenen Oberflächenbearbeitungselement ein weiterer Schritt, beispielsweise im Rahmen einer Grob- oder Feinpolitur vor das Oberflächenbearbeitungselement oder nach dem Oberflächenbearbeitungselement in Durchlaufrichtung geschaltet wird.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform beträgt die Vorschubgeschwindigkeit des Werkstücks und/oder des Oberflächenbearbeitungselements in Durchlaufrichtung wenigstens 0,5 m/min und höchstens 10 m/min, bevorzugt wenigstens 2 m/min und höchstens 6 m/min. Durch diesen Vorschubbereich kann sichergestellt werden, dass die Gestein- und/oder Betonoberfläche zunächst nicht bricht oder sonstige Materialschädigungen erfährt. Ein weiterer Vorteil kann jedoch auch dahin gesehen werden, dass entsprechende Abschleifartefakte (Politurrichtung, Curlingrichtung etc.) besonders gut und kostengünstig definiert werden können.
  • Gemäß der Erfindung sind entlang der Durchlaufrichtung zumindest zwei Oberflächenbearbeitungselemente in gleichem oder unterschiedlichem Winkel relativ zu der Durchlaufrichtung angeordnet, insbesondere wobei die beiden Oberflächenbearbeitungselemente richtungs- und/oder zeitsynchron angetrieben werden.
  • Denkbar ist, dass in Durchlaufrichtung ein erstes Oberflächenbearbeitungselement, beispielsweise in Form der Rotationsbürste im Uhrzeigersinn rotiert wird und in Durchlaufrichtung darauffolgend ein weiteres Oberflächenbearbeitungselement entgegen der Durchlaufrichtung betrieben wird. Zum Beispiel werden die beiden Oberflächenbearbeitungselemente mit gleicher oder unterschiedlicher Umdrehungszahl angetrieben. Vorzugsweise ist die Umdrehungszahl jedoch in beiden Richtungen dieselbe. Ein Anpressdruck der beiden Oberflächenbearbeitungselemente in Richtung des Werkstückes ist vorzugsweise im Wesentlichen, vorzugsweise im Rahmen der Fertigungstoleranz, exakt der Gleiche.
  • Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche.
  • Insbesondere kann das hier beschriebene Verfahren mit einer im Folgenden beschriebenen Vorrichtung durchgeführt werden, das heißt für die nunmehr beschriebene Vorrichtung sind alle für das obig beschriebene Verfahren offenbarten Merkmale offenbart und umgekehrt.
  • Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst die Vorrichtung zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche zumindest eine Transport- und/oder Fixiervorrichtung, welche ein zu bearbeitendes Werkstück bewegt und/oder fixiert.
  • Die Transport- und Fixiervorrichtung kann eigens dafür vorgesehen, das Werkstück entlang der Durchlaufrichtung zu transportieren.
  • Des Weiteren umfasst die beschriebene Vorrichtung zumindest eine Bearbeitungsmaschine, welche zumindest zwei Oberflächenbearbeitungselemente aufweist, welches relativ zu der zu bearbeitenden Oberfläche bewegbar sind, sodass, mittels mechanischem Oberflächenabtrags die Oberfläche bearbeitbar ist, wobei die Oberflächenbearbeitungselemente zumindest während eines direktem mechanischem Kontakts mit der zu bearbeitenden Gesteins- und oder Betonoberfläche um eine Rotationsachse rotiert werden, um durch die Rotation einen Schleifenden Kontakt mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche zu erzeugen.
  • Neben der Rotation der Oberflächenbearbeitungselemente erfährt daher jedes Oberflächenbearbeitungselement zumindest einen Antrieb in einer von einer Rotationsrichtung verschiedenen Antriebsrichtung.
  • Dabei kann der hier beschriebene Antrieb in der gleichen Form und Ausgestaltung wie im Zusammenhang mit dem obig beschriebenen Verfahren dargestellt und implementiert sein. Im Folgenden wird die Erfindung anhand zweier Figuren näher beschrieben.
  • Dabei zeigt die Figur 1 eine Seitenansicht eines Verfahrens zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche, wobei
    die Figur 2 eine Draufansicht des in der Figur 1 dargestellten Vorganges, wobei im Unterschied zur Figur 1 ein Anstellwinkel von größer Null gewählt ist.
  • In den Figuren sind gleiche oder gleich wirkende Bestandteile jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Wie aus der Figur 1 erkannt werden kann, ist dort eine Vorrichtung 1000 zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche dargestellt.
  • Die Vorrichtung 1000 umfasst eine Transport- und/oder Fixiervorrichtung 5, welche ein zu bearbeitendes Werkstück 1 entlang einer Durchlaufrichtung D1 führt und transportiert. Darüber hinaus umfasst die Vorrichtung 1000 eine Bearbeitungsmaschine 2, welche zumindest zwei Oberflächenbearbeitungselemente 3 aufweist, welche relativ zu der zu bearbeitenden Oberfläche 100 bewegbar sind, sodass mittels mechanischem Oberflächenabtrags die Oberfläche 100 bearbeitbar ist, wobei die Oberflächenbearbeitungselemente 3 zumindest während eines direktem mechanischen Kontakts mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche 100 um eine Rotationsachse R1 rotiert werden, um durch diese Rotation den schleifenden Kontakt mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche 100 zu erzeugen.
  • Dabei ist neben einer Rotation R10 jedes Oberflächenbearbeitungselements 3 um die Rotationsachse R1 zudem dargestellt, dass in die Blattrichtung hinein das Oberflächenbearbeitungselement 3 im Rahmen eines vorliegend oszillierenden Antriebs entlang einer Antriebsrichtung A1 angetrieben wird. Insbesondere wird nämlich jedes Oberflächenbearbeitungselement 3 um eine Rotationrichtung R20 rotiert, wobei im vorliegenden Ausführungsbeispiel jedes Oberflächenbearbeitungselement 3 in Form einer Rotationsbürste mit entsprechender Rotationswelle und entsprechenden Rotationsborsten 31 dargestellt ist.
  • Dabei wird das Werkstück 1 mit einer Vorschubgeschwindigkeit V1 entlang der Durchlaufrichtung D1 bewegt. Zudem wird das Werkstück 1 mit einer vorher eingestellten Oszillationsfrequenz in einer Q1 Querrichtung über das Werkstück 1 hin- und herbewegt.
  • Es sei darauf hingewiesen, dass in der Figur 1 der dort gezeigt Anstellwinkel 301 gegenüber der Durchlaufrichtung Null Grad beträgt, dieser Anstellwinkel 301 wie in der Figur 2 gezeigt, auch einen von Null Grad verschiedenen Winkel aufweisen kann.
  • Besonders eingängig ist der jeweilige Anstellwinkel 301 der Rotationsbürsten relativ zur Durchlaufrichtung D1 erkennbar aus der Figur 2 dargestellt.
  • In der Figur 2 ist nämlich dargestellt, dass die Bearbeitungsmaschine 2 zunächst ein erstes Oberflächenbearbeitungselement 3 aufweist, welches in einem ersten Anstellwinkel 301 relativ zur Durchlaufrichtung angestellt ist, wobei ein zweites Oberflächenbearbeitungselement 3 ebenfalls in Form einer Rotationsbürste ausgebildet ist und in zwar dem gleichen Anstellwinkel, jedoch in entsprechend entgegengesetzter Richtung angestellt ist. Ein derartiger Winkel dieses zweiten Oberflächenbearbeitungselements relativ zu der Querrichtung Q1 ist daher als ein negativer Winkel zu verstehen. Beide Winkel heben sich vorzugsweise daher auf und sind bis auf die Gradzahl exakt gegenläufig zueinander angestellt.
  • Vorzugsweise sind die Oberflächenbearbeitungselemente 3 entlang der Durchlaufrichtung D1 jeweils paarweise zueinander angeordnet, wobei ein Paar von Oberflächenbearbeitungselementen 3 aus zwei Oberflächenbearbeitungselementen 3 besteht, welche jeweils spiegelsymmetrisch relativ zur Querrichtung Q1 zueinander angestellt sind (wie dies in der Figur 2 gezeigt ist). Denkbar ist, dass entlang der Durchlaufrichtung ein, zwei oder mehr Paare zur Bearbeitung der Gesteins- und/oder Betonoberfläche 100 angeordnet sind.
  • Durch diese Art und Weise kann auf kostengünstige Art, ein Werkstück 1, insbesondere eine Gesteins- und/oder Betonoberfläche 100 nicht nur exakt, sondern auch besonders kostengünstig bearbeitet werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Werkstück
    2
    Bearbeitungsmaschine
    3
    Oberflächenbearbeitungselement
    5
    Transport- und/oder Fixiervorrichtung
    100
    Gesteins- und/oder Betonoberfläche
    301
    Anstellwinkel
    R1
    Rotationsachse
    R10
    Rotation
    R20
    Rotationsrichtung
    A1
    Antriebsrichtung
    D1
    Durchlaufrichtung
    H1
    Haupterstreckungsrichtung
    H10
    Haupterstreckungsebene
    V1
    Vorschubgeschwindigkeit
    1000
    Vorrichtung

Claims (15)

  1. Verfahren zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche (100) eines Werkstücks (1) mit einer Bearbeitungsmaschine (2),
    gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
    a) Bearbeiten des Werkstücks (1) mit einem Bürstensatz der Bearbeitungsmaschine (2) aus mindestens zwei identisch gestalteten Oberflächenbearbeitungselementen (3), mittels welchen durch mechanischen Oberflächenabtrag der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche (100) des zu bearbeitenden Werkstückes (1) ein Materialabtrag erfolgt;
    b) wobei das Werkstück (1) mit einer Vorschubgeschwindigkeit (V1) entlang der Durchlaufrichtung (D1) bewegt wird;
    c) wobei jedes Oberflächenbearbeitungselement (3) zumindest während eines direkten mechanischen Kontakts mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche (100) individuell um eine Rotationsachse (R1) rotiert wird, wobei die Rotationsachse (R1) parallel zur Oberfläche (100) des Werkstücks (1) angeordnet wird, und dadurch eine Rotation (R10) erfährt, um durch diese Rotation (R10) einen schleifenden Kontakt mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche (100) zu erzeugen, wobei das Oberflächenbearbeitungselement (3) um eine individuell eingestellte Rotationsrichtung (R20) rotiert wird; und
    d) wobei jedes Oberflächenbearbeitungselement (3) mit einem eigenen Oszillationsantrieb in Richtung einer individuell eingestellten Antriebsrichtung (A1) angetrieben wird, wobei der Oszillationsantrieb das Oberflächenbearbeitungselement (3) entlang der individuell eingestellten Antriebsrichtung (A1) und relativ zu dem Werkstück (1) periodisch bewegt, wobei die individuell eingestellte Antriebsrichtung (A1) von der Durchlaufrichtung (D1) des Werkstücks (1) durch die Bearbeitungsmaschine (2) und von der individuell eingestellten Rotationsrichtung (R20) des Oberflächenbearbeitungselements (3) verschieden eingestellt werden kann.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei mit einer vorher individuell eingestellten Oszillationsfrequenz das mindestens eines der Oberflächenbearbeitungselemente (3) in einer Querrichtung (Q1) senkrecht zur Durchlaufrichtung (D1) über dem Werkstück (1) hin- und herbewegt wird, wobei die individuell eingestellte Antriebsrichtung (A1) der Querrichtung (Q1) entspricht.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei mindestens eines der Oberflächenbearbeitungselemente (3) mit dessen individuell eingestellter Rotationsachse (R1) in horizontaler Richtung um einen individuell eingestellten Anstellwinkel (301) relativ zur Durchlaufrichtung (D1) geneigt angeordnet wird und mit einer vorher individuell eingestellten Oszillationsfrequenz das Oberflächenbearbeitungselement (3) in Querrichtung (Q1) senkrecht zur Durchlaufrichtung (D1) über dem Werkstück (1) hin- und herbewegt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei entlang der Durchlaufrichtung (D1) zumindest zwei Oberflächenbearbeitungselemente (3) in horizontaler Richtung in gleichem oder unterschiedlichem Winkel relativ zu der Durchlaufrichtung (D1) angeordnet werden, wobei die beiden Oberflächenbearbeitungselemente (3) richtungs- und/oder zeitsynchron angetrieben werden.
  5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Oberflächenbearbeitungselemente (3) Rotationsbürsten oder Rotationsschleifsteine sind.
  6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Umdrehungsrate mindestens eines der Oberflächenbearbeitungselemente (3) um dessen Rotationsachse (R1) wenigstens 200 U/min und höchstens 1000 U/min, bevorzugt von wenigstens 400 U/min und höchstens 800 U/min, besonders bevorzugt von wenigstens 500 U/min und höchstens 700 U/min, beträgt.
  7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei eine Vorschubgeschwindigkeit (V1) des Werkstücks (1) in der Durchlaufrichtung (D1) wenigstens 0,5 m/min und höchstens 10 m/min, bevorzugt wenigstens 2m/min und höchstens 6m/min, beträgt.
  8. Vorrichtung (1000) zur Oberflächenbearbeitung einer Gesteins- und/oder Betonoberfläche (100) eines Werkstücks (1), mit zumindest einer Transport- und/oder Fixiervorrichtung (5) für das zu bearbeitende Werkstück (1) und zumindest einer Bearbeitungsmaschine (2), mit der ein mechanischer Oberflächenabtrag einer zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche (100) des Werkstücks (1) erfolgt, gekennzeichnet durch:
    - einen Bürstensatz der Bearbeitungsmaschine (2) aus mindestens zwei identisch gestalteten Oberflächenbearbeitungselementen (3), die während eines direkten mechanischen Kontakts mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche (100) um ihre jeweilige Rotationsachse (R1) rotieren, wobei die Rotationsachsen (R1) parallel zur Oberfläche (100) des Werkstücks (1) angeordnet sind, und dadurch eine Rotation (R10) erfahren und durch diese Rotationen (R10) einen schleifenden Kontakt mit der zu bearbeitenden Gesteins- und/oder Betonoberfläche (100) haben und wobei die Oberflächenbearbeitungselemente (3) jeweils eine individuell einstellbare Rotationsrichtung (R20) aufweisen; und
    - einen eigenen Oszillationsantrieb für jedes Oberflächenbearbeitungselement (3), der das jeweilige Oberflächenbearbeitungselement (3) in Richtung einer individuell einstellbaren Antriebsrichtung (A1) bewegt, so dass das Oberflächenbearbeitungselement (3) in der individuell einstellbaren Antriebsrichtung (A1) und relativ zu dem Werkstück (1) periodisch bewegbar ist und die individuell einstellbare Antriebsrichtung (A1) von einer Durchlaufrichtung (D1) des Werkstücks (1) durch die Bearbeitungsmaschine (2) und von der Rotationsrichtung (R20) verschieden ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei jeweilige Anstellwinkel (301) der Oberflächenbearbeitungselemente (3) in horizontaler Richtung relativ zu einer Durchlaufrichtung (D1) des Werkstücks (1) individuell einstellbar sind und die Oszillationsantriebe die Oberflächenbearbeitungselemente (3) in Richtung der jeweiligen Antriebsrichtung (A1) bewegen, so dass die Oberflächenbearbeitungselemente (3) in der jeweiligen Antriebsrichtung (A1) und relativ zu dem Werkstück (1) periodisch bewegbar sind.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Oberflächenbearbeitungselemente (3) Rotationsbürsten oder Rotationsschleifsteine sind, die zumindest während eines direkten mechanischen Kontakts mit der zu bearbeitenden Gesteins- und oder Betonoberfläche (100) um ihre jeweilige Rotationsachse (R1) rotieren.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, wobei die Oberflächenbearbeitungselemente (3) entlang der Durchlaufrichtung (D1) jeweils paarweise zueinander angeordnet sind.
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei entlang der Durchlaufrichtung (D1) zumindest ein Paar aus den Oberflächenbearbeitungselementen (3) angeordnet ist.
  13. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Anstellwinkel (301) des ersten und des weiteren Oberflächenbearbeitungselements (3) gegenüber der Durchlaufrichtung (D1) Null Grad in horizontaler Richtung beträgt.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 9, wobei ein Anstellwinkel (301) des ersten und des weiteren Oberflächenbearbeitungselements (3) gegenüber der Durchlaufrichtung (D1) von Null Grad verschieden in horizontaler Richtung beträgt.
  15. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das erste Oberflächenbearbeitungselement (3) in einem ersten Anstellwinkel (301) in horizontaler Richtung relativ zur Durchlaufrichtung angestellt ist und das weitere Oberflächenbearbeitungselement (3) in dem gleichen Anstellwinkel (301) in horizontaler Richtung, jedoch in entsprechend entgegengesetzter Richtung angestellt ist.
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