EP4076879A1 - Kappeinrichtung, beschichtungseinrichtung sowie verfahren zum ablängen eines schmalflächenbeschichtungsmaterials - Google Patents

Kappeinrichtung, beschichtungseinrichtung sowie verfahren zum ablängen eines schmalflächenbeschichtungsmaterials

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EP4076879A1
EP4076879A1 EP20841911.9A EP20841911A EP4076879A1 EP 4076879 A1 EP4076879 A1 EP 4076879A1 EP 20841911 A EP20841911 A EP 20841911A EP 4076879 A1 EP4076879 A1 EP 4076879A1
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EP
European Patent Office
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coating material
narrow
surface coating
movement
cutting
Prior art date
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Application number
EP20841911.9A
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English (en)
French (fr)
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EP4076879B1 (de
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Jonathan Würz
Felix Schulz
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Homag GmbH
Original Assignee
Homag GmbH
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Publication date
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Publication of EP4076879B1 publication Critical patent/EP4076879B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D5/00—Other working of veneer or plywood specially adapted to veneer or plywood
    • B27D5/003—Other working of veneer or plywood specially adapted to veneer or plywood securing a veneer strip to a panel edge
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27D—WORKING VENEER OR PLYWOOD
    • B27D5/00—Other working of veneer or plywood specially adapted to veneer or plywood
    • B27D5/006—Trimming, chamfering or bevelling edgings, e.g. lists

Definitions

  • the invention relates to a cross-cut device for cutting a narrow-surface coating material to length, a coating device with such a cross-cut device and a method for cutting a narrow-surface coating material to length.
  • the object of the present invention is to propose a trimming device by means of which short processing times are made possible when cutting a narrow-surface coating material to length.
  • a further object of the present invention is to propose a method for cutting a narrow-surface coating material to length in a time-efficient and cost-effective manner.
  • a trimming device in particular for a coating device for coating narrow surfaces of plate-shaped workpieces, with a cutting tool by means of which a cutting movement for cutting a narrow surface coating material to length can be carried out, the cutting tool having a cutting area to which the narrow surface coating material can be transported in one direction of movement, solved, with a An adjusting device is provided, by means of which an adjusting movement of the cutting tool can be controlled in order to cut the narrow surface coating material to length, the adjusting movement having at least one directional component directed in the direction of movement of the narrow surface coating material.
  • Such a cutting device enables the narrow-surface coating material to be cut to length without interrupting a transport movement of the narrow-surface coating material.
  • the narrow surface coating material can be cut in a length-optimized manner so that it can be attached to the narrow surface in the required length.
  • the adjusting device enables an adjusting movement of the cutting tool which has at least one directional component which is directed in the direction of the movement direction of the narrow-surface coating material.
  • the cutting tool can perform the adjusting movement in accordance with the transport movement of the narrow-surface coating material and cut through the narrow-surface coating material by performing the cutting movement.
  • the cutting movement is in particular a feed movement of the cutting tool in the direction of the narrow-surface coating material, but can also be the simple execution of a cut or saw cut through the cutting tool.
  • the adjusting device has at least one guide, preferably at least one linear guide or cross guide, through which a guided adjusting movement and / or cutting movement of the cutting tool is provided.
  • a precise adjusting movement and / or cutting movement can be formed through the guidance, in particular through the line guidance, so that the narrow-surface coating material can be cut to length exactly.
  • the cross guide can also provide that the Adjusting movement and the cutting movement can be executed superimposed.
  • Another preferred embodiment of the trimming device can provide that the adjusting movement of the cutting tool and the cutting movement of the cutting tool can be carried out simultaneously. As a result of the simultaneous execution of the adjusting movement and the cutting movement, the cutting tool can be moved to the narrow surface coating material and, at the same time, perform the cutting movement for severing the narrow surface coating material. An interruption of the transport movement of the narrow surface coating material is therefore not necessary for cutting to length or for performing a cutting movement.
  • the adjusting movement of the cutting tool is provided essentially parallel to the direction of movement of the narrow-surface coating material. This prevents the cutting tool from tilting during the severing of the narrow-surface coating material, so that a precise cutting edge can be produced, for example for forming a visually appealing joint between two ends of the narrow-surface coating material.
  • the adjusting device of the trimming device can preferably have at least one drive device which controls at least the adjusting movement of the cutting tool from a starting position, a speed of the adjusting movement of the cutting tool being adaptable to a transport speed of the narrow-surface coating material.
  • the drive device can automate the trimming process, the drive device synchronizing the adjusting movement of the cutting tool with the transport movement of the Narrow surface coating material allows.
  • the drive device can comprise a corresponding control and / or sensor unit.
  • the drive device can advantageously be designed as an energy storage element, drive cylinder, drive motor or as a comparable actuator and preferably have a synchronization device which adapts the speed of the adjusting movement of the cutting tool to the transport speed of the narrow-surface coating material.
  • a drive device enables both a structurally simple and inexpensive design of the trimming device.
  • the drive device can be designed as a clamping device which, in a clamping position, rests or engages the narrow surface coating material without slipping, so that the clamping device can be carried along with the transport movement of the narrow surface coating material in the clamping position.
  • a clamping device enables a mechanical design of the drive device. Since the clamping device forms a non-positive connection to the moving narrow-surface coating material by moving it into the clamping position, this enables precise synchronization between the transport movement of the narrow-surface coating material and the adjusting movement of the cutting tool in a simple manner.
  • the clamping device can provide that at least two opposing clamping elements are provided, which can be transferred from a pass-through position into the clamping position, with the narrow-surface coating material between the Clamping elements can be transported and the clamping elements rest or attack the narrow surface coating material in the clamping position.
  • the clamping elements can have corresponding contact surfaces which, in the clamping position, bear against the narrow-surface coating material.
  • sufficient static friction can be formed between the narrow-surface coating material and the clamping elements, which enables the contact or grip to be free of slippage.
  • This can be additionally influenced by the fact that the contact surfaces have a corresponding profiling or structuring or are made from a material which has a high coefficient of static friction.
  • the at least two clamping elements have mutually corresponding recesses, into which the cutting tool at least partially dips when performing the cutting movement. Since the narrow surface coating material has a significantly smaller thickness compared to its width, and is therefore correspondingly flexible, it can be advantageous to fix the narrow surface coating material when it is cut through. This fixation is provided by the clamping elements, the recesses for the cutting tool enabling the narrow-surface coating material to be cut through directly to the clamping elements.
  • the adjusting device has at least one reset device, preferably an energy storage element, a drive cylinder, a drive motor or a comparable reset drive, by means of which a return movement of the cutting tool into the starting position can be controlled after the narrow surface coating material has been cut to length.
  • a reset device preferably an energy storage element, a drive cylinder, a drive motor or a comparable reset drive, by means of which a return movement of the cutting tool into the starting position can be controlled after the narrow surface coating material has been cut to length.
  • a resetting device can provide an automated return of the cutting tool to the starting position after the narrow-surface coating material has been cut to length. This enables the cutting process to be repeated.
  • the restoring device is designed as an energy storage element or as a drive cylinder, it can store energy through the adjusting movement of the cutting tool, which is released again after the narrow surface coating material has been cut to length in order to return the cutting tool to the starting position.
  • a coating device for coating narrow surfaces of plate-shaped workpieces with a narrow surface coating material with a feed device for feeding in the narrow surface coating material and with a pressure device for pressing the narrow surface coating material against the narrow surface of the workpiece, which has a cutting device according to one of the Has previously described embodiments from.
  • a coating device with such a trimming device enables a significant reduction in the processing times when coating narrow sides of plate-shaped workpieces. An interruption of the transport movement of the narrow-surface coating material and / or a feed movement of the coating device when the narrow-surface coating material is cut to length can be avoided by this cutting device. In this way, it can also be made possible to form high-quality butt joints between two ends of the narrow-surface coating material and at the same time to achieve short process times.
  • Coating device can be provided that this Is CNC controlled or as CNC controlled
  • Machining center is designed or a component of a CNC-controlled machining center. This enables automated control of the coating device and / or the trimming device. Through the CNC control or the integration of the coating device and / or cross-cutting device in a CNC-controlled one
  • the coating device and / or the trimming device can be moved automatically along the narrow surfaces of the workpiece. Complex workpiece geometries can also be coated automatically.
  • the object is achieved by a method for cutting a narrow surface coating material to length with a trimming device, in particular a trimming device according to one of the embodiments described above, the method comprising the steps that
  • the narrow surface coating material is transported in one direction of movement to a cutting area of a cutting tool of the trimming device
  • an adjusting movement of the cutting tool is controlled from an initial position, the adjusting movement having at least one directional component directed in the direction of movement of the narrow surface coating material,
  • This method enables the narrow surface coating material to be cut to length without interrupting a transport movement of the narrow surface coating material, with the narrow surface coating material being able to be cut in a length-optimized manner so that it can be attached to the narrow surface of the workpiece in the required length. In this way, considerably shorter process times for cutting the narrow surface coating material to length can be achieved.
  • the adjusting movement of the cutting tool is carried out at an adjusting speed which essentially corresponds to the transport speed of the narrow-surface coating material. In this way, a precise synchronization between the transport movement of the narrow surface coating material and the adjusting movement of the cutting tool can be achieved.
  • the transport speed of the narrow-surface coating material for cutting the narrow-surface coating material to length remains constant or is transported at a reduced transport speed. It is not necessary to stop the transport movement of the narrow-surface coating material for cutting to length, so that extremely short process times for cutting the narrow-surface coating material to length can be achieved in this way. This enables cost-optimized processing to be implemented.
  • a particularly preferred embodiment of the method can provide that, in order to cut the narrow-surface coating material to length, a clamping device of the trimming device is transferred into a clamping position in which the clamping device on the Narrow surface coating material rests or engages slip-free and at least the clamping device and the cutting tool are carried along by the transport movement of the narrow surface coating material.
  • a mechanical synchronization between the transport movement of the narrow surface coating material and the adjusting movement of the cutting tool can be achieved without the need for an additional electronic control or sensors. Since the clamping device rests or engages the narrow-surface coating material without slipping, the adjusting movement of the cutting tool can also be precisely matched to the transport movement of the narrow-surface coating material.
  • Figure 1 is a schematic representation of a
  • FIG. 2 shows a detailed view of a clamping device of the trimming device according to FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a sectional view of the cross-cutting device according to FIG. 1 in a first method step of a cross-cutting process
  • FIG. 4 shows a sectional view of the trimming device in a second method step of the trimming process
  • FIG. 5 shows a sectional view of the trimming device in a third method step of the trimming process
  • FIG. 6 shows a sectional view of the trimming device in a fourth method step of the trimming process.
  • FIG. 1 shows, in a highly schematic representation, a coating device 10 for coating narrow surfaces 12 of plate-shaped workpieces 11 with a narrow surface coating material 13.
  • a narrow surface coating material 13 is also referred to as edge band or edge material.
  • Such a coating device 10 can be provided both in one pass, in which the workpiece is moved relative to the coating device 10, and also be CNC-controlled or be part of a CNC-controlled machining center.
  • the workpieces 11 to be coated are in particular at least partially made of wood, wood-based materials, plastic, composite materials or the like. Such workpieces 11 are used, for example, in the field of furniture and component manufacture. This can be a wide variety of workpieces 11 such as solid wood or chipboard, lightweight panels, sandwich panels, baseboards, profiles for profile wrapping and the like. However, the present invention is not limited to workpieces 11 of this type.
  • the coating device 10 comprises a support 14 on which the workpiece 11 rests during the coating.
  • This support 14 can be designed to be stationary, the workpiece 11 being able to be placed in a fixed position on the support 14 and the coating device 10 being moved relative to the workpiece 11.
  • the coating device 10 can be guided along the narrow surfaces 12 of the workpiece 11 to provide the narrow surface coating material 13 on the narrow surface 12 of the workpiece 11.
  • the coating device 10 can be CNC-controlled. It can also be provided that the coating device 10 is from the field of throughfeed technology, the workpiece 11 being moved by the support 14 with a feed movement relative to the coating device 10 and the narrow surface coating material 13 being applied to the narrow surface 12 of the workpiece 11.
  • the support 14 can be designed as a conveying device.
  • the coating device 10 comprises a feed device 16 for the continuous feed of the narrow-surface coating material 13.
  • the feed device 16 feeds the narrow-surface coating material 3 to a pressure device 17.
  • the pressure device 17 has, for example, a rotatably mounted pressure roller 18.
  • the narrow surface coating material 3 is pressed against the narrow surface 12 of the workpiece 11 by the pressing device 17.
  • a plurality of pressure rollers or a differently configured pressure device can also be provided.
  • the narrow surface coating material 13 is formed from at least two layers, one layer assigned to the workpiece 11 being formed as a functional layer.
  • This functional layer can be, for example, an adhesive layer or a heat-activated, adhesive-free layer.
  • the at least one further layer of the narrow surface coating material 13 forms, in particular, a decorative layer.
  • the functional layer is activated immediately before it is pressed against the narrow surface 12 of the workpiece 11 with an activation device (not shown), for example heated to an activation temperature.
  • the coating device 11 has a trimming device 21. According to FIG.
  • the trimming device 21 is arranged downstream of the feed device 16 in the direction of movement B of the narrow-surface coating material 13. It can also be provided that the trimming device 21 is arranged in front of the feed device 16 in the direction of movement of the narrow-surface coating material 13. In addition, the trimming device 21 is not necessarily a component of such a coating device 10, but can also be used separately.
  • the narrow surface coating material 13 can be cut in a length-optimized manner, so that it can be applied to the narrow surface 12 of the workpiece 11 in a corresponding length.
  • the narrow surface coating material 13 is applied to the narrow surface 12 along the entire circumference of a workpiece 11, an exact joint area can be formed between the two ends of the narrow surface coating material 13 by the trimming device 21.
  • the trimming device 21 can, for example, have an edge detection device (not shown in detail).
  • This edge detection device detects a first end of the narrow surface coating material 13 already applied to the narrow surface 12 in order to control the trimming process and to cut the narrow surface coating material 13 to an exactly required length.
  • the narrow surface coating material 13 can thereby be individually adapted in terms of its length for a narrow side 12 of a workpiece 11, so that differences in the length of narrow sides 12 of different workpieces 11 do not have the effect of joint gaps or overlaps.
  • the edge detection device can have a electronic control are connected to the trimming device 21 and can be designed, for example, as a mechanically electrical or an optical-electrical edge impact sensor.
  • the cutting device 21 comprises a cutting tool 22 for cutting through the narrow surface coating material 13.
  • This cutting tool 22 can be arranged both perpendicular to the direction of movement B of the narrow surface coating material 13 and at an angle to the direction of movement B of the narrow surface coating material 13, as shown in Figure 1. Due to the inclined alignment, so-called businessed edge joints can be formed.
  • the cutting tool 22 can be any cutting means, for example a circular saw.
  • the trimming device 21 has an adjusting device 23 by means of which the cutting tool 22 can execute a cutting movement S and an adjusting movement W in order to cut the narrow surface coating material 13 to length.
  • the actuating device 23 has a first guide 24.
  • the cutting movement S is in particular an infeed movement of the cutting tool 22 in the direction of the narrow-surface coating material 13 and includes the severing of the narrow-surface coating material 13.
  • the first guide 24 in particular enables a cutting movement S that is oriented essentially perpendicularly or at an angle to the direction of movement B of the narrow-surface coating material 13 .
  • the first guide 24 is designed, for example, as a linear guide.
  • the adjusting device 23 has a second guide 26.
  • a movement of the cutting tool 22 is provided by the second guide 26, which in the direction of the Direction of movement B of the narrow surface coating material 13, in particular parallel to the direction of movement B, is aligned.
  • This second guide 26 can also be designed as a linear guide.
  • the first guide 24 and the second guide 26 can be arranged with respect to one another in such a way that a cross guide is formed.
  • a two-axis guide 24, 26 for controlling the cutting tool 22 is formed by this cross guide.
  • the adjusting movement W and the cutting movement S can be carried out simultaneously, that is to say simultaneously or overlapping one another.
  • the cutting tool 22 can execute the adjusting movement W along the second guide 26 in the direction of the direction of movement B of the narrow-surface coating material 13 and, while executing the adjusting movement W, at the same time the cutting movement S for severing the narrow-surface coating material 13.
  • This simultaneous control of the adjusting movement W and the cutting movement S of the cutting tool 22 enables the narrow surface coating material 13 to be cut to length without the transport movement of the narrow surface coating material 13 having to be interrupted or a feed stop of the coating device 10 being necessary.
  • the adjusting device 23 or the cutting tool 22 is operatively connected to a drive device 33.
  • this drive device 33 is designed as a clamping device 27. This comprises two opposing clamping elements 28, which can be transferred from a passage position 29 into a clamping position 31.
  • the clamping elements 28 can have control elements 35, for example energy storage elements or a drive, which enables the transfer between the pass-through position
  • the narrow-surface coating material 13 is guided between the two clamping elements 28, so that the clamping elements 28 can be brought into contact with the narrow-surface coating material 13 by being transferred into the clamping position 31.
  • the clamping elements 28 lie against the narrow-surface coating material 13 without slipping.
  • the clamping elements 28 are preferably in contact with the two broad sides of the narrow-surface coating material 13. The contact surfaces facing the narrow surface coating material 13
  • the clamping elements 28 can have a structuring or profiling or can be formed from a material with a high coefficient of friction, for example a rubber-like material. In this way, the static friction between the clamping elements 28 and the narrow-surface coating material 13 can be increased in order to ensure that there is no slip.
  • the clamping device 27 By bringing the clamping elements 28 into contact with the narrow-surface coating material 13, that is, by transferring them from the pass-through position 29 to the clamping position 31, the transport movement of the narrow-surface coating material 13 is transferred to the clamping device 27 without slipping, so that it accelerates to the transport speed and is carried along with the narrow-surface coating material 13 becomes. On In this way, the clamping device 27 is carried along with the transport movement of the narrow-surface coating material 13 until the clamping elements 28 are again transferred from the clamping position 31 to the passage position 29. Because the clamping device 27 is operatively connected to the adjusting device 23 or the cutting tool 22, the transport movement of the narrow surface coating material 13 is transmitted to the cutting tool 22, whereby the adjusting movement W of the cutting tool 22 is controlled.
  • the speed of the adjusting movement W of the cutting tool 22 is directly synchronized with the transport speed of the narrow-surface coating material 13.
  • the cutting tool 22 can perform the cutting movement S during the adjusting movement W in order to cut through the narrow-surface coating material 13.
  • the two clamping elements 28 each have a recess 25, in particular a slot-shaped recess, which are arranged corresponding to one another.
  • the recesses 25 are preferably adapted to a geometry of the cutting tool 22. If the clamping elements 28 grip the narrow surface coating material 13 in a fixed position in the clamping position 31, the cutting tool 22 can thus dip into the recesses 25 in order to cut through the narrow surface coating material 13 fixed between the clamping elements 28.
  • the drive device 33 can alternatively or additionally be designed as a drive motor, a drive cylinder, an energy storage element or a comparable actuator, and control the adjusting movement W and / or the cutting movement S of the cutting tool 22.
  • a drive device 33 in addition to the clamping device 27 is provided.
  • the drive device can support the adjusting movement W and / or the cutting movement S or trigger a pre-acceleration of the cutting tool 22 before the clamping device 27 is transferred into the clamping position 31.
  • the adjusting movement W is controlled by the clamping device 27 and the cutting movement S by a separate drive device 33.
  • a mechanical drive transmission can also be provided for executing the cutting movement S.
  • the drive device 33 can also have a synchronization device, for example a sensor, which uses a controller to synchronize the speed of the adjusting movement W of the cutting tool 22 with the transport speed of the narrow-surface coating material 13.
  • the cutting tool 22 or the trimming device 21 can be returned to an initial position 32.
  • the trimming device 21 has a resetting device 34.
  • This restoring device 34 can be an energy storage element, for example a spring element or a pressure cylinder, which stores energy by executing the adjusting movement W and / or the cutting movement S and releases it again for executing the restoring movement.
  • the resetting device 34 can also be a drive motor or a comparable resetting drive which controls the resetting movement of the cutting tool 22 into the starting position 32.
  • FIG. 3 shows the trimming device 21 in a first method step, in which the trimming device 21 is arranged in the starting position 32.
  • the two clamping elements 28 are arranged in the passage position 29, so that the narrow-surface coating material 13 is transported in the direction of movement B relative to the trimming device 21.
  • the trimming device 21 is at a standstill in this starting position 32.
  • FIG. 4 shows the trimming device 21 in a second method step, in which the clamping elements 28 of the clamping device 27 are arranged in the clamping position 31 and with the contact surfaces 30 contact the narrow surface coating material 13 without slipping.
  • the clamping device 27 is carried along with the transport movement of the narrow-surface coating material 13. Since the clamping device 27 is operatively connected to the cutting tool 22, the cutting tool 22 is carried along with the clamping device 27 and executes the adjusting movement W.
  • the adjusting movement W is a guided movement along the second guide 26, which is provided in particular parallel to the direction of movement B of the narrow-surface coating material 13.
  • the cutting tool 22 executes the adjusting movement W, in particular, at the same speed as the transport speed of the narrow surface coating material 13.
  • the adjusting movement W of the cutting tool 22 is consequently carried out synchronously with the transport movement of the narrow surface coating material 13.
  • the cutting movement S of the cutting tool 22 is activated, i.e. the cutting tool 22 is moved along the first guide 24 in the direction of the narrow-surface coating material 13 in order to cut through the narrow-surface coating material 13.
  • Narrow surface coating material 13 transported to the pressure device 17 in order to press it against the narrow surface 12 of the workpiece 11, in particular with an exact joint to the other end of the

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kappeinrichtung (21), insbesondere für eine Beschichtungseinrichtung (10) zum Beschichten von Schmalflächen (12) plattenförmiger Werkstücke (11), mit einem Schneidwerkzeug (22), durch welches eine Schneidbewegung (S) zum Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) ausführbar ist, wobei das Schneidwerkzeug (22) einen Schneidbereich aufweist, zu dem das Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) in einer Bewegungsrichtung (B) transportierbar ist, wobei eine Stelleinrichtung (23) vorgesehen ist, durch die zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) eine Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) ansteuerbar ist, wobei die Stellbewegung (W) zumindest eine in die Bewegungsrichtung (B) des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) gerichtete Richtungskomponente aufweist sowie eine Beschichtungseinrichtung (10) zum Beschichten von Schmalflächen (12) plattenförmiger Werkstücke (11) mit einem Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) und ein Verfahren zum Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) mit einer Kappeinrichtung (21).

Description

Kappeinrichtung, Beschichtungseinrichtung sowie Verfahren zum Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Kappeinrichtung zum Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials, eine Beschichtungseinrichtung mit einer solchen Kappeinrichtung sowie ein Verfahren zum Ablängen eines SchmalflächenbeSchichtungsmaterials .
Stand der Technik
Im Bereich der Möbel- und Bauelementefertigung werden Werkstücke aus optischen sowie funktionalen Gründen häufig mit einem Beschichtungsmaterial versehen, wobei plattenförmige Werkstücke zumeist auch an deren Schmalflächen mit einem Schmalflächenbeschichtungs- bzw. Kantenmaterial beschichtet werden. Insbesondere wenn das Schmalflächenbeschichtungsmaterial vollumfänglich entlang der Schmalfläche eines Werkstücks angebracht werden soll, beispielsweise bei einer umlaufenden Tischplattenkante, ist es erforderlich einen exakten Stoßbereich zwischen den beiden Enden des Schmalflächenbeschichtungsmaterials auszubilden. Hierzu muss das Schmalflächenbeschichtungsmaterial längenoptimiert gekappt werden, wofür Beschichtungseinrichtungen eine entsprechende Kappeinrichtung aufweisen. Beschichtungseinrichtungen die im Durchlaufverfahren arbeiten, d.h. das Werkstück relativ zur Beschichtungseinrichtung transportiert wird, können zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials bahngeführte Kappeinrichtungen aufweisen. Aufgrund der Baugröße solcher bahngeführten Kappeinrichtungen, werden in der Stationärtechnik, beispielsweise bei CNC-gesteuerten Beschichtungseinrichtungen, jedoch zumeist feststehende Kappeinrichtungen eingesetzt, die zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials einen Vorschubstopp erfordern. Neben verlängerten Bearbeitungszeiten kann der Vorschubstopp zu einer Unruhe in der Bearbeitungseinrichtung führen, da das gesamte Aggregat angehalten und wieder beschleunigt werden muss. Weist das Schmalflächenbeschichtungsmaterial eine zu aktivierende Funktionsschicht auf, kann durch den Vorschubstopp zudem lokal ein erhöhter Energieeintrag zur Aktivierung der Funktionsschicht auftreten, was insbesondere bei der Nullfugentechnik zu einer Qualitätsverschlechterung führen kann.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine Kappeinrichtung vorzuschlagen, durch welche kurze Bearbeitungszeiten beim Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials ermöglicht sind. Zudem ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Beschichtungseinrichtung vorzuschlagen, welche eine zeit- und kosteneffiziente Beschichtung von Schmalflächen plattenförmiger Werkstücke ermöglicht. Des Weiteren ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum zeit- und kosteneffizienten Ablängen eines SchmalflächenbeSchichtungsmaterials vorzuschlagen.
Diese Aufgabe wird durch eine Kappeinrichtung, insbesondere für eine Beschichtungseinrichtung zum Beschichten von Schmalflächen plattenförmiger Werkstücke, mit einem Schneidwerkzeug, durch welches eine Schneidbewegung zum Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials ausführbar ist, wobei das Schneidwerkzeug einen Schneidbereich aufweist, zu dem das Schmalflächenbeschichtungsmaterial in einer Bewegungsrichtung transportierbar ist, gelöst, wobei eine Stelleinrichtung vorgesehen ist, durch die zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials eine Stellbewegung des Schneidwerkzeugs ansteuerbar ist, wobei die Stellbewegung zumindest eine in die Bewegungsrichtung des SchmalflächenbeSchichtungsmaterials gerichtete Richtungskomponente aufweist. Eine solche Kappeinrichtung ermöglicht das Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials ohne Unterbrechung einer Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials. Dabei kann das Schmalflächenbeschichtungsmaterial längenoptimiert gekappt werden, sodass dieses in der erforderlichen Länge an der Schmalfläche angebracht werden kann. Die Stelleinrichtung ermöglicht dabei eine Stellbewegung des Schneidwerkzeugs, die zumindest eine Richtungskomponente aufweist, die in Richtung der Bewegungsrichtung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials gerichtet ist. Auf diese Weise kann das Schneidwerkzeug die Stellbewegung entsprechend der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials ausführen und das Schmalflächenbeschichtungsmaterial durch das Ausführen der Schneidbewegung durchtrennen. Die Schneidbewegung ist hierbei insbesondere eine Zustellbewegung des Schneidwerkzeugs in Richtung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials, kann jedoch ebenso das einfache Ausführen eines Schnittes bzw. Sägeschnittes durch das Schneidwerkzeug sein.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Kappeinrichtung kann vorgesehen sein, dass die Stelleinrichtung zumindest eine Führung aufweist, vorzugsweise zumindest eine Linearführung oder Kreuzführung, durch welche eine geführte Stellbewegung und/oder Schneidbewegung des Schneidwerkzeugs vorgesehen ist. Durch die Führung, insbesondere durch die Linienführung, kann eine präzise Stellbewegung und/oder Schneidbewegung ausgebildet sein, sodass ein exaktes Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials ermöglicht ist. Durch die Kreuzführung kann zudem vorgesehen sein, dass die Stellbewegung sowie die Schneidbewegung sich überlagernd ausgeführt werden können.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Kappeinrichtung kann vorsehen, dass die Stellbewegung des Schneidwerkzeugs sowie die Schneidbewegung des Schneidwerkzeugs simultan ausführbar sind. Durch das simultane Ausführen der Stellbewegung und der Schneidbewegung kann das Schneidwerkzeug zum Schmalflächenbeschichtungsmaterial bewegt werden und zeitgleiche die Schneidbewegung zum Durchtrennen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials ausführen. Eine Unterbrechung der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials ist zum Ablängen bzw. zum Ausführen Schneidbewegung somit nicht erforderlich.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Kappeinrichtung kann vorgesehen sein, dass die Stellbewegung des Schneidwerkzeugs im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials vorgesehen ist. Dadurch kann ein Verkanten des Schneidwerkzeugs während dem Durchtrennen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials verhindert werden, sodass eine präzise Schnittkante, beispielsweise zum Ausbilden eines optisch ansprechenden Stoßes zwischen zwei Enden des Schmalflächenbeschichtungsmaterials, erzeugt werden kann.
Bevorzugt kann die Stelleinrichtung der Kappeinrichtung wenigstens eine Antriebseinrichtung aufweist, welche zumindest die Stellbewegung des Schneidwerkzeugs aus einer Ausgangsposition ansteuert, wobei eine Geschwindigkeit der Stellbewegung des Schneidwerkzeugs an eine Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials anpassbar ist. Durch die Antriebseinrichtung kann eine Automatisierung des Kappvorgangs ausgebildet sein, wobei die Antriebseinrichtung eine Synchronisierung der Stellbewegung des Schneidwerkzeugs zu der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials ermöglicht. Hierzu kann die Antriebseinrichtung eine entsprechende Steuer- und/oder Sensoreinheit umfassen.
Vorteilhafterweise kann die Antriebseinrichtung als Kraftspeicherelement, Antriebszylinder, Antriebsmotor oder als ein vergleichbarer Stellantrieb ausgebildet sein und vorzugsweise eine Synchronisationseinrichtung aufweisen, welche die Geschwindigkeit der Stellbewegung des Schneidwerkzeugs an die Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials anpasst. Eine solche Antriebseinrichtung ermöglicht sowohl eine konstruktiv einfache als auch kostengünstige Ausgestaltung der Kappeinrichtung .
In einer besonders bevorzugten Aus führungsform der Kappeinrichtung kann die Antriebseinrichtung als Klemmeinrichtung ausgebildet sein, die in einer Klemmstellung am Schmalflächenbeschichtungsmaterial schlupffrei anliegt oder angreift, sodass die Klemmeinrichtung in der Klemmstellung mit der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials mitführbar ist. Eine solche Klemmeinrichtung ermöglicht eine mechanische Ausgestaltung der Antriebseinrichtung. Indem die Klemmeinrichtung durch das Überführen in die Klemmstellung eine kraftschlüssige Verbindung zu dem sich bewegenden Schmalflächenbeschichtungsmaterial ausbildet, kann durch diese in einfacher Weise eine präzise Synchronisierung zwischen der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials und der Stellbewegung des Schneidwerkzeugs erfolgen.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Klemmeinrichtung kann vorsehen, dass wenigstens zwei einander gegenüberliegende Klemmelemente vorgesehen sind, die aus einer DurchlaufStellung in die Klemmstellung überführbar sind, wobei das Schmalflächenbeschichtungsmaterial zwischen den Klemmelementen transportierbar ist und die Klemmelemente in der Klemmstellung am Schmalflächenbeschichtungsmaterial anliegen oder angreifen. Die Klemmelemente können entsprechende Anlageflächen aufweisen, die in der Klemmstellung an dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial anliegen. Zwischen dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial und den Klemmelementen kann dadurch eine ausreichende Haftreibung ausgebildet sein, die das schlupffrei Anliegen oder Angreifen ermöglicht. Indem die Anlageflächen eine entsprechende Profilierung oder Strukturierung aufweisen oder aus einem Material ausgebildet sind, welches einen hohen Haftreibungskoeffizienten aufweist, kann dies zusätzlich beeinflusst werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Kappeinrichtung kann vorgesehen sein, dass die wenigstens zwei Klemmelemente zueinander korrespondierende Ausnehmungen aufweisen, in welche das Schneidwerkzeug beim Ausführen der Schneidbewegung zumindest teilweise eintaucht. Da das Schmalflächenbeschichtungsmaterial eine wesentlich geringere Dicke gegenüber dessen Breite aufweist, und dadurch entsprechend flexibel ist, kann es vorteilhaft sein das Schmalflächenbeschichtungsmaterial beim Durchtrennen zu fixieren. Diese Fixierung ist durch die Klemmelemente vorgesehen, wobei die Ausnehmungen für das Schneidwerkzeug ermöglichen, dass das Durchtrennen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials unmittelbar zu den Klemmelementen erfolgt.
In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Kappeinrichtung kann vorgesehen sein, dass die Stelleinrichtung wenigstens eine Rückstelleinrichtung aufweist, vorzugsweise ein Kraftspeicherelement, ein Antriebszylinder, ein Antriebsmotor oder ein vergleichbarer Rückstellantrieb, durch welche nach dem Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials eine Rückstellbewegung des Schneidwerkzeugs in die Ausgangsposition ansteuerbar ist. Durch eine solche Rückstelleinrichtung kann eine automatisierte Rückführung des Schneidwerkzeugs nach dem Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials in die Ausgangsposition vorgesehen sein. Dies ermöglicht eine Wiederholbarkeit des Kappvorgangs. Indem die Rückstelleinrichtung als Kraftspeicherelement oder als Antriebszylinder ausgebildet ist, kann diese durch die Stellbewegung des Schneidwerkzeugs Energie speichern, welche nach dem Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials wieder freigegeben wird, um das Schneidwerkzeug in die Ausgangsposition rückzuführen.
Die Aufgabe wird zudem durch eine Beschichtungseinrichtung zum Beschichten von Schmalflächen plattenförmiger Werkstücke mit einem Schmalflächenbeschichtungsmaterial, mit einer Zuführeinrichtung zum Zuführen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials sowie mit einer Andruckeinrichtung zum Andrücken des Schmalflächenbeschichtungsmaterials an der Schmalfläche des Werkstücks, gelöst, welche zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials eine Kappeinrichtung gemäß einer der zuvor beschriebenen Aus führungsformen aufweist. Eine Beschichtungseinrichtung mit einer solchen Kappeinrichtung ermöglicht eine signifikante Reduzierung der Bearbeitungszeiten beim Beschichten von Schmalseiten plattenförmiger Werkstücke. Eine Unterbrechung der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials und/oder einer Vorschubbewegung der Beschichtungseinrichtung beim Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials kann durch diese Kappeinrichtung vermieden werden. Auf diese Weise kann es zudem ermöglicht sein, qualitativ hochwertige Stoßverbindungen zwischen zwei Enden des Schmalflächenbeschichtungsmaterials auszubilden und gleichzeitig kurze Prozesszeiten zu erreichen.
In einer bevorzugten Ausführungs form der
Beschichtungseinrichtung kann vorgesehen sein, dass diese CNC-gesteuert ist oder als CNC-gesteuertes
Bearbeitungszentrum ausgebildet ist oder eine Komponente eines CNC-gesteuerten Bearbeitungszentrums ist. Dadurch kann eine automatisierte Steuerung der Beschichtungseinrichtung und/oder der Kappeinrichtung ermöglicht sein. Durch die CNC- Steuerung oder die Integration der Beschichtungseinrichtung und/oder Kappeinrichtung in ein CNC-gesteuertes
Bearbeitungszentrum können die Beschichtungseinrichtung und/oder die Kappeinrichtung automatisiert entlang der Schmalflächen des Werkstücks bewegt werden. Dabei können auch komplexe Werkstückgeometrien automatisiert beschichtet werden.
Des Weiteren wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials mit einer Kappeinrichtung, insbesondere einer Kappeinrichtung nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen gelöst, wobei das Verfahren die Schritte aufweist, dass
- das Schmalflächenbeschichtungsmaterial in einer Bewegungsrichtung zu einem Schneidbereich eines Schneidwerkzeugs der Kappeinrichtung transportiert wird,
- zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials eine Stellbewegung des Schneidwerkzeugs aus einer Ausgangsposition angesteuert wird, wobei die Stellbewegung zumindest eine in die Bewegungsrichtung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials gerichtete Richtungskomponente aufweist,
- simultan zur Stellbewegung des Schneidwerkzeugs eine Schneidbewegung des Schneidwerkzeugs angesteuert wird und das Schmalflächenbeschichtungsmaterial durchtrennt wird und
- das Schneidwerkzeug nach dem Ablängen des
Schmalflächenbeschichtungsmaterials in die
Ausgangsposition rückgeführt wird. Durch dieses Verfahren kann ein Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials ohne Unterbrechung einer Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials ermöglicht sein, wobei das Schmalflächenbeschichtungsmaterial längenoptimiert gekappt werden kann, sodass dieses in der erforderlichen Länge an der Schmalfläche des Werkstücks angebracht werden kann. Auf diese Weise können erheblich kürzere Prozesszeiten zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials erreicht werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Stellbewegung des Schneidwerkzeugs mit einer Stellgeschwindigkeit ausgeführt wird, die im Wesentlichen der Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials entspricht. Auf diese Weise kann eine präzise Synchronisierung zwischen der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials und der Stellbewegung des Schneidwerkzeugs erreicht werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens kann vorgesehen sein, dass die Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials konstant bleibt oder mit einer Reduzierten Transportgeschwindigkeit transportiert wird. Ein Stopp der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials zum Ablängen ist dabei nicht erforderlich, sodass auf diese Weise äußerst kurze Prozesszeiten zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials erreicht werden können. Dadurch kann eine kostenoptimierte Bearbeitung realisiert werden.
Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens kann vorsehen, dass zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials eine Klemmeinrichtung der Kappeinrichtung in eine Klemmstellung überführt wird, in welcher die Klemmeinrichtung am Schmalflächenbeschichtungsmaterial schlupffrei anliegt oder angreift und zumindest die Klemmeinrichtung und das Schneidwerkzeug durch die Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials mitgeführt werden. Auf diese Weise kann eine mechanische Synchronisierung zwischen der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials und der Stellbewegung des Schneidwerkzeugs erreicht werden, ohne dass eine zusätzliche elektronische Steuerung oder Sensoren erforderlich sind. Indem die Klemmeinrichtung schlupffrei an dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial anliegt oder angreift, kann die Stellbewegung des Schneidwerkzeugs zudem präzise auf die Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials abgestimmt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung sowie weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen derselben werden im Folgenden anhand der in den Figuren dargestellten Beispiele näher beschrieben und erläutert. Die der Beschreibung und den Figuren zu entnehmenden Merkmale können einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination erfindungsgemäß angewandt werden. Es zeigen:
Figur 1 eine schematische Darstellung einer
Beschichtungseinrichtung mit einer Kappeinrichtung,
Figur 2 eine Detailansicht einer Klemmeinrichtung der Kappeinrichtung gemäß Figur 1,
Figur 3 eine Schnittansicht der Kappeinrichtung gemäß Figur 1 in einem ersten Verfahrensschritt eines Kappvorgangs,
Figur 4 eine Schnittansicht der Kappeinrichtung in einem zweiten Verfahrensschritt des Kappvorgangs,
Figur 5 eine Schnittansicht der Kappeinrichtung in einem dritten Verfahrensschritt des Kappvorgangs und Figur 6 eine Schnittansicht der Kappeinrichtung in einem vierten Verfahrensschritt des Kappvorgangs.
Beschreibung von Ausführungsformen
Figur 1 zeigt in einer stark schematisierten Darstellung eine Beschichtungseinrichtung 10 zum Beschichten von Schmalflächen 12 plattenförmiger Werkstücke 11 mit einem Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13. Ein solches Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 wird auch als Kantenband oder Kantenmaterial bezeichnet. Eine solche Beschichtungseinrichtung 10 kann sowohl in einem Durchlauf erfahren vorgesehen sein, bei welchem das Werkstück relativ zur Beschichtungseinrichtung 10 bewegt wird, als auch CNC-gesteuert sein oder Teil eines CNC-gesteuerten Bearbeitungszentrums sein.
Die zu beschichtenden Werkstücke 11 sind insbesondere zumindest teilweise aus Holz, Holzwerkstoffen, Kunststoff, Verbundwerkstoffen oder dergleichen ausgebildet. Solche Werkstücke 11 kommen beispielsweise im Bereich der Möbel- und Bauelementefertigung zum Einsatz. Dabei kann es sich um unterschiedlichste Werkstücke 11 wie beispielsweise Massivholz- oder Spanplatten, Leichtbauplatten, Sandwichplatten, Fußbodenleisten, Profile zur Profilummantelung und ähnliche handeln. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf derartige Werkstücke 11 beschränkt .
Die Beschichtungseinrichtung 10 umfasst eine Auflage 14, auf der das Werkstück 11 während des Beschichtens aufliegt. Diese Auflage 14 kann feststehend ausgebildet sein, wobei das Werkstück 11 lagefixiert auf die Auflage 14 auflegbar ist und die Beschichtungseinrichtung 10 relativ zum Werkstück 11 bewegt wird. Insbesondere kann die Beschichtungseinrichtung 10 entlang der Schmalflächen 12 des Werkstücks 11 geführt werden, um das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 an der Schmalfläche 12 des Werkstücks 11 vorzusehen. Hierbei kann die Beschichtungseinrichtung 10 CNC-gesteuert sein. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Beschichtungseinrichtung 10 aus dem Bereich der Durchlauftechnik ist, wobei das Werkstück 11 durch die Auflage 14 mit einer Vorschubbewegung relativ zur Beschichtungseinrichtung 10 bewegt wird und das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 an der Schmalfläche 12 des Werkstücks 11 appliziert wird. Beispielsweise kann die Auflage 14 hierbei als Fördereinrichtung ausgebildet sein.
Die Beschichtungseinrichtung 10 umfasst eine Zuführeinrichtung 16 zur kontinuierlichen Zufuhr des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13. Die Zuführeinrichtung 16 führt das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 3 einer Andruckeinrichtung 17 zu. Die Andruckeinrichtung 17 weist beispielsweise eine drehbar gelagerte Andruckrolle 18 auf. Durch die Andruckeinrichtung 17 wird das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 3 an die Schmalfläche 12 des Werkstücks 11 angedrückt. Alternativ können ebenso mehrere Andruckrollen oder auch eine andersartig ausgestaltete Andruckeinrichtung vorgesehen sein.
Das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 ist zumindest aus zwei Schichten gebildet, wobei eine dem Werkstück 11 zugeordnete Schicht als eine Funktionsschicht ausgebildet ist. Diese Funktionsschicht kann beispielsweise eine Haftmittelschicht oder eine wärmeaktivierbare kleberfreie Schicht sein. Die zumindest eine weitere Schicht des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 bildet insbesondere eine Dekorschicht. Um eine dauerhafte Verbindung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 mit dem Werkstück 11 auszubilden, wird die Funktionsschicht unmittelbar vor dem Andrücken an die Schmalfläche 12 des Werkstücks 11 mit einer nicht näher dargestellten Aktivierungseinrichtung aktiviert, beispielsweise auf eine Aktivierungstemperatur erwärmt. Zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 weist die Beschichtungseinrichtung 11 eine Kappeinrichtung 21 auf. Gemäß Figur 1 ist die Kappeinrichtung 21 in Bewegungsrichtung B des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 nachgeordnet zur Zuführeinrichtung 16 angeordnet. Ebenso kann vorgesehen, dass die Kappeinrichtung 21 in Bewegungsrichtung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 vor der Zuführeinrichtung 16 angeordnet ist. Zudem ist die Kappeinrichtung 21 nicht zwingend eine Komponente einer solchen Beschichtungseinrichtung 10 sondern kann auch separate eingesetzt werden.
Durch die Kappeinrichtung 21 kann das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 längenoptimiert gekappt werden, sodass es in einer entsprechenden Länge an der Schmalfläche 12 des Werkstücks 11 appliziert werden kann. Insbesondere wenn das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 entlang des gesamten Umfangs eines Werkstücks 11 an der Schmalfläche 12 appliziert wird, kann durch die Kappeinrichtung 21 ein exakter Stoßbereich zwischen den beiden Enden des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 ausgebildet werden.
Um einen exakten Stoßbereich auszubilden, kann die Kappeinrichtung 21 beispielsweise eine nicht näher dargestellte Kantenerfassungseinrichtung aufweisen. Diese Kantenerfassungseinrichtung erfasst ein erstes Ende des bereits an der Schmalfläche 12 applizierten Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13, um den Kappvorgang anzusteuern und das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 auf eine exakt erforderliche Länge abzulängen. Das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 kann dadurch hinsichtlich seiner Länge individuell für eine Schmalseite 12 eines Werkstücks 11 angepasst werden, sodass sich Unterschiede in der Länge von Schmalseiten 12 verschiedener Werkstücke 11 nicht in Form von Stoßlücken oder Überlappungen auswirken. Die Kantenerfassungseinrichtung kann über eine elektronische Steuerung mit der Kappeinrichtung 21 in Verbindung stehen und beispielsweise als ein mechanisch elektrischer oder ein optisch-elektrischer Kantenstoßsensor ausgebildet sein.
Die Kappeinrichtung 21 umfasst ein Schneidwerkzeug 22 zum Durchtrennen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13. Dieses Schneidwerkzeug 22 kann sowohl senkrecht zu der Bewegungsrichtung B des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 angeordnet sein als auch in einem Winkel geneigt zur Bewegungsrichtung B des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13, wie dies in Figur 1 dargestellt ist. Durch die geneigte Ausrichtung können sogenannte geschäftete Kantenstöße ausgebildet werden. Das Schneidwerkzeug 22 kann ein beliebiges Schneidmittel sein, zum Beispiel eine Kreissäge.
Die Kappeinrichtung 21 weist eine Stelleinrichtung 23 auf, durch die das Schneidwerkzeug 22 zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 eine Schneidbewegung S sowie eine Stellbewegung W ausführen kann. Zum Ausführen der Schneidbewegung S des Schneidwerkzeugs 22 weist die Stelleinrichtung 23 eine erste Führung 24 auf. Die Schneidbewegung S ist insbesondere eine Zustellbewegung des Schneidwerkzeugs 22 in Richtung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 und umfasst das Durchtrennen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13. Die erste Führung 24 ermöglicht insbesondere eine Schneidbewegung S, die im Wesentlichen senkrecht oder in einem Winkel geneigt zur Bewegungsrichtung B des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 ausgerichtet ist. Die erste Führung 24 ist beispielsweise als Linearführung ausgebildet .
Zum Ausführen der Stellbewegung W des Schneidwerkzeugs 22 weist die Stelleinrichtung 23 eine zweite Führung 26 auf. Durch die zweite Führung 26 ist eine Verfahrbewegung des Schneidwerkzeugs 22 vorgesehen, die in Richtung der Bewegungsrichtung B des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13, insbesondere parallel zur Bewegungsrichtung B, ausgerichtet ist. Diese zweite Führung 26 kann ebenfalls als Linearführung ausgebildet sein.
Die erste Führung 24 und die zweite Führung 26 können in der Weise zueinander angeordnet sein, dass eine Kreuzführung gebildet ist. Durch diese Kreuzführung ist eine zweiachsige Führung 24, 26 zum Ansteuern des Schneidwerkzeugs 22 ausgebildet. Durch diese Anordnung der Führungen 24, 26 zueinander können die Stellbewegung W sowie die Schneidbewegung S simultan, also gleichzeitig bzw. sich überlagernd, ausgeführt werden. Auf diese Weise kann das Schneidwerkzeug 22 die Stellbewegung W entlang der zweiten Führung 26 in Richtung der Bewegungsrichtung B des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 ausführen und während dem Ausführen der Stellbewegung W gleichzeitig die Schneidbewegung S zum Durchtrennen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13.
Diese simultane Ansteuerung der Stellbewegung W sowie der Schneidbewegung S des Schneidwerkzeugs 22 ermöglicht das Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 ohne dass die Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 unterbrochen werden muss bzw. ein Vorschubstopp der Beschichtungseinrichtung 10 erforderlich ist. Das bedeutet, dass die Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 zum Ablängen konstant bleibt oder nur geringfügig verringert wird. Ein vollständiger Vorschubstopp der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 ist zum Ablängen somit nicht erforderlich.
Damit das Ausführen der Schneidbewegung S während der Stellbewegung W möglich ist, muss die Geschwindigkeit der Stellbewegung W auf die Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 abgestimmt bzw. mit dieser synchronisiert werden. Hierffür ist die Stelleinrichtung 23 bzw. das Schneidwerkzeug 22 mit einer Antriebseinrichtung 33 wirkverbunden. Wie in Figur 1 schematisch dargestellt, ist diese Antriebseinrichtung 33 als Klemmeinrichtung 27 ausgebildet. Diese umfasst zwei einander gegenüberliegende Klemmelemente 28, die aus einer DurchlaufStellung 29 in eine Klemmstellung 31 überführbar sind. Die Klemmelemente 28 können Ansteuerelemente 35 aufweisen, beispielsweise Kraftspeicherelemente oder ein Antrieb, welche das Überführen zwischen der DurchlaufStellung
29 und der Klemmstellung 31 ansteuern. Zwischen den beiden Klemmelementen 28 ist das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 geführt, sodass die Klemmelemente 28 durch das Überführen in die Klemmstellung 31 in Anlage zu dem durchlaufenden Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 gebracht werden können. Insbesondere liegen die Klemmelemente 28 in der Klemmstellung 31 schlupffrei an dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 an. Vorzugsweise liegen die Klemmelemente 28 in der Klemmstellung 31 an den beiden Breitseiten des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 an. Die zu dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 weisenden Anlageflächen
30 der Klemmelemente 28 können eine Strukturierung oder Profilierung aufweisen oder aus einem Material mit einem hohen Reibungskoeffizienten ausgebildet sein, beispielsweise einem gummiartigen Material. Auf diese Weise kann die Haftreibung zwischen den Klemmelementen 28 und dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 erhöht werden, um die Schlupffreiheit sicherzustellen.
Indem die Klemmelemente 28 in Anlage zu dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 gebracht werden, d.h. aus der DurchlaufStellung 29 in die Klemmstellung 31 überführt werden, wird die Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 schlupffrei auf die Klemmeinrichtung 27 übertragen, sodass diese auf die Transportgeschwindigkeit beschleunigt und mit dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 mitgeführt wird. Auf diese Weise wird die Klemmeinrichtung 27 so lange mit der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 mitgeführt, bis die Klemmelemente 28 wieder aus der Klemmstellung 31 in die DurchlaufStellung 29 überführt werden. Dadurch, dass die Klemmeinrichtung 27 mit der Stelleinrichtung 23 bzw. dem Schneidwerkzeug 22 wirkverbunden ist, wird die Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 auf das Schneidwerkzeug 22 übertragen, wodurch die Stellbewegung W des Schneidwerkzeugs 22 angesteuert wird. Durch die Wirkverbindung zwischen der Klemmeinrichtung 27 und dem Schneidwerkzeug 22 ist die Geschwindigkeit der Stellbewegung W des Schneidwerkzeugs 22 unmittelbar mit der Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 synchronisiert. Dadurch kann das Schneidwerkzeug 22 während der Stellbewegung W die Schneidbewegung S ausführen, um das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 zu durchtrennen.
Wie in der Detailansicht gemäß Figur 2 gezeigt, weisen die beiden Klemmelemente 28 jeweils eine Ausnehmung 25 auf, insbesondere eine schlitzförmige Ausnehmung, die zueinander korrespondierend angeordnet sind. Die Ausnehmungen 25 sind vorzugsweise an eine Geometrie des Schneidwerkzeugs 22 angepasst. Greifen die Klemmelemente 28 in der Klemmstellung 31 an dem Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 lagefixiert an, kann das Schneidwerkzeug 22 somit in die Ausnehmungen 25 eintauchen, um das zwischen den Klemmelementen 28 fixierte Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 zu durchtrennen.
Die Antriebseinrichtung 33 kann alternativ oder auch ergänzend als ein Antriebsmotor, ein Antriebszylinder, ein Kraftspeicherelement oder ein vergleichbarer Stellantrieb, ausgebildet sein, und die Stellbewegung W und/oder die Schneidbewegung S des Schneidwerkzeugs 22 ansteuern. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass eine solche Antriebseinrichtung 33 ergänzend zur Klemmeinrichtung 27 vorgesehen ist. Beispielsweise kann die Antriebseinrichtung die Stellbewegung W und/oder Schneidbewegung S unterstützen oder eine Vorbeschleunigung des Schneidwerkzeugs 22 ansteuern, bevor die Klemmeinrichtung 27 in die Klemmstellung 31 überführt wird. Ebenso kann vorgesehen sein, dass die Stellbewegung W durch die Klemmeinrichtung 27 angesteuert wird und die Schneidbewegung S durch eine separate Antriebseinrichtung 33. Alternativ kann zum Ausführen der Schneidbewegung S auch eine mechanische Antriebsübertragung vorgesehen sein. Die Antriebseinrichtung 33 kann zudem eine Synchronisationseinrichtung aufweisen, beispielsweise einen Sensor, welche über eine Steuerung die Geschwindigkeit der Stellbewegung W des Schneidwerkzeugs 22 mit der Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 synchronisiert.
Nach dem Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 bzw. nach dem Ausführen der Stellbewegung W und/oder der Schneidbewegung S ist das Schneidwerkzeug 22 bzw. die Kappeinrichtung 21 in eine Ausgangsposition 32 rückführbar. Hierfür weist die Kappeinrichtung 21 eine Rückstelleinrichtung 34 auf. Diese Rückstelleinrichtung 34 kann ein Kraftspeicherelement sein, beispielsweise ein Federelement oder ein Druckzylinder, welches durch das Ausführen der Stellbewegung W und/oder der Schneidbewegung S Energie speichert und diese zum Ausführen der Rückstellbewegung wieder freigibt. Alternativ kann die Rückstelleinrichtung 34 auch ein Antriebsmotor oder ein vergleichbarer Rückstellantrieb sein, der die Rückstellbewegung des Schneidwerkzeugs 22 in die Ausgangsposition 32 ansteuert.
In den Figuren 3 bis 6 sind verschiedene Verfahrensschritte des Kappvorgangs durch die Kappeinrichtung 21 schematisch dargestellt. Figur 3 zeigt die Kappeinrichtung 21 in einem ersten Verfahrensschritt, in welchem die Kappeinrichtung 21 in der Ausgangsposition 32 angeordnet ist. In dieser Ausgangsposition 32 sind die beiden Klemmelemente 28 in der DurchlaufStellung 29 angeordnet, sodass das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 in der Bewegungsrichtung B relativ zur Kappeinrichtung 21 transportiert wird. Die Kappeinrichtung 21 befindet sich in dieser Ausgangsposition 32 im Stillstand.
Figur 4 zeigt die Kappeinrichtung 21 in einem zweiten Verfahrensschritt, in welchem die Klemmelemente 28 der Klemmeinrichtung 27 in der Klemmstellung 31 angeordnet sind und mit den Anlageflächen 30 am Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 schlupffrei anliegen. Auf diese Weise wird die Klemmeinrichtung 27 mit der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 mitgeführt. Da die Klemmeinrichtung 27 mit dem Schneidwerkzeug 22 wirkverbunden ist, wird das Schneidwerkzeug 22 zusammen mit der Klemmeinrichtung 27 mitgeführt und führt die Stellbewegung W aus. Dies ist Figur 5 dargestellt. Die Stellbewegung W ist eine geführte Verfahrbewegung entlang der zweiten Führung 26, welche insbesondere parallel zur Bewegungsrichtung B des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 vorgesehen ist. Dabei führt das Schneidwerkzeug 22 die Stellbewegung W insbesondere mit derselben Geschwindigkeit aus, wie die Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13. Die Stellbewegung W des Schneidwerkzeugs 22 wird folglich synchron zur Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 ausgeführt. Zeitgleich zur Stellbewegung W wird die Schneidbewegung S des Schneidwerkzeugs 22 angesteuert, d.h. das Schneidwerkzeug 22 wird entlang der ersten Führung 24 in Richtung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 bewegt, um das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 zu durchtrennen.
In Figur 6 ist das Ende des Kappvorgangs dargestellt, wobei das Schneidwerkzeug 22 zum vollständigen Durchtrennen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 bis zu einem Ende der ersten Führung 24 sowie einem Ende der zweiten Führung 26 bewegt ist. Dabei ist das Schneidwerkzeug 22 in die Ausnehmungen 25 der Klemmelemente 28 eingetaucht und das Schmalflächenbeschichtungsmaterial 13 ist vollständig durchtrennt. Anschließend wird das Schneidwerkzeug 22 durch die Rückstelleinrichtung 34 zunächst entlang der ersten 24 rückgestellt und anschließend entlang der zweiten Führung 26 wieder in die Ausgangsposition 32 überführt, sodass ein Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 erneut erfolgen kann.
Nach dem Ablängen wird das abgelängte Ende des
Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13 zur Andruckeinrichtung 17 transportiert, um dieses an die Schmalfläche 12 des Werkstücks 11 anzudrücken, insbesondere mit einem exakten Stoß zu dem anderen Ende des
Schmalflächenbeschichtungsmaterials 13.
BEZUGSZEICHENLISTE
10. Beschichtungseinrichtung 1. Werkstück 12. Schmalfläche
13.Schmalflächenbeschichtungsmaterial
14. Auflage
15.
16. Zuführeinrichtung
17. Andruckeinrichtung
18. Andruckrolle
19.
20.
21. Kappeinrichtung
22. Schneidwerkzeug
23. Stelleinrichtung
24. erste Führung
25. Ausnehmung
26. zweite Führung
27. Klemmeinrichtung
28. Klemmelement
29. DurchlaufStellung
30. Anlagefläche
31. Klemmstellung
32. Ausgangsposition
33. Antriebseinrichtung
34. Rückstelleinrichtung
35. Ansteuerelemente
B Bewegungsrichtung S Schneidbewegung
W Stellbewegung

Claims

ANSPRÜCHE
1. Kappeinrichtung (21), insbesondere für eine Beschichtungseinrichtung (10) zum Beschichten von Schmalflächen (12) plattenförmiger Werkstücke (11), mit einem Schneidwerkzeug (22), durch welches eine Schneidbewegung (S) zum Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) ausführbar ist, wobei das Schneidwerkzeug (22) einen Schneidbereich aufweist, zu dem das Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) in einer Bewegungsrichtung (B) transportierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stelleinrichtung (23) vorgesehen ist, durch die zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) eine Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) ansteuerbar ist, wobei die Stellbewegung (W) zumindest eine in die Bewegungsrichtung (B) des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) gerichtete Richtungskomponente aufweist.
2. Kappeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (23) zumindest eine Führung (24, 26) aufweist, vorzugsweise zumindest eine Linearführung oder Kreuzführung, durch welche eine geführte Stellbewegung (W) und/oder Schneidbewegung (S) des Schneidwerkzeugs (22) vorgesehen ist.
3. Kappeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) sowie die Schneidbewegung (S) des Schneidwerkzeugs (22) simultan ausführbar sind.
4. Kappeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) im Wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung (B) des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) vorgesehen ist.
5. Kappeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (23) wenigstens eine
Antriebseinrichtung (33) aufweist, welche zumindest die Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) aus einer Ausgangsposition (32) ansteuert, wobei eine Geschwindigkeit der Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) an eine Transportgeschwindigkeit des
Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) anpassbar ist.
6. Kappeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (33) als Kraftspeicherelement, Antriebszylinder, Antriebsmotor oder als ein vergleichbarer Stellantrieb ausgebildet ist und vorzugsweise eine Synchronisationseinrichtung vorgesehen ist, welche die Geschwindigkeit der Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) an die Transportgeschwindigkeit des
Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) anpasst.
7. Kappeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinrichtung (33) als Klemmeinrichtung (27) ausgebildet ist, die in einer Klemmstellung (31) am Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) schlupffrei anliegt oder angreift, sodass die Klemmeinrichtung (27) in der Klemmstellung (31) mit der Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) mitführbar ist.
8. Kappeinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klemmeinrichtung (27) wenigstens zwei einander gegenüberliegende Klemmelemente (28) aufweist, die aus einer DurchlaufStellung (29) in die Klemmstellung (31) überführbar sind, wobei das Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) in der DurchlaufStellung (29) zwischen den Klemmelementen (28) transportierbar ist und die Klemmelemente (28) in der Klemmstellung (31) am Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) anliegen oder angreifen.
9. Kappeinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Klemmelemente (28) zueinander korrespondierende Ausnehmungen (25) aufweisen, in welche das Schneidwerkzeug (22) beim Ausführen der Schneidbewegung (S) zumindest teilweise eintaucht.
10. Kappeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (23) wenigstens eine
Rückstelleinrichtung (34) aufweist, vorzugsweise ein Kraftspeicherelement, ein Antriebszylinder, ein Antriebsmotor oder ein vergleichbarer Rückstellantrieb, durch welche nach dem Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) eine Rückstellbewegung des Schneidwerkzeugs (22) in die Ausgangsposition (32) ansteuerbar ist.
11. Beschichtungseinrichtung (10) zum Beschichten von
Schmalflächen (12) plattenförmiger Werkstücke (11) mit einem Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13), mit einer
Zuführeinrichtung (16) zum Zuführen des
Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) sowie mit einer Andruckeinrichtung (17) zum Andrücken des
Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) an der Schmalfläche
(12) des Werkstücks (11), dadurch gekennzeichnet, dass zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials
(13) eine Kappeinrichtung (21) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 vorgesehen ist. 12. Beschichtungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungseinrichtung (10) CNC-gesteuert ist oder als CNC-gesteuertes Bearbeitungszentrum ausgebildet ist oder eine Komponente eines CNC-gesteuerten Bearbeitungszentrums ist.
13. Verfahren zum Ablängen eines Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) mit einer Kappeinrichtung (21), insbesondere einer Kappeinrichtung (21) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, aufweisend die Schritte, dass das Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) in einer Bewegungsrichtung (B) zu einem Schneidbereich eines Schneidwerkzeugs (22) der Kappeinrichtung (21) transportiert wird, zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) eine Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) aus einer Ausgangsposition (32) angesteuert wird, wobei die Stellbewegung (W) zumindest eine in die Bewegungsrichtung (B) des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) gerichtete Richtungskomponente aufweist, simultan zur Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) eine Schneidbewegung (S) des Schneidwerkzeugs (22) angesteuert wird und das Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) durchtrennt wird und das Schneidwerkzeug (22) nach dem Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) in die Ausgangsposition (32) rückgeführt wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellbewegung (W) des Schneidwerkzeugs (22) mit einer Stellgeschwindigkeit ausgeführt wird, die im Wesentlichen der Transportgeschwindigkeit des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) entspricht.
15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Transportgeschwindigkeit des
Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) konstant bleibt oder mit einer Reduzierten Transportgeschwindigkeit transportiert wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass zum Ablängen des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) eine Klemmeinrichtung (27) der Kappeinrichtung (21) in eine Klemmstellung (31) überführt wird, in welcher die Klemmeinrichtung (27) am Schmalflächenbeschichtungsmaterial (13) schlupffrei anliegt oder angreift und zumindest die
Klemmeinrichtung (27) und das Schneidwerkzeug (22) durch die Transportbewegung des Schmalflächenbeschichtungsmaterials (13) mitgeführt werden.
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