EP4110568B1

EP4110568B1 - Beschichtungsvorrichtung zum anbringen eines beschichtungsmaterial und verfahren

Info

Publication number: EP4110568B1
Application number: EP21707972.2A
Authority: EP
Inventors: Ludwig Albrecht; Patrick Müller
Original assignee: Homag GmbH
Current assignee: Homag GmbH
Priority date: 2020-02-28
Filing date: 2021-02-24
Publication date: 2026-04-29
Anticipated expiration: 2041-02-24
Also published as: CN115151396A; DE102020105320A1; WO2021170632A1; EP4110568A1; US20230098326A1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsvorrichtung für band- oder streifenförmiges Material gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ferner wird ein Verfahren zum Zuführen von band- oder streifenförmigem Material gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 12 bereitgestellt. Ein solches Zuführsystem und ein solches Verfahren sind aus dem Dokument DE 10 2009 010 792 A1 bekannt.

Stand der Technik

Im Stand der Technik ist es bekannt, ein Beschichtungsmaterial zur Aufbringung an einer Schmalseite eines Werkstücks (auch als "Kantenband" bezeichnet) in Rollenform bereitzustellen. Um einen effizienten Beschichtungsprozess zu gewährleisten, werden für eine Beschichtungsvorrichtung beispielsweise Wägen mit mehreren darin aufgenommenen Rollen bereitgestellt, die somit im Bereich der Beschichtungsvorrichtung vorgehalten werden. Um ein kompaktes Maschinensystem mit effizienter Lagerhaltung zu ermöglichen, sind in diesem Bereich verschiedene Ansätze bekannt.
In der DE 10 2011 006 319 A1 wird beispielsweise ein Maschinensystem beschrieben, das eine Beschichtungseinheit sowie eine Zuführeinrichtung zum Zuführen eines Kantenbandmaterials zu einer Magazineinheit der Beschichtungseinheit umfasst. Ferner wird ein Speicher bereitgestellt, in dem mehrere Kantenmaterialien speicherbar sind, sowie eine Transporteinrichtung zum Fördern von Kantenbandmaterial vom Speicher zu der Zuführeinrichtung.
Obwohl sich das in der DE 10 2011 006 319 A1 beschriebene System bewährt hat, zeigt sich, dass bei einem Verbrauch einer Rolle mit Beschichtungsmaterial ein einzelner Austausch einer solchen Rolle erfolgen muss, um den Betrieb der Maschine zu gewährleisten. Auch wenn dies während eines Verarbeitungsprozesses erfolgen kann, ist für einen Rollenwechsel eine gewisse Logistik und zeitliche Planung erforderlich, um zu vermeiden, dass mangels zur Verfügung stehenden Beschichtungsmaterial ein Maschinenstillstand erfolgt.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Beschichtungsvorrichtung sowie ein Verfahren bereitzustellen, die einen durchgängigen Betrieb beim Beschichten von Werkstücken gewährleisten.
Ein derartige Beschichtungsvorrichtung ist in Anspruch 1 sowie ein derartiges Verfahren ist in Anspruch 12 angegeben. Unteransprüche beziehen sich auf bestimmte Ausführungsformen.
Das Zuführsystem gemäß der erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung umfasst eine Speichereinrichtung zur Aufnahme mehrerer Materialeinheiten, und eine Transporteinrichtung zum Bewegen eines band- oder streifenförmigen Materials von der Speichereinrichtung. Die Materialeinheiten können jeweils ein Beschichtungsmaterial oder einen Haftmittelstreifen in Rollenform aufnehmen. Die Transporteinrichtung weist ferner eine Fügeeinrichtung zum Verbinden von Endabschnitten von band- oder streifenförmigen Materialien auf. Somit kann mittels des Zuführsystems ein endloser Materialstreifen bereitgestellt werden.
Mit einem "Endabschnitt" ist ein Abschnitt an einem Anfang oder einem Ende eines band- oder streifenförmigen Materials, insbesondere eines Beschichtungsmaterials oder eines Haftmittelstreifens, gemeint.
In einer Ausführungsform ist die Fügeeinrichtung eingerichtet, Endabschnitte von Beschichtungsmaterialien zu kleben, zu heften, zu verpressen, zu verschweißen, und/oder durch Formschluss zu verbinden.
Ein Formschluss kann beispielsweise durch eine keilförmige oder schwalbenschwanzartige Ausgestaltung oder durch eine hakenartige Struktur am band- oder streifenförmigen Material umgesetzt werden. Somit können Endabschnitte zweier bandoder streifenförmiger Materialien ineinandergreifen, beispielsweise wie ineinandergreifende Puzzlestücke. Auch kann eine Ausstanzung an einem Endabschnitt des band- oder streifenförmigen Materials vorliegen, in die ein komplementärer Abschnitt oder ein Vorsprung eines Endabschnitts eines anderen band- oder streifenförmigen Materials eingreift. Ein derartiger Endabschnitt des bandoder streifenförmigen Materials kann herstellerseitig vorgesehen sein oder anwenderseitig vor oder während der Benutzung des band- oder streifenförmigen Materials eingebracht werden.
Die Fügeeinrichtung kann eine oder mehrere Anpresswalzen aufweisen, um Endabschnitte der Materialien miteinander zu verpressen. Zum Verkleben der Endabschnitte kann die Fügeeinrichtung eine Haftmittelauftragseinrichtung und/oder eine Haftmittelaktivierungseinrichtung umfassen. Für ein Verschweißen kann die Fügeeinrichtung eine Schweißeinrichtung umfassen. Um Beschichtungsmaterialien zu heften, können Hilfsmittel, wie Klammern oder ähnliches, verwendet werden.
Die genannten Maßnahmen können jeweils einzeln auch in Kombination zur Anwendung kommen. Beispielsweise können ein Formschluss und ein Verkleben der Endabschnitte angewandt werden.
Das band- oder streifenförmige Material kann ein mit einem aktivierbaren oder reaktivierbaren Haftmittel versehenes Beschichtungsmaterial sein, wobei das Haftmittel mit einer Aktivierungseinrichtung in einen haftvermittelnden Zustand überführt werden kann. In einer anderen Ausführungsform kann das band- oder streifenförmige Material ein Haftmittelstreifen sein, der an einem Werkstück oder einem Beschichtungsmaterial aufgebracht wird.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird das band- oder streifenförmige Material auf eine in einer Beschichtungsvorrichtung mit einem Haftmittel versehene Fläche eines Werkstücks aufgebracht, oder das band- oder streifenförmige Material wird in einer Beschichtungsvorrichtung mit einem Haftmittel versehen.
Das band- oder streifenförmige Material kann ein Furnierstreifen oder ein streifenförmiges/bandförmiges Material aus einem Kunststoffmaterial, beispielswies PVC sein.
Um ein Verbinden von Endabschnitten von band- oder streifenförmigen Materialien zu erreichen, kann eine Energiequelle vorgesehen sein, insbesondere eine Heißluftquelle, Laserquelle, Infrarotquelle, Mikrowellenquelle oder Plasmaquelle. Mit einer solchen Energiequelle können die Endabschnitte der band- oder streifenförmigen Materialien, insbesondere in diesen Abschnitten vorgesehene Haftmittelabschnitte, aktiviert werden, sodass das Haftmittel zur Herstellung einer Verbindung verwendet werden kann.
Es ist bevorzugt, dass ferner eine Erfassungseinrichtung vorgesehen ist, insbesondere eine Lichtschranke oder eine Kamera, die eingerichtet ist, Endabschnitte von band- oder streifenförmigen Materialien zu erfassen. Auf diese Weise kann zum einen festgestellt werden, dass ein Ende eines bandoder streifenförmigen Materials erreicht wird. Alternativ oder zusätzlich kann eine Position eines oder mehrerer Endabschnitte erfasst werden, um eine überlappende Anordnung der Endabschnitte festzustellen. Somit kann ein Verbinden der Endabschnitte in einem definierten Bereich sichergestellt werden.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass ein Endabschnitt eines band- oder streifenförmigen Materials anhand eines Chips, beispielsweise eine RFID-Chips, und/oder eines Codes, wie eines Barcodes oder eines QR-Codes, oder einer geometrischen Form, wie einer Einkerbung, einer Ausnehmung, oder ähnlichem, zu identifizieren. Auf diese Weise kann ein Erfassen eines Endabschnitts nochmals sicherer gewährleistet werden.
Es ist bevorzugt, dass die Transporteinrichtung einen ersten Antriebsmechanismus und einen zweiten Antriebsmechanismus umfasst, wobei die Fügeeinrichtung in Transportrichtung zwischen dem ersten und zweiten Antriebsmechanismus angeordnet ist. Somit können aufeinanderfolgende Materialien in vorteilhafter Weise überlappend angeordnet werden.
Dabei ist es bevorzugt, dass die Antriebsmechanismen einzeln antreibbar sind. Somit kann eine exakte Positionierung von zu verbindenden Endabschnitte zweier Materialien gewährleistet werden.
Ferner kann es vorgesehen sein, benachbart zur Fügeeinrichtung jeweils ein Rollenpaar vorzusehen. Somit können Endabschnitte von aufeinanderfolgenden Materialien benachbart zur Fügeeinrichtung abgestützt werden.
Es ist bevorzugt, dass die Speichereinrichtung eine Aufnahmeeinrichtung zur Aufnahme mehrerer Materialeinheiten umfasst, wobei die Speichereinrichtung eingerichtet ist, die Materialeinheiten entlang der Aufnahmeeinrichtung nachzuführen. Beispielsweise kann die Aufnahmeeinrichtung als Welle ausgeführt sein. Die Materialeinheiten, insbesondere deren Kerne, können auf der Welle aufgenommen werden.
In einer Ausführungsform ist es vorgesehen, dass eine Drückeinrichtung, insbesondere eine Feder, bereitgestellt wird, die derart angeordnet ist, dass die Drückeinrichtung die Materialeinheiten entlang der Aufnahmeeinrichtung nachführen kann. Insbesondere können die Materialeinheiten durch die Drückeinrichtung nachgeführt werden, wenn ein Beschichtungsmaterial oder ein Haftmittelstreifen einer der Materialeinheiten verbraucht ist.
Gemäß einer anderen Ausführungsform kann die Aufnahmeeinrichtung in vertikaler Richtung ausgerichtet sein, sodass die Materialeinheiten schwerkraftbedingt gegen einen Halter gedrückt werden.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass die Speichereinrichtung als verfahrbare Einheit ausgebildet ist. Somit kann die Speichereinrichtung getauscht und/oder an einem anderen Ort mit Materialeinheiten beschickt werden.
Gemäß einer weitere Ausführungsform umfasst das Zuführsystem eine Vorrichtung zur Übergabe eines Endabschnitts eines bandoder streifenförmigen Materials von einer in der Speichereinrichtung aufgenommenen Materialeinheit zur Transporteinrichtung, wobei die Vorrichtung eingerichtet ist, den Endabschnitts des Materials zu halten und der Transporteinrichtung zu übergeben. Beispielsweise kann die Vorrichtung zur Übergabe eines Endabschnitts als Roboter mit einem Roboterarm oder einer Handhabungseinrichtung ausgebildet sein.
Ferner wird eine Beschichtungsvorrichtung zum Anbringen eines band- oder streifenförmigen Materials, insbesondere eines streifen- oder bandförmiges Beschichtungsmaterial und/oder eines Haftmittelstreifens, an einem Werkstück bereitgestellt. Die Beschichtungsvorrichtung umfasst ein Zuführsystem, insbesondere ein Zuführsystem gemäß einem der vorangegangenen Aspekte, sowie eine Andruckeinrichtung, insbesondere eine Andruckrolle, zum Andrücken des band- oder streifenförmigen Materials am Werkstück. Das Zuführsystem weist eine Fügeeinrichtung zum Verbinden oder Fügen von Endabschnitten von band- oder streifenförmigen Materialien, insbesondere Beschichtungsmaterialien oder Haftmittelstreifen, auf.
Die Beschichtungsvorrichtung kann in einer Ausführungsform eine Steuereinrichtung aufweisen, die eingerichtet ist, Steuerbefehle an Antriebsmechanismen des Zuführsystems zu übermitteln. Somit können die Antriebsmechanismen derart koordiniert werden, dass ein Verbinden von Endabschnitten von band- oder streifenförmigen Materialien in kürzester Zeit durchgeführt werden kann.
Dabei ist es bevorzugt, dass die Steuereinrichtung bei einem Wechsel von band- oder streifenförmigen Materialien die Antriebsmechanismen derart steuert, dass Endabschnitte der Materialien in der Fügeeinrichtung positioniert werden.
Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren. Im Rahmen des Verfahrens kann das Zuführsystem und/oder die Beschichtungsvorrichtung gemäß den zuvor genannten Aspekten zum Einsatz kommen.
Beim Schritt des Verbindens von Endabschnitten der band- oder streifenförmigen Materialien können die Endabschnitte verklebt, geheftet, verpresst, verschweißt, und/oder durch Formschluss verbunden werden.
Ein Formschluss kann beispielsweise durch eine keilförmige oder schwalbenschwanzartige Ausgestaltung oder durch eine hakenartige Struktur am band- oder streifenförmigen Material ermöglicht werden. Somit können Endabschnitte zweier bandoder streifenförmiger Materialien ineinandergreifen, beispielsweise wie ineinandergreifende Puzzlestücke. Auch kann eine Ausstanzung an einem Endabschnitt des band- oder streifenförmigen Materials vorliegen, in die ein komplementärer Abschnitt oder ein Vorsprung eines Endabschnitts eines anderen band- oder streifenförmigen Materials eingreift. Ein derartiger Endabschnitt des bandoder streifenförmigen Materials kann herstellerseitig vorgesehen sein oder anwenderseitig vor oder während der Benutzung des band- oder streifenförmigen Materials eingebracht werden.
Ein Verpressen kann durch entsprechende Krafteinwirkung erfolgen, beispielsweise mittels einer Anpresswalze. Zum Verkleben der Endabschnitte kann die Fügeeinrichtung eine Haftmittelauftragseinrichtung und/oder eine Haftmittelaktivierungseinrichtung umfassen. Für ein Verschweißen kann die Fügeeinrichtung eine Schweißeinrichtung umfassen. Um Beschichtungsmaterialien zu heften, können Hilfsmittel, wie Klammern oder ähnliches, verwendet werden.
Ferner kann es vorgesehen sein, einen Endabschnitt eines band- oder streifenförmigen Materials anhand eines Chips, beispielsweise eines RFID-Chips, und/oder eines Codes, wie eines Barcodes oder eines QR-Codes, oder einer geometrischen Form, wie einer Einkerbung, einer Ausnehmung, oder ähnlichem, zu identifizieren.
In einer Ausführungsform ist es vorgesehen, dass der Verbindungsbereich (der Endabschnitte) an eine Steuereinrichtung übergeben wird, sodass die Position des Verbindungsbereich bei einem nachfolgenden Beschichtungsvorgang beachtet werden kann. Insbesondere kann der Verbindungsbereich während eines weiteren Transports durch ein Kappaggregat entfernt werden.
Ferner wird ein band- oder streifenförmiges Material, insbesondere ein Beschichtungsmaterial oder ein Haftmittelstreifen, bereitgestellt, das einen Endabschnitt mit einer Verbindungsstruktur aufweist. Beispielsweise kann es sich um eine keilförmige oder schwalbenschwanzartige Ausgestaltung, einen Klebeabschnitt, eine hakenartige Struktur und/oder eine Ausstanzung am band- oder streifenförmigen Material handeln.
Somit können Endabschnitte zweier band- oder streifenförmiger Materialien ineinandergreifen. Auch kann eine Ausstanzung an einem Endabschnitt des band- oder streifenförmigen Materials vorliegen, in die ein komplementärer Abschnitt oder ein Vorsprung eines Endabschnitts eines anderen band- oder streifenförmigen Materials eingreift oder eingreifen kann. Ein derartiger Endabschnitt des band- oder streifenförmigen Materials kann herstellerseitig vorgesehen sein oder anwenderseitig vor oder während der Benutzung des band- oder streifenförmigen Materials eingebracht werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Merkmale und Vorteile eines Systems, einer Vorrichtung einer Verwendung und/oder eines Verfahrens ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen. Von diesen Zeichnungen zeigt:

Fig. 1: eine schematische Ansicht einer Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 2: ist eine Detailansicht der in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsform.

Beschreibung von Ausführungsformen

Gleiche Bezugszeichen, die in verschiedenen Figuren aufgeführt sind, benennen identische, einander entsprechende, oder funktionell ähnliche Elemente.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform, um die Erfindung anhand eines anschaulichen Beispiels zu beschreiben.
Das Zuführsystem umfasst eine Speichereinrichtung 10 sowie eine Transporteinrichtung 30. Die Speichereinrichtung 10 kann als stationäre Speichereinrichtung ausgebildet sein, oder die Speichereinrichtung ist verfahrbar angeordnet. Im Fall einer verfahrbaren Speichereinrichtung ist diese beispielsweise als verfahrbare Einheit mit Rollen oder ähnlichem ausgebildet.
Die Transporteinrichtung 30 ist gemäß der Ausführungsform Teil einer (nicht dargestellten) Beschichtungsvorrichtung, mit der das Beschichtungsmaterial an einer Schmalseite eines plattenförmigen Werkstücks W aufgebracht wird. Gemäß einer Modifikation kann die Transporteinrichtung 30 jedoch auch unabhängig von der Beschichtungsvorrichtung vorgesehen sein und im Bedarfsfall benachbart zu dieser angeordnet oder an der Beschichtungsvorrichtung angebracht werden.
Die Speichereinrichtung 10 umfasst eine Aufnahmeeinrichtung 11, an der mehrere Beschichtungsmaterialeinheiten R0-R4 (bevorzugt Kantenbandrollen) aufgenommen, insbesondere aufgeschoben, werden können. Obwohl im Rahmen der Ausführungsform Materialeinheiten beschrieben werden, die ein Beschichtungsmaterial aufnehmen, können gemäß einer weiteren Ausführungsform mit den Materialeinheiten auch Haftmittelstreifen bereitgestellt werden.
Ferner ist eine Feder (Drückeinrichtung) 12 vorgesehen, die eingerichtet ist, die an der Aufnahmeeinrichtung 11 aufgenommenen Beschichtungsmaterialeinheiten R0-R4 in Richtung eines Halters 13 zu drücken. Die Beschichtungsmaterialeinheiten R0-R4 umfassen dabei jeweils ein streifenförmiges oder bandförmiges Beschichtungsmaterial in Rollenform, das insbesondere mit einem aktivierbaren oder reaktivierbaren Haftmittel versehen ist.
Von der benachbart zum Halter 13 angeordneten Beschichtungsmaterialeinheit R1 wird somit ein Beschichtungsmaterial B1 entnommen, indem die Beschichtungsmaterialeinheit R1 abgewickelt wird. Die Entnahme des Beschichtungsmaterials B1 erfolgt dabei mittels der Transporteinrichtung 30. Insbesondere wickelt die Transporteinrichtung 30 das Beschichtungsmaterial B1 ab.
An der zur Feder 12 weisenden Seite der Beschichtungsmaterialeinheit R1 sind weitere Beschichtungsmaterialeinheiten R2-R4 vorgesehen, welche ebenfalls jeweils ein Beschichtungsmaterial enthalten. An der entgegengesetzten Seite zur Beschichtungsmaterialeinheit R1 ist eine Beschichtungsmaterialeinheit R0 vorgesehen, deren Beschichtungsmaterial bereits entnommen wurde. Die Beschichtungsmaterialeinheit R0 ist, ähnlich wie die übrigen Beschichtungsmaterialeinheiten R1-R4, weiterhin an der Aufnahmeeinrichtung 11 aufgenommen, jedoch kann die Beschichtungsmaterialeinheit R0 bei Gelegenheit von der Aufnahmeeinrichtung 11 abgenommen werden.
Die Transporteinrichtung 30 umfasst ein erstes Rollenpaar 31, ein zweites Rollenpaar 33 sowie ein drittes Rollenpaar 34, wobei das erste Rollenpaar 31 in Transportrichtung des Beschichtungsmaterials B1 am nächsten zur Speichereinrichtung 10 vorgesehen ist und damit zum Einführen des Beschichtungsmaterials dient. Eine Übergabe (bzw. ein Einlegen) des Beschichtungsmaterials B1 von der Beschichtungsmaterialeinheit R1 kann dabei manuell oder mittels einer Vorrichtung, wie einen Roboter, erfolgen.
Zwischen dem ersten Rollenpaar 31 und dem zweiten Rollenpaar 33 ist eine Antriebsrolle 32 (erster Antriebsmechanismus) vorgesehen, mit der das Beschichtungsmaterial in Transportrichtung gefördert wird. Gegenüberliegend zur Antriebsrolle 32 kann gegebenenfalls eine (nicht dargestellte) Gegendruckrolle vorgesehen sein, so dass das Beschichtungsmaterial durch einen zwischen Antriebsrolle 32 und Gegendruckrolle gebildeten Förderspalt gelangt.
Zwischen dem zweiten Rollenpaar 33 und dem dritten Rollenpaar 34 ist eine Fügeeinrichtung 20 vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, Endabschnitte von aufeinanderfolgenden Beschichtungsmaterialien miteinander zu verbinden. Mit einem "Endabschnitt" ist dabei ein Abschnitt an einem Anfang oder einem Ende eines Beschichtungsmaterial gemeint. Die Funktionsweise und Details der Fügeeinrichtung 20 werden später im Detail beschrieben.
In Transportrichtung nachrangig zum dritten Rollenpaar 34 angeordnet ist eine zweite Antriebsrolle 35 (zweiter Antriebsmechanismus) vorgesehen, die dazu eingerichtet ist, das Beschichtungsmaterial einer Andruckrolle 40 zuzuführen. Gegenüberliegend zur zweiten Antriebsrolle 35 kann gegebenenfalls eine (nicht dargestellte) Gegendruckrolle vorgesehen sein, so dass das Beschichtungsmaterial durch einen zwischen der zweiten Antriebsrolle 35 und der Gegendruckrolle gebildeten Förderspalt gelangt.
Die Andruckrolle 40 wird dazu eingesetzt, das Beschichtungsmaterial an eine Schmalseite eines plattenförmigen Werkstücks aufzudrücken. Die Andruckrolle 40 ist im Ausführungsbeispiel Teil der Beschichtungsvorrichtung, sie kann gemäß weiteren Ausführungsformen jedoch auch Teil der Transporteinrichtung 30 sein.
Die erste Antriebsrolle 32 und die zweite Antriebsrolle 35 sind jeweils mit einer Steuereinrichtung verbunden. Mittels der Steuereinrichtung können die Antriebsrollen 32, 35 synchron, oder jeweils einzeln, beispielsweise mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, angetrieben werden.
Der synchrone Antrieb der Antriebsrollen 32, 35 ist insbesondere für ein Nachführen eines Beschichtungsmaterials geeignet, dass von einer Beschichtungsmaterialeinheit (bspw. Beschichtungsmaterialeinheit R1) abgezogen wird. Findet ein Rollenwechsel statt, so können die Antriebsrollen 32, 35 jeweils einzeln angetrieben werden, wobei die zweite Antriebsrolle 35 ggf. angehalten werden kann.
Die Fügeeinrichtung 20 verfügt über ein Mittel, mit dem Endabschnitte von Beschichtungsmaterialien miteinander verbunden werden können, um somit ein endloses Beschichtungsmaterial zu erzeugen. Die Fügeeinrichtung 20 kann hierbei insbesondere eingerichtet sein, die Endabschnitte der Beschichtungsmaterialien zu verkleben, zu heften, zu verpressen, zu verschweißen, oder durch einen Formschluss der jeweiligen Geometrie der Endabschnitte der Beschichtungsmaterialien aneinander zu fügen. Auch können die genannten Maßnahmen in Kombination miteinander durchgeführt werden.
Ein Verbinden eines Beschichtungsmaterials B1 mit einem nachfolgenden Beschichtungsmaterial B2 wird schematisch in Fig. 2 dargestellt. Insbesondere werden die Endabschnitte der Beschichtungsmaterialien B1, B2 überlappend angeordnet und nachfolgend miteinander verbunden. Allerdings ist es auch möglich, die zu verbindenden Beschichtungsmaterialien B1, B2 auf Stoß anzuordnen und in dieser Anordnung miteinander zu verbinden. Das Anordnen der Endabschnitte der Beschichtungsmaterialien B1, B2 wird dabei mittels entsprechender Steuerbefehle der Steuereinrichtung an die Antriebsrollen 32, 35 erreicht.
Nachfolgend wird ein Verfahren beschrieben, mit dem Beschichtungsmaterialien miteinander verbunden werden können.
In der Speichereinrichtung 10 sind an der Aufnahmeeinrichtung 11 mehrere Beschichtungsmaterialeinheiten R0-R4 aufgenommen, wobei von einer ersten Beschichtungsmaterialeinheit R1 das Beschichtungsmaterial B1 abgezogen wird.
Wird ein Ende, insbesondere Rollenende, der Beschichtungsmaterialeinheit R1 erreicht, so wird das Ende des Beschichtungsmaterials B1 weiter durch die Transporteinrichtung 30 gefördert. Da die Feder 12 die Beschichtungsmaterialeinheiten in Richtung des Halters 13 drückt, gelangt bei Erreichen eines Endes der Beschichtungsmaterialeinheit R1 diese erste Beschichtungsmaterialeinheit R1 vom Halter 13 außer Eingriff und wird mittels der Feder 12 entlang der Aufnahmeeinrichtung 11 in eine ähnliche Position geführt wie die Beschichtungsmaterialeinheit R0 geführt wird. Die Beschichtungsmaterialeinheit R0 wird durch die Beschichtungsmaterialeinheit R1 weitergeschoben. Im Zuge dessen kommt eine zweite Beschichtungsmaterialeinheit R2 mit dem Halter 13 in Kontakt.
Das an der zweiten Beschichtungsmaterialeinheit R2 vorgesehene Beschichtungsmaterial B2 wird manuell oder mittels einer Vorrichtung, wie einen Roboter (nicht dargestellt), zum ersten Rollenpaar 31 übergeben und gelangt mit der ersten Antriebsrolle 32 in Eingriff.
Die erste Antriebsrolle 32 zieht somit das zweite Beschichtungsmaterial B2 von der zweiten Beschichtungsmaterialeinheit R2 ab und fördert das zweite Beschichtungsmaterial B2 in den Bereich der Fügeeinrichtung 20. Dieses Zuführen des Beschichtungsmaterials erfolgt derart, dass das erste Beschichtungsmaterial B1 (bzw. ein Endabschnitt hiervon) noch in der Fügeeinrichtung 20 angeordnet ist, während das zweite Beschichtungsmaterial B2 in die Fügeeinrichtung 20 eingeführt wird.
Die Fügeeinrichtung 20 kann nunmehr ein Verbinden/Fügen des ersten und zweiten Beschichtungsmaterials B1, B2 durchführen, um somit ein endloses Beschichtungsmaterial zu erzeugen.
Die Fügeeinrichtung 20 ist ferner eingerichtet, die Position des Verbindungsbereichs zwischen dem ersten und zweiten Beschichtungsmaterial B1, B2 zu erfassen und diese Information an die Beschichtungsvorrichtung weiterzugeben. Die Beschichtungsvorrichtung stimmt daraufhin den Betrieb derart ab, dass der Verbindungsbereich nicht als Beschichtungsmaterial für ein Werkstück Verwendung findet, sondern durch ein Kappaggregat abgetrennt wird.
Es ist für den Fachmann ersichtlich, dass einzelne, jeweils in verschiedenen Ausführungsformen beschriebene Merkmale auch in einer einzigen Ausführungsform umgesetzt werden können, sofern sie nicht strukturell inkompatibel sind. Gleichermaßen können verschiedene Merkmale, die im Rahmen einer einzelnen Ausführungsform beschrieben sind, auch in mehreren Ausführungsformen einzeln oder in jeder geeigneten Unterkombination vorgesehen sein.
Im Rahmen der Ausführungsform wird eine Drückeinrichtung 12 beschrieben, die eingerichtet ist, die an der Aufnahmeeinrichtung 11 aufgenommenen Materialeinheiten R0-R4 in Richtung eines Halters 13 zu drücken. Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann die Aufnahmeeinrichtung auch in vertikaler Richtung ausgerichtet sein, sodass die Materialeinheiten schwerkraftbedingt gegen einen Halter gedrückt werden.

Claims

Beschichtungsvorrichtung zum Anbringen eines Beschichtungsmaterials, insbesondere eines streifen- oder bandförmiges Beschichtungsmaterial, an einem Werkstück (W), umfassend
- ein Zuführsystem für band- oder streifenförmiges Material, insbesondere eines band- oder streifenförmigen Beschichtungsmaterials oder eines Haftmittelstreifens, umfassend:
eine Speichereinrichtung (10) zur Aufnahme mehrerer Materialeinheiten (R0-R4), und

eine Transporteinrichtung (30) zum Bewegen eines band- oder streifenförmigen Materials von der Speichereinrichtung (10),

dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (30) eine Fügeeinrichtung (20) zum Verbinden von Endabschnitten von band- oder streifenförmigen Materialien aufweist,

- sowie eine Andruckeinrichtung (40) zum Andrücken des band- oder streifenförmigen Materials.
Beschichtungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Fügeeinrichtung (20) eingerichtet ist, Endabschnitte von band- oder streifenförmigen Materialien zu kleben, zu heften, zu verpressen, zu verschweißen, und/oder durch Formschluss, insbesondere verhaken, zu verbinden.
Beschichtungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Fügeeinrichtung (20) eine Energiequelle aufweist, insbesondere eine Heißluftquelle, Laserquelle, Infrarotquelle, Mikrowellenquelle oder Plasmaquelle.
Beschichtungsvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, ferner umfassend eine Erfassungseinrichtung, insbesondere eine Lichtschranke oder eine Kamera, die eingerichtet ist, Endabschnitte von band- oder streifenförmigen Materialien zu erfassen.
Beschichtungsvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Transporteinrichtung (30) einen ersten Antriebsmechanismus (32) und einen zweiten Antriebsmechanismus (35) umfasst, wobei die Fügeeinrichtung (20) in Transportrichtung zwischen dem ersten und zweiten Antriebsmechanismus (32, 35) angeordnet ist.
Beschichtungsvorrichtung gemäß Anspruch 5, wobei die Antriebsmechanismen (32, 35) einzeln antreibbar sind.
Beschichtungsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 5-6, wobei benachbart zur Fügeeinrichtung (20) jeweils ein Rollenpaar (33, 34) vorgesehen ist.
Beschichtungsvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Speichereinrichtung (10) eine Aufnahmeeinrichtung (11) zur Aufnahme mehrerer Materialeinheiten (R0-R4) umfasst, wobei die Speichereinrichtung (10) eingerichtet ist, die Materialeinheiten (R0-R4) entlang der Aufnahmeeinrichtung (11) nachzuführen.
wobei bevorzugt ist, dass die Speichereinrichtung (10) eine Drückeinrichtung, insbesondere eine Feder (12), umfasst, die derart angeordnet ist, dass die Drückeinrichtung die Materialeinheiten (R0-R4) entlang der Aufnahmeeinrichtung (11) nachführen kann.
Beschichtungsvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Speichereinrichtung (10) als verfahrbare Einheit ausgebildet ist.
Beschichtungsvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, ferner umfassend eine Vorrichtung zur Übergabe eines Endabschnitts eines band- oder streifenförmigen Materials von einer in der Speichereinrichtung aufgenommenen Materialeinheit zur Transporteinrichtung (30), insbesondere einen Roboter oder eine Handhabungseinrichtung, wobei die Vorrichtung eingerichtet ist, den Endabschnitt des band- oder streifenförmigen Materials zu halten und der Transporteinrichtung (30) zu übergeben.
Beschichtungsvorrichtung gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche,
umfassend eine Steuereinrichtung, die eingerichtet ist, Steuerbefehle an Antriebsmechanismen (32, 35) des Zuführsystems zu übermitteln, wobei bevorzugt ist, dass die Steuereinrichtung bei einem Wechsel von band- oder streifenförmigen Materialien die Antriebsmechanismen (32, 35) derart steuert, dass Endabschnitte der Materialien in der Fügeeinrichtung positioniert werden.
Verfahren, umfassend die Schritte:
Bewegen eines ersten band- oder streifenförmigen Materials (B1) einer ersten Materialeinheit (R1) mittels einer Transporteinrichtung (30) in einer Transportrichtung,

wobei, wenn ein Ende des ersten band- oder streifenförmigen Materials (B1) erreicht wird, ein zweites band- oder streifenförmiges Material (B2) einer zweiten Materialeinheit (R2) in der Transportrichtung bewegt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass die Transporteinrichtung (30) eine Fügeeinrichtung (20) zum Verbinden von Endabschnitten von band- oder streifenförmigen Materialien aufweist und die Endabschnitte der band- oder streifenförmigen Materialien derart positioniert werden, dass die Endabschnitte der Materialien in der Fügeeinrichtung (20) verbunden werden können, und

Andrücken des band- oder streifenförmigen Materials am Werkstück.
Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei die Endabschnitte der band- oder streifenförmigen Materialien verklebt, geheftet, verschweißt, verpresst und/oder durch Formschluss, insbesondere verhaken, verbunden werden.