EP3790681A1 - Vorrichtung und verfahren zum heraustrennen eines werkstücks - Google Patents

Vorrichtung und verfahren zum heraustrennen eines werkstücks

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EP3790681A1
EP3790681A1 EP19726906.1A EP19726906A EP3790681A1 EP 3790681 A1 EP3790681 A1 EP 3790681A1 EP 19726906 A EP19726906 A EP 19726906A EP 3790681 A1 EP3790681 A1 EP 3790681A1
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EP
European Patent Office
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strip
workpiece
station
workpieces
residual
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EP19726906.1A
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EP3790681B1 (de
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Bernd Rexroth
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Fritz Stepper GmbH and Co KG
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Fritz Stepper GmbH and Co KG
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Publication date
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    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26D—CUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00—Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/18—Means for removing cut-out material or waste
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D28/00—Shaping by press-cutting; Perforating
    • B21D28/02—Punching blanks or articles with or without obtaining scrap; Notching
    • B21D28/06—Making more than one part out of the same blank; Scrapless working
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D37/00—Tools as parts of machines covered by this subclass
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    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/02—Advancing work in relation to the stroke of the die or tool
    • B21D43/021—Control or correction devices in association with moving strips
    • B21D43/023—Centering devices, e.g. edge guiding
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D43/00—Feeding, positioning or storing devices combined with, or arranged in, or specially adapted for use in connection with, apparatus for working or processing sheet metal, metal tubes or metal profiles; Associations therewith of cutting devices
    • B21D43/28—Associations of cutting devices therewith
    • B21D43/287—Devices for handling sheet or strip material

Definitions

  • the invention relates to a device for separating a number of workpieces from a strip of material having a separation unit which can be fed to the strip of material and in which by loading the material strip the workpiece is detachable from the strip of material, and wherein the device comprises a transport device, by which a workpiece strip containing the workpieces separated from the material strip and at least one residual strip containing the remaining region of the material strip can be moved further in a transport direction.
  • the invention further relates to a method for separating a number of workpieces from the strip of material, wherein the strip of material from a Transport device of a device is fed to a separation station, wherein in this separation station from the strip of material a number of workpieces are removed, wherein a workpiece strip containing these workpieces and at least one of the remaining area of the material strip processed in the separation station containing residual strip are moved out of the separation station.
  • the separation unit of the device in the transport direction of the Materiaist presents a separating station, by means of which the workpiece strip containing the workpieces can be separated in a first plane and the residual strip or strips can be separated into at least one second plane spaced from the first plane.
  • the method according to the invention provides for the workpiece strip and the residual strip or strips to be spatially separated from one another in a separating station arranged downstream in the direction of transport of the strip of material of the separating station, such that the workpiece strip is in a first plane and the residual strip or strips of the material strip in one are transported to the aforementioned first level spaced further level.
  • the measures according to the invention is achieved in an advantageous manner that with the inventive device and the inventive method an efficient production of dimensionally stable workpieces, even of filigrane workpieces, is made possible, as by the measures according to the invention the men during the separation process Deformation forces acting on the workpiece are eliminated or at least substantially reduced.
  • the spatial separation of the residual strip containing the remainders of the strip of material allows a simple removal thereof from the device according to the invention. Another advantage here is that the remainders of the material strip arising during the separation process are coherent, whereby the removal of the residual material is simplified, which likewise contributes to a higher cycle rate.
  • the separating station contains a separating element, which is preferably wedge-shaped. By this separating at least one residual strip is at least laterally wegbewegbar from the transport direction of the strip of material.
  • the separating element of the separating station of the device according to the invention thus facilitates the spatial separation of one or both remaining strips from the workpiece strip containing the workpieces.
  • a further advantageous development of the invention provides that the separating station has at least two channels, wherein at least one residual strip can be guided in the first channel of the workpiece strip and at least one second channel, the invention being provided according to a further advantageous development in that at least one lower guide surface of the at least one second channel is arranged slightly inclined with respect to a working plane of the device.
  • the at least one channel receiving a residual strip extends inclined to the transport direction of the workpiece strip.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of an exemplary embodiment of a device for fl exing a workpiece from a strip-shaped base material
  • FIG. 2 shows a plan view from the direction II of FIG. 1,
  • FIG. 4 shows a detail A of FIG. 3
  • 5 shows a further section along the line AA of FIG. 2
  • FIG. 6 shows a detail A of FIG. 5
  • FIG. 7 shows a section along the line B-B of FIG. 2,
  • FIG. 8 shows a detail B of FIG. 7,
  • FIG. 9 shows a section along the line C-C of FIG. 2,
  • FIG. 10 shows a detail C of FIG. 9,
  • Figure 11 shows a first embodiment of a strip
  • Figure 12 shows a second embodiment of a strip.
  • FIGS. 1 and 2 a device, generally designated 1, for separating out workpieces W from a strip of material S is shown schematically.
  • This is essentially composed of a known and therefore no longer described separation station 10, which in a known manner for separating out a workpiece W from the material strip S is used, and a separating station 20, in which -. as also described below - the workpieces W are spatially separated from the remainder of the material strip S and the remainder of the material strip S is removed.
  • FIG. 2 shows a plan view of the working plane of the device 1, the upper part of the separating station 10 shown in FIG. 1 has been omitted here for reasons of clarity.
  • the material strip S is - in the illustration of Figure 2 - from the right of the device 1 in a per se known ter and therefore not described manner of a transport device (not shown) supplied. It then passes to the separating station 10 and to the separating station 20. A workpiece strip WS containing the workpieces W is led out of the device 1 for further processing of these workpieces W.
  • the remainder of the material strip S here two residual strips S ', S "(see Also FIG. 11) are removed from the device 1 through discharge openings 20a, 20b.
  • the workpiece strip WS and the two remaining strips S 'and S "of the originally planar material strip S lie in different planes. It can be seen from the aforementioned figure that the workpiece strip WS lies below the residual strips S and S ".
  • Such an approach has the advantage that in a simple manner, a precise and dimensionally stable Fler ein of such workpieces W, especially filigree workpieces W, is possible because of the reasons explained below deformation of the workpieces W in the separation process, as in the known devices can occur, eliminated or at least substantially reduced. This is because any deformation forces arising during the separation process are dissipated by the measures described into the two residual strips S ', S "and thus do not lead to a deformation of the workpieces W to be produced.
  • Another advantage of the procedure described is that it is now possible to dissolve even filigree workpieces W in a single separation process from the strip of material S. It is therefore no longer necessary in the case of the described device 1 that the production of such workpieces W takes place in two or more successive partial separation processes. This leads advantageously to an increased production rate.
  • the separation operation performed by the separation station 10 is a shearing operation.
  • the measures described are not limited to such a shearing process. It can also be a punching or a cutting process for Fleraustrennung the workpieces W from a strip of material S are used or another material-separating method, which is based on the action of forces on the material strip S.
  • the changes to be made by the person skilled in the art are obvious to him and therefore need not be described any further.
  • FIG. 4 which shows detail A of FIG. 3 on an enlarged scale, the area of material forming the workpiece W has been separated therefrom by a corresponding loading of the material strip S by the punch of the separating station 10. This material region thus lies in the cutting insert 25 of the separating station 10 on an ejector 26.
  • the workpiece piece W, and thus a workpiece strip WS containing the workpieces W, are thus located below the edge region of the material strip S forming the remaining strips S ', S ".
  • FIGS 5 and 6 now show the separation station 10 in its top dead center.
  • FIG. 6 showing a detail A of FIG. 5 that the ejector 26 of the separating station 10 has been moved upwards, so that the workpiece W has been moved out of the cutting insert 25.
  • the workpiece strip WS containing the workpieces W lies in a first plane and the two residual strips S ', S "lie in a second plane above the abovementioned first plane.
  • Such a separation process is known and therefore need not be further described.
  • the material strip S is advanced further.
  • the workpiece strip WS is guided in a first channel 22a extending in the main body 20 of the separating station 20.
  • the first residual strip S is guided in a channel 22b and the second residual strip S "in a channel 22c of the separating station 20.
  • the channel 22a runs in a substantially straight line in the transport direction, while the channels 22b and 22c extend at an angle to the transport direction and thus to the channel 22a.
  • FIGS. 7 and 8 now show a section along the line BB of FIG. 2.
  • the workpiece W which has been separated out of the strip of material S as described above is thus already in the separating station 20 following the separating station 10.
  • This has - as is apparent in particular from FIG It can be seen - a separating element 21, which is designed wedge-shaped in the embodiment shown here, wherein the narrow end of this wedge-shaped Separierele- element 21 of the separation station 10 faces.
  • the separating element 21 has the task of deflecting the remaining strips S ', S ", which run parallel to one another, to the outside, so that the residual strips S' and S" -as best seen in FIG. 1 -by corresponding discharge openings 20a, 20 b can be removed from the device 1.
  • the separating station 20 has channels 22a, 22b and 22c for the different partial strips WS, S 'and S "of the material strip S led out of the separating station 10, which - in a drawing plane of FIG 2 and thus the working plane 2 of the device 1 orthogonal Z-direction seen - run in different fleas.
  • a central channel 22a which runs in a lower first plane, serves to guide the work piece W containing workpiece strip WS.
  • channels 22b, 22c are arranged, which serve to guide the first residual strip S 'and the second residual strip S ".
  • These two channels 22b, 22c are arranged in a second plane lying above the first plane.
  • the lower guide surface 23b of the channel 22b is not parallel to the lower guide surface 23a of the channel 22a receiving the workpiece strip WS, but slopes slightly outwardly sloping with respect to the working plane 2.
  • the lower guide surface 23c of the channel 22c is also arranged sloping downwards.
  • the channels 22b and 22c receiving the residual strips S 'and S do not run parallel to the channel 22a receiving the workpiece strip WS, but are arranged to extend obliquely outward to this channel 22a.
  • Flier notebook is in an advantageous manner the spatial separation of the workpiece strip WS of the remaining strips S 'and S "allows in a direction inclined to the transport direction.
  • both channels 22b and 22c it is not necessary for both channels 22b and 22c to be inclined at the same time, for certain purposes it may well be sufficient if only one of these two channels 22b, 22c moves away from the channel 22a.
  • FIGS. 9 and 10 now show a section along the line C-C of FIG. 2. It can be seen that the lower guide surface 23c of the channel 22c now again runs approximately parallel to the lower guide surface 23a of the channel 22a. As described above, the two remaining strips S ', S "have already been sufficiently separated by the separating element 21 of the device 1, and above all the residual strip S" guided in the channel 22c is already sufficiently far away from the workpiece strip WS is, further tilting of the remaining strip S "is no longer necessary. As can also be seen from the figure, the wider residual strip S ', which is guided in the channel 22b, partly still above the workpiece strip WS, so that a further lifting of this residual strip S is expedient.
  • channels 22a-22c described herein is exemplary only. It can, depending on the particular application of the device 1, be changed within wide limits.
  • the configuration of the channels 22a-22c depends in particular on the width of the respective strips WS, S 'and S ". It should be chosen such that, on the one hand, the workpiece strip WS can be transported away from the device 1 by the remaining strips S, S "unhindered, and, on the other hand, the residual strips S ', S" can be easily removed from the device 1.
  • the channels 22a-22c are formed as recesses in the main body 20 'of the separating station 20.
  • any configuration is possible in which it is achieved that the strip running in the corresponding channel 22a-22c is channeled in a specific direction, that is, guided in this direction.
  • the term "channel” is thus understood in its broadest meaning and functionally oriented and therefore not limited in geometric-constructive respect to the "trench-like" design shown in the described embodiment.
  • the device 1 preferably has a processing station 30 arranged in front of the separating station 10, in particular a punching or cutting station, which serves to bring the aforementioned openings D into one or preferably both edge regions of the material strip S, by the corresponding material regions be separated out of the strip of material S.
  • a processing station 30 arranged in front of the separating station 10, in particular a punching or cutting station, which serves to bring the aforementioned openings D into one or preferably both edge regions of the material strip S, by the corresponding material regions be separated out of the strip of material S.
  • FIG. 12 now shows a further embodiment of such a material strip.
  • the difference between the material strips S of Figures 11 and 12 is that the material strip S of Figure 11 is now formed in two parts, d. H. he only has the workpiece strip WS and only a residual strip S 'on.
  • the person skilled in the art can see from the above description how he has to modify the device 1 described above.
  • only two guides 22a, 22b are then required and the separating element 21 may preferably also be dispensed with.
  • the described measures advantageously produce a more efficient production of workpieces from a strip-shaped, strip-shaped or plate-shaped basic body such as the material strip S, by way of which the mode of operation of the described device 1 has been explained by way of example. is possible.
  • a further advantage of the measures described is that the workpieces W can now be separated out of the material strip S in a single separation process, whereby the production speed of such a device 1 is markedly increased.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Separation, Sorting, Adjustment, Or Bending Of Sheets To Be Conveyed (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Heraustrennen einer Anzahl von Werkstücken (W) aus einem Materialstreifen (S), die eine Trennstation (10) auf- weist, welcher der Materialstreifen (S) zuführbar und in welcher durch eine Beauf- schlagung des Materialstreifens (S) das Werkstück (W) aus dem Materialstreifen (S) heraustrennbar ist, wobei die Vorrichtung (1) eine Transporteinrichtung auf- weist, durch welche ein die aus dem Materialstreifen (S) herausgetrennten Werk- stücke (W) enthaltender Werkstückstreifen (WS) und mindestens ein den verblei- benden Bereich des Materialstreifens (S) enthaltender Reststreifen (S', S'') in ei- ner Transporteinrichtung weiterbewegbar ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Trennstation (10) der Vorrichtung (1) in Transportrichtung des Materialstreifens (S) nachfolgend ein Separierstation (20) angeordnet ist, durch welche der die Werkstücke (W) enthaltende Werkstück- streifen (WS) in einer ersten Ebene und der oder die Reststreifen (S', S'') in einer von der ersten Ebene beabstandeten zweiten Ebene separierbar ist.

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Heraustrennen eines Werkstücks
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Heraustrennen einer Anzahl von Werkstücken aus einem Materialstreifen, die eine Trenneinheit aufweist, welcher der Materialstreifen zuführbar und in welcher durch eine Beaufschlagung des Ma- terialstreifens das Werkstück aus dem Materialstreifen heraustrennbar ist, und wobei die Vorrichtung eine Transporteinrichtung aufweist, durch welche ein die aus dem Materialstreifen herausgetrennten Werkstücke enthaltender Werkstück- streifen und mindestens ein den verbleibenden Bereich des Materialstreifens ent- haltender Reststreifen in einer Transportrichtung weiterbewegbar ist. Die Erfin- dung betrifft des weiteren ein Verfahren zum Heraustrennen einer Anzahl von Werkstücken aus dem Materialstreifen, wobei der Materialstreifen von einer Transporteinrichtung einer Vorrichtung einer Trennstation zugeführt wird, wobei in dieser Trennstation aus dem Materialstreifen eine Anzahl von Werkstücken her- ausgetrennt werden, wobei ein diese Werkstücke enthaltender Werkstückstreifen sowie mindestens ein den restlichen Bereich des in der Trennstation bearbeiteten Materialstreifens enthaltender Reststreifen aus der Trennstation herausbewegt werden.
Werkstücke, die aus einem Materialstreifen herausgetrennt werden, sowie die zur Durchführung eines derartigen Produktionsvorgangs eingesetzten Vorrichtungen sind bekannt. Der Materialstreifen wird hierbei durch die Trennstation der Vorrich- tung kraftbeaufschlagt und das das Werkstück ausbildende Material des Material- streifens ganz (Stanzen, Schneiden) oder teilweise (Scheren) aus dem Material- Streifen gelöst. Der verbleibende Rest des Materialstreifens muss dann aus der Vorrichtung abgeführt werden. Bei einem derartigen Trennvorgang können Defor- mationskräfte auftreten, welche zu einer Deformation des herzustellenden Werk- stücks führen. Dies führt dann dazu, dass die mit der vorgenannten Vorrichtung hergestellten Werkstücke deformiert und somit nicht maßhaltig sind. Üblicher- weise werden daher derartige Werkstücke in zwei oder mehr aufeinanderfolgen- den Trennschnitten aus dem Materialstreifen herausgetrennt, um die beim Trenn- vorgang auf das Werkstück einwirkenden Kräfte gering zu halten. Eine derartige Abfolge von Trennschritten erhöht in nachteiliger Art und Weise die zur Herstel- lung eines Werkstücks benötigte Zeit und vermindert somit die Produktionsrate der entsprechenden Vorrichtung.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass eine effizientere Herstellung einer An- zahl von Werkstücken aus einem Materialstreifen ermöglicht wird. Auch soll ein hierzu besonders geeignetes Verfahren angegeben werden.
Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gelöst, dass der Trenneinheit der Vorrichtung in Transportrichtung des Materiaistreifens nachfolgend ein Separierstation angeordnet ist, durch welche der die Werkstücke enthaltende Werkstückstreifen in einer ersten Ebene und der oder die Reststrei- fen in mindestens eine von der ersten Ebene beabstandete zweite Ebene sepa- rierbar ist.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, dass in einer in Transportrichtung des Materialstreifens der Trennstation nachfolgend angeordneten Separierstation der Werkstückstreifen und der oder die Reststreifen räumlich voneinander sepa- riert werden, derart, dass der Werkstückstreifen in einer ersten Ebene und der oder die Reststreifen des Materialstreifens in einer zu der vorgenannten ersten Ebene beabstandeten weiteren Ebene transportiert werden.
Durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen wird in vorteilhafter Art und Weise er- reicht, dass mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren eine effiziente Herstellung von maßhaltigen Werkstücken, auch von fili- granen Werkstücken, ermöglicht wird, da durch die erfindungsgemäßen Maßnah- men die beim Trennvorgang auf das Werkstück einwirkenden Deformationskräfte eliminiert oder zumindest substantiell reduziert werden. In vorteilhafter Art und Weise ist es möglich, derartige Werkstücke in einem einzigen Trennvorgang aus dem Materialstreifen herauszutrennen, so dass durch die beschriebenen Maßnah- men die Produktionsrate einer derartigen Vorrichtung erheblich gesteigert wird.
Die räumliche Separation der die Reste des Materialstreifens enthaltenden Rest- streifen ermöglicht eine einfache Abfuhr derselben aus der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Von Vorteil ist hier ebenfalls, dass die beim Trennvorgang entstehen- den Reste des Materialstreifens zusammenhängend sind, wodurch die Abfuhr des Restmaterials vereinfacht wird, was ebenfalls zu einer höheren Taktrate beiträgt.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Separierstation ein Separierelement enthält, welches vorzugsweise keilförmig ausgebildet ist. Durch dieses Separierelement ist mindestens ein Reststreifen zumindest seitlich aus der Transportrichtung des Materialstreifens wegbewegbar. Das Separierele- ment der Separierstation der erfindungsgemäßen Vorrichtung erleichtert somit die räumliche Trennung eines oder beider Reststreifen von dem die Werkstücke ent- haltenden Werkstückstreifen.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Separier- station mindestens zwei Kanäle aufweist, wobei in dem ersten Kanal der Werk- stückstreifen und in mindestens einem zweiten Kanal mindestens ein Reststreifen führbar ist, wobei gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, dass mindestens eine untere Führungsfläche des mindestens ei- nen zweiten Kanals leicht geneigt in Bezug auf eine Arbeitsebene der Vorrichtung angeordnet ist. Vorzugsweise ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbil- dung der Erfindung vorgesehen, dass der mindestens eine einen Reststreifen auf- nehmende Kanal geneigt zur Transportrichtung des Werkstückstreifens verläuft. Durch diese vorgenannten Maßnahmen wird in vorteilhafter Art und Weise die räumliche Separation des oder der Reststreifen von dem die Werkstücke aufneh- menden Werkstückstreifen erleichtert.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran- sprüche.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung sind dem Ausführungsbeispiel zu entnehmen, das im Folgenden anhand der Figuren beschrieben wird. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Vor- richtung zum Fleraustrennen eines Werkstücks aus einem streifenför- migen Grundmaterial,
Figur 2 eine Draufsicht aus der Richtung II der Figur 1 ,
Figur 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A der Figur 2,
Figur 4 ein Detail A der Figur 3, Figur 5 einen weiteren Schnitt entlang der Linie A-A der Figur 2, Figur 6 ein Detail A der Figur 5,
Figur 7 einen Schnitt entlang der Linie B-B der Figur 2,
Figur 8 ein Detail B der Figur 7,
Figur 9 einen Schnitt entlang der Linie C-C der Figur 2,
Figur 10 ein Detail C der Figur 9,
Figur 11 eine erste Ausführungsform eines Streifens, und Figur 12 eine zweite Ausführungsform eines Streifens.
In den Figuren 1 und 2 ist nun schematisch eine allgemein mit 1 bezeichnete Vor- richtung zum Heraustrennen von Werkstücken W aus einem Materialstreifen S dargestellt. Diese setzt sich im Wesentlichen aus einer an und für sich bekannten und daher nicht mehr näher beschriebenen Trennstation 10, welche in an und für sich bekannter Art und Weise zum Heraustrennen eines Werkstücks W aus dem Materialstreifen S dient, sowie einer Separierstation 20, in welcher - wie ebenfalls nachstehend beschrieben - die Werkstücke W von dem Rest des Materialstrei- fens S räumlich getrennt und der Rest des Materialstreifens S abgeführt wird, zu- sammen.
Die Figur 2 zeigt eine Draufsicht auf die Arbeitsebene der Vorrichtung 1 , der in Fi- gur 1 dargestellte obere Teil der Trennstation 10 wurde hier aus Gründen einer übersichtlicheren Darstellung weggelassen. Der Materialstreifen S wird - in der Darstellung der Figur 2 - von rechts der Vorrichtung 1 in an und für sich bekann- ter und daher nicht beschriebenen Art und Weise von einer Transporteinrichtung (nicht gezeigt) zugeführt. Er gelangt dann zu der Trennstation 10 sowie zur Sepa- rierstation 20. Ein die Werkstücke W enthaltender Werkstückstreifen WS wird aus der Vorrichtung 1 zur weiteren Bearbeitung dieser Werkstücke W herausgeführt. Der verbleibende Rest des Materialstreifens S, hier zwei Reststreifen S‘, S“ (siehe auch Figur 11 ), werden durch Abführöffnungen 20a, 20b aus der Vorrichtung 1 abgeführt.
Wie insbesondere aus der Darstellung der Figur 1 ersichtlich ist und nachstehend beschrieben ist, liegen der Werkstückstreifen WS sowie die beiden Reststreifen S‘ und S“ des ursprünglich planen Materialstreifens S in unterschiedlichen Ebenen. Man erkennt aus der vorgenannten Figur, dass der Werkstückstreifen WS unter- halb der Reststreifen S und S“ liegt. Eine derartige Vorgangsweise besitzt den Vorteil, dass hierdurch in einfacher Art und Weise eine präzise und maßhaltige Flerstellung von derartigen Werkstücken W, insbesondere auch von filigranen Werkstücken W, ermöglicht wird, da aus den nachstehend erläuterten Gründen Deformationen der Werkstücke W beim Trennvorgang, wie sie bei den bekannten Vorrichtungen bis jetzt auftreten, eliminiert oder zumindest substantiell reduziert werden können. Dies aus dem Grund, dass eventuelle beim Trennvorgang entste- hende Verformungskräfte durch die beschriebenen Maßnahmen in die beiden Reststreifen S‘, S“ abgeleitet werden und somit nicht zu einer Deformation der herzustellenden Werkstücke W führen.
Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Vorgangsweise besteht darin, dass es nun möglich ist, auch filigrane Werkstücke W in einem einzigen Trennvorgang aus dem Materialstreifen S herauszulösen. Es ist somit bei der beschriebenen Vor- richtung 1 in vorteilhafter Weise nicht mehr erforderlich, dass die Flerstellung der- artiger Werkstücke W in zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden Teil-Trennvor- gängen erfolgt. Dies führt in vorteilhafter Art und Weise zu einer erhöhten Produk- tionsrate.
Bei der nachstehenden Beschreibung wird davon ausgegangen, dass der von der Trennstation 10 durchgeführte Trennvorgang ein Schervorgang ist. Die beschrie- benen Maßnahmen sind aber nicht auf einen derartigen Schervorgang be- schränkt. Es kann auch ein Stanz- oder ein Schneidverfahren zur Fleraustrennung der Werkstücke W aus einem Materialstreifen S eingesetzt werden oder ein ande- res materialtrennendes Verfahren, welches auf der Einwirkung von Kräften auf den Materialstreifen S basiert. Die Änderungen, die der Fachmann dann vorzu- nehmen hat, sind für diesen offensichtlich und müssen daher nicht mehr beschrie- ben werden.
Des weiteren wird bei der nachfolgenden Beschreibung davon ausgegangen, dass die Kraftbeaufschlagung des Materialstreifens S zur Durchführung des Trennvorgangs - in der Blickrichtung der Figur 2 - von oben erfolgt, indem vor- zugsweise ein kraftbeaufschlagter Stempel (nicht gezeigt) der Trennstation 10 den Materialstreifen S von oben beaufschlagt und den das Werkstück W ausbil- denden Materialbereich desselben in einen unterhalb des Materialstreifens S lie- genden Schnitteinsatz 25 (siehe Figuren 3 und 4) drückt, wobei die Verbindung zwischen Materialstreifen S und dem das Werkstück W ausbildenden Bereich desselben ganz (Stanzen, Schneiden) oder teilweise (Scheren) durchtrennt wird. Selbstverständlich ist es auch möglich, diese Verhältnisse umzukehren.
Es ist auch nicht erforderlich, dass die Arbeitsebene 2 der Vorrichtung 1 waage- recht verläuft, auch eine zur Waagerechten geneigte Anordnung ist, obwohl nicht bevorzugt, grundsätzlich möglich.
Die Figuren 3 und 4 zeigen nun einen Schnitt entlang der Linie A-A der Figur 2 im unteren Totpunkt der Trennstation 10, wobei - entsprechend der Darstellung der Figur 2 - der obere Teil der Trennstation 10 weggelassen wurde. Wie insbeson- dere der das Detail A der Figur 3 in vergrößertem Maßstab zeigenden Figur 4 zu entnehmen ist, wurde durch eine entsprechende Beaufschlagung des Material- streifens S durch den Stempel der Trennstation 10 der das Werkstück W bildende Materialbereich aus diesem herausgetrennt. Dieser Materialbereich liegt somit in dem Schnitteinsatz 25 der Trennstation 10 auf einem Auswerfer 26. Das Werk- stück W und somit ein die Werkstücke W enthaltender Werkstückstreifen WS lie- gen somit unter dem die Reststreifen S‘, S“ ausbildenden Randbereich des Mate- rialstreifens S.
Die Figuren 5 und 6 zeigen nun die Trennstation 10 in ihrem oberen Totpunkt.
Man erkennt insbesondere aus dem ein Detail A der Figur 5 zeigenden Figur 6, dass der Auswerfer 26 der Trennstation 10 nach oben bewegt wurde, das Werk- stück W wurde somit aus dem Schnitteinsatz 25 herausbewegt. Der die Werk- stücke W enthaltende Werkstückstreifen WS liegt in einer ersten Ebene und die beiden Reststreifen S‘, S“ in einer über der vorgenannten ersten Ebene liegenden zweiten Ebene. Ein derartiger Trennvorgang ist bekannt und muss daher nicht weiter beschrieben werden.
Nach der Durchführung des Trennvorgangs wird der Materialstreifen S weiter vor- geschoben. Wie insbesondere aus den Detaildarstellungen der Figuren 4 und 6 ersichtlich ist, wird der Werkstückstreifen WS in einem im Grundkörper 20 der Separierstation 20 verlaufenden ersten Kanal 22a geführt. In entsprechender Art und Weise werden der erste Reststreifen S in einem Kanal 22b und der zweite Reststreifen S“ in einem Kanal 22c der Separierstation 20 geführt. Der Kanal 22a läuft im Wesentlichen geradlinig in Transportrichtung, während die Kanäle 22b und 22c in einem Winkel zur Transportrichtung und somit zum Kanal 22a verlau- fen.
Die Figuren 7 und 8 zeigen nun einen Schnitt entlang der Linie B-B der Figur 2. Das wie vorstehend beschrieben aus dem Materialstreifen S herausgetrennte Werkstück W befindet sich somit bereits in der der Trennstation 10 nachfolgenden Separierstation 20. Diese weist - wie insbesondere aus der Figur 1 ersichtlich ist - ein Separierelement 21 auf, welches im hier gezeigten Ausführungsbeispiel keil- förmig ausgestaltet ist, wobei das schmale Ende dieses keilförmigen Separierele- ments 21 der Trennstation 10 zugewandt ist. Das Separierelement 21 hat die Aufgabe, die bis jetzt parallel zu einander verlau- fenden Reststreifen S‘, S“ nach außen abzulenken, damit die Reststreifen S‘ und S“ - wie am besten aus Figur 1 ersichtlich - durch entsprechende Abführöffnun- gen 20a, 20b aus der Vorrichtung 1 abgeführt werden können.
Wie insbesondere aus der Detaildarstellung der Figur 8 ersichtlich ist, weist die Separierstation 20 Kanäle 22a, 22b und 22c für die unterschiedlichen Teilstreifen WS, S‘ und S“ des aus der Trennstation 10 herausgeführten Materialstreifens S auf, welche - in einer auf Zeichenebene der Figur 2 und somit der Arbeitsebene 2 der Vorrichtung 1 orthogonalen Z-Richtung gesehen - in unterschiedlichen Flöhen verlaufen. Ein zentraler Kanal 22a, der in einer unteren ersten Ebene verläuft, dient zur Führung des die Werkstücke W enthaltenden Werkstückstreifens WS.
An beiden Seiten hiervon sind weitere Kanäle 22b, 22c angeordnet, welche der Führung des ersten Reststreifens S‘ und des zweiten Reststreifens S“ dienen. Diese beiden Kanäle 22b, 22c sind in einer über der ersten Ebene liegenden zweiten Ebene angeordnet.
Wie sich aus den Figuren 7 und 8 ergibt, ist die untere Führungsfläche 23b des Kanals 22b nicht parallel zur unteren Führungsfläche 23a des den Werkstückstrei- fen WS aufnehmenden Kanals 22a, sondern verläuft nach außen abfallend leicht geneigt in Bezug auf die Arbeitsebene 2. In entsprechender Art und Weise ist die untere Führungsfläche 23c des Kanals 22c ebenfalls nach außen abfallend ge- neigt angeordnet. Eine derartige Maßnahme besitzt den Vorteil, dass die innenlie- genden Bereiche der Reststreifen S‘ und S“ bei ihrem Vorschub an einer Seite leicht angehoben werden, so dass die entsprechenden Bereiche leichter vom Se- parierelement 21 angehoben werden können.
Wie insbesondere aus der Figur 2 ersichtlich ist, verlaufen die die Reststreifen S‘ und S“ aufnehmenden Kanäle 22b und 22c nicht parallel zu dem den Werkstück- streifen WS aufnehmenden Kanal 22a, sondern sind zu diesem Kanal 22a schräg nach außen verlaufend angeordnet. Flierdurch wird in vorteilhafter Art und Weise die räumliche Separation des Werkstückstreifens WS von den Reststreifen S‘ und S“ in einer zur Transportrichtung geneigt verlaufenden Richtung ermöglicht. Es ist aber nicht erforderlich, dass beide Kanäle 22b und 22c gleichzeitig geneigt verlau- fen, für bestimmte Zwecke kann es durchaus ausreichend sein, wenn sich nur ei- ner dieser beiden Kanäle 22b, 22c vom Kanal 22a entfernt.
Die Figuren 9 und 10 zeigen nun einen Schnitt entlang der Linie C-C der Figur 2. Man erkennt, dass die untere Führungsfläche 23c des Kanals 22c nun wieder an- nähernd parallel zur unteren Führungsfläche 23a des Kanals 22a verläuft. Da die beiden Reststreifen S‘, S“ - wie vorstehend beschrieben - bereits durch das Se- parierelement 21 der Vorrichtung 1 hinreichend weit separiert wurden, und vor al- lem der in dem Kanal 22c geführte Reststreifen S“ bereits hinreichend weit vom Werkstückstreifen WS entfernt ist, ist ein weiteres Neigen des Reststreifens S“ nicht mehr erforderlich. Wie ebenfalls aus der Figur ersichtlich, ist der breitere Reststreifen S‘, welcher in dem Kanal 22b geführt ist, teilweise noch über dem Werkstückstreifen WS, so dass ein weiteres Anheben dieses Reststreifens S zweckmäßig ist.
Dem Fachmann ist es aus der vorstehenden Erläuterung ersichtlich, dass die hier beschriebene Ausgestaltung der Kanäle 22a-22c nur exemplarischen Charakter besitzt. Sie kann, abhängig vom jeweiligen Einsatzzweck der Vorrichtung 1 , in weiten Grenzen geändert werden. Die Ausgestaltung der Kanäle 22a-22c hängt insbesondere von der Breite der jeweiligen Streifen WS, S‘ und S“ ab. Sie soll derart gewählt werden, dass einerseits der Werkstückstreifen WS von den Rest- streifen S , S“ ungehindert aus der Vorrichtung 1 abtransportiert werden kann, und dass andererseits die Reststreifen S‘, S“ leicht aus der Vorrichtung 1 abge- führt werden können. Insbesondere ist es nicht erforderlich, dass die Kanäle 22a- 22c als Ausnehmungen im Grundkörper 20‘ der Separierstation 20 ausgebildet ist. Vielmehr ist jedwede Ausgestaltung möglich, bei der erreicht wird, dass der in dem entsprechenden Kanal 22a-22c verlaufende Streifen in eine bestimmte Rich- tung kanalisiert, also in diese Richtung geführt wird. Der Begriff„Kanal“ ist somit in seiner weitesten Bedeutung und funktionell orientiert zu verstehen und daher in geometrisch-konstruktiver Hinsicht nicht auf die im beschriebenen Ausführungs- beispiel gezeigte„grabenartige“ Ausgestaltung beschränkt.
Um nun das Aufspreizen der Reststreifen S‘ und S“ zu erleichtern, ist vorzugs- weise vorgesehen, dass in dem Materialstreifen S vor der Durchführung des Trennvorgangs durch die Trennstation 10 Öffnungen D eingebracht werden, de- ren Aufgabe es ist, das Auseinanderbewegen der Reststreifen S‘ und S“ in der Separierstation 20 zu erleichtern. Bevorzugt weist hierzu die Vorrichtung 1 eine vor der Trennstation 10 angeordnete Bearbeitungsstation 30, insbesondere eine Stanz- oder Schneidstation, auf, welche dazu dient, in einen oder vorzugsweise in beide Randbereiche des Materialstreifens S die vorgenannten Öffnungen D einzu- bringen, indem die entsprechenden Materialbereiche aus dem Materialstreifen S herausgetrennt werden. Natürlich ist es aber auch möglich, einen bereits entspre- chend vorbereiteten, d. h. mit den vorgenannten Dehnungsöffnungen versehenen Materialstreifen S zu verwenden.
Die Figur 12 zeigt nun eine weitere Ausführungsform eines derartigen Material- streifens. Der Unterschied zwischen den Materialstreifen S der Figuren 11 und 12 ist, dass der Materialstreifen S der Figur 11 nunmehr zweiteilig ausgebildet ist, d. h. er weist lediglich den Werkstückstreifen WS sowie nur einen Reststreifen S‘ auf. Dem Fachmann ist aus obiger Beschreibung ersichtlich, wie er die vorste- hend beschriebene Vorrichtung 1 , zu modifizieren hat. Insbesondere sind dann nurmehr zwei Führungen 22a, 22b erforderlich und das Separierelement 21 kann vorzugsweise ebenfalls entfallen.
Zusammenfassend ist festzuhalten, dass durch die beschriebenen Maßnahmen in vorteilhafter Art und Weise eine effizientere Herstellung von Werkstücken aus ei- nem band-, streifen- oder plattenförmigen Grundkörper wie dem Materialstreifen S, anhand dessen exemplarisch die Funktionsweise der beschriebenen Vorrich- tung 1 erläutert wurde, ermöglicht wird. Indem nun vorgesehen ist, dass der die Werkstücke W enthaltende Werkstückstreifen WS und der oder die den verblei- benden Bereich des Ausgangs-Materialstreifens S enthaltenden Reststreifen S‘,
S“ räumlich separiert aus die das Heraustrennen der Werkstücke W aus dem Ma- terialstreifen S bewirkenden Trennstation 10 der Vorrichtung 1 in mindestens zwei unterschiedlichen Ebenen, nämlich in einer ersten Ebene, in welcher der Werk- stückstreifen WS weitertransportiert wird, und in mindestens einer zweiten Ebene, in welcher oder in welchen der oder die Reststreifen S‘, S“ weitertransportiert wer- den, wird in vorteilhafter Art und Weise erreicht, dass durch die Beaufschlagung des Materialstreifens S hervorgerufenen Deformationskräfte in den oder die Rest- streifen S‘, S“ abgeleitet werden, so dass die Gefahr einer Deformation des oder der Werkstücke W eliminiert oder zumindest deutlich reduziert wird. Dies ermög- licht es in vorteilhafter Art und Weise auch die einfache Herstellung von filigranen Werkstücken W.
Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Maßnahmen besteht darin, dass die Werk- stücke W nun in einem einzigen Trennvorgang aus dem Materialstreifen S her- ausgetrennt werden können, wodurch die Produktionsgeschwindigkeit einer der- artigen Vorrichtung 1 deutlich erhöht wird.

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Heraustrennen einer Anzahl von Werkstücken (W) aus ei- nem Materialstreifen (S), die eine Trennstation (10) aufweist, welcher der Materialstreifen (S) zuführbar und in welcher durch eine Beaufschlagung des Materialstreifens (S) das Werkstück (W) aus dem Materialstreifen (S) her- austrennbar ist, wobei die Vorrichtung (1 ) eine Transporteinrichtung auf- weist, durch welche ein die aus dem Materialstreifen (S) herausgetrennten Werkstücke (W) enthaltender Werkstückstreifen (WS) und mindestens ein den verbleibenden Bereich des Materialstreifens (S) enthaltender Reststrei- fen (S‘, S“) in einer Transporteinrichtung weiterbewegbar ist, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Trennstation (10) der Vorrichtung (1 ) in Transport- richtung des Materialstreifens (S) nachfolgend ein Separierstation (20) ange- ordnet ist, durch welche der die Werkstücke (W) enthaltende Werkstückstrei- fen (WS) in einer ersten Ebene und der oder die Reststreifen (S‘, S“) in einer von der ersten Ebene beabstandeten zweiten Ebene separierbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrich- tung (1 ) mindestens eine Abführöffnung (20a, 20b) aufweist, zu der minde- stens ein Reststreifen (S‘, S“) transportierbar ist.
3. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Separierstation (20) ein vorzugsweise keilförmig ausgebil- detes Separierelement (21 ) enthält, durch welches mindestens ein Reststrei- fen (S‘) zumindest seitlich aus der Transportrichtung des Materialstreifens (S) wegbewegbar ist.
4. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Separierstation (20) mindestens zwei Kanäle (22a, 22b, 22c) aufweist, wobei in dem ersten Kanal (22a) der Werkstückstreifen (WS) und in dem mindestens einen zweiten Kanal (22b) mindestens ein Reststrei- fen (S‘, S“) führbar ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass eine untere Führungsfläche (23a, 23b, 23c) des oder minde- stens eines zweiten Kanals (22b, 22c) geneigt in der Separierstation (20) an- geordnet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der oder mindestens ein zweiter Kanal (22b, 22c) geneigt zum ersten Kanal (22a) angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Vorrichtung (1 ) eine in Transportrichtung des Material- streifens (S) der Trennstation (10) vorgelagerte Bearbeitungsstation (30) aufweist, durch welche in mindestens einen Randbereich des Materialstrei- fens (S) mindestens eine Öffnung (D) einbringbar ist.
8. Verfahren zum Heraustrennen einer Anzahl von Werkstücken (W) aus ei- nem Materialstreifen (S), wobei der Materialstreifen (S) von einer Trans- porteinrichtung einer Vorrichtung (1) einer Trennstation (10) zugeführt wird, wobei in dieser Trennstation (10) aus dem Materialstreifen (S) eine Anzahl von Werkstücken (W) herausgetrennt werden, wobei ein diese Werkstücke (W) enthaltender Werkstückstreifen (WS) sowie mindestens ein den restli chen Bereich des in der Trennstation (10) bearbeiteten Materialstreifens (S) enthaltender Reststreifen (S‘, S“) aus der Trennstation (10) herausbewegt werden, dadurch gekennzeichnet, dass in einer in Transportrichtung des Materialstreifens (S) der Trennstation (10) nachfolgend angeordneten Sepa- rierstation (20) der Werkstückstreifen (WS) und der oder die Reststreifen (S‘, S“) räumlich voneinander separiert werden, derart, dass der Werkstückstrei- fen (WS) in einer ersten Ebene und der oder die Reststreifen (S‘, S“) des Materialstreifens (S) in einer zu der vorgenannten ersten Ebene beab- standeten weiteren Ebene transportiert werden.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 verwendet wird.
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