EP4165479A2 - Verfahren zum betreiben einer werkstückbearbeitungsanlage, sowie der werkstückbearbeitungsanlage - Google Patents

Verfahren zum betreiben einer werkstückbearbeitungsanlage, sowie der werkstückbearbeitungsanlage

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Publication number
EP4165479A2
EP4165479A2 EP21733084.4A EP21733084A EP4165479A2 EP 4165479 A2 EP4165479 A2 EP 4165479A2 EP 21733084 A EP21733084 A EP 21733084A EP 4165479 A2 EP4165479 A2 EP 4165479A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
workpiece
machining
tool
variable
type
Prior art date
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Pending
Application number
EP21733084.4A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jonathan KAISER
Sven Wirth
Sergey Martynenko
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Homag Plattenaufteiltechnik GmbH
Original Assignee
Homag Plattenaufteiltechnik GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Homag Plattenaufteiltechnik GmbH filed Critical Homag Plattenaufteiltechnik GmbH
Publication of EP4165479A2 publication Critical patent/EP4165479A2/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
    • G05B19/406—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by monitoring or safety
    • G05B19/4065—Monitoring tool breakage, life or condition
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/36—Nc in input of data, input key till input tape
    • G05B2219/36291—Cutting, machining conditions by empirical equation, like tool life
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B2219/00—Program-control systems
    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/37—Measurements
    • G05B2219/37252—Life of tool, service life, decay, wear estimation
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B2219/30—Nc systems
    • G05B2219/45—Nc applications
    • G05B2219/45234—Thin flat workpiece, sheet metal machining

Definitions

  • the invention relates to a method for operating a workpiece machining system and to a
  • DE 102017 103 867 A1 discloses a method for operating a machine tool in which, during a machining process, a process variable, for example a feed rate, a process response resulting from the machining process on the workpiece, For example, an optical quality, a variable that characterizes the workpiece type of the workpiece used, for example a material, and a time variable of the tool, for example a previous operating time, can be linked to form a data record.
  • a process variable for example a feed rate
  • a process response resulting from the machining process on the workpiece For example, an optical quality, a variable that characterizes the workpiece type of the workpiece used, for example a material, and a time variable of the tool, for example a previous operating time, can be linked to form a data record.
  • the object of the present invention is to create a method and a device which the flexibility in the operation of a
  • a reference machining process is defined by predetermined reference process variables (that is, values that characterize the reference machining process) and defined, predetermined reference workpiece sizes (that is, values that correspond to the reference machining process used in the reference machining process). Characterize workpiece).
  • predetermined reference process variables that is, values that characterize the reference machining process
  • predetermined reference workpiece sizes that is, values that correspond to the reference machining process used in the reference machining process. Characterize workpiece).
  • Various variables that can be detected, for example, by sensors, that are detected or determined during and / or after the reference machining operation and that are a reaction or response to the reference machining operation carried out come into question as a process response.
  • this basic inventive idea is used to determine a current tool state.
  • the following method steps are carried out: Providing a reference relationship which links a process response with a tool status during a reference machining operation; Machining a workpiece of a first workpiece type with a tool of a first tool type in a normal machining process; Machining a workpiece of a reference workpiece type with the tool and with reference process variables in a reference machining operation; Determining a process response during and / or after the reference processing operation; and determining a current tool status from the process response by means of the reference relationship.
  • the reference relationship can, for example, be created in advance for a tool of a tool type, for example in a laboratory, or it is created during ongoing operation of the workpiece machining system at the beginning, so to speak when "running in” Tool a machining operation with the tool with the Reference process variables are carried out on the reference workpiece and the tool condition is determined after each machining process, for example by means of an optical control, and assigned to the process response recorded during and / or after the machining process.
  • the process response can be used directly as a standardized characteristic value or indirectly for the formation of a standardized characteristic value ("reference variable") for the condition of the tool in a firmly defined reference machining operation, and it can be used at any point in the life cycle of the tool by performing the Reference machining process, the current tool status can be determined.
  • normal machining must be interrupted by means of normal machining processes so that the reference machining process can be carried out on a workpiece of the reference workpiece type and with the reference process variables. This can be planned automatically by a corresponding control and regulating device of the workpiece machining system, so that manual intervention by a user is not necessary.
  • the process response can be a quantity that characterizes a machining quality on a reference workpiece after a reference machining operation, or a quantity that characterizes a power consumption of a tool drive and / or a feed drive of a tool carriage during a reference machining operation, or a quantity , the one Vibration excitation of the tool, the workpiece and / or a section of the workpiece machining system during a reference machining process, or be a variable that characterizes a sound emission generated by a reference machining process.
  • These variables can be recorded automatically and easily with common and inexpensive sensors.
  • an image recording device can be used which, for example in the case of a workpiece processing system in the form of a saw, records and automatically assesses the quality of the edge produced during the sawing process.
  • the basic inventive idea is expanded in a second variant of the method, specifically in such a way that the normal machining processes do not have to be interrupted and a reference machining process has to be carried out.
  • a prerequisite for this is that a first relationship is provided which links a variable that characterizes a machining performance performed by a tool of a first tool type in a workpiece of a first workpiece type with a reference variable.
  • This relationship can, for example, be created in advance, in particular in a laboratory, by performing both machining operations on a normal workpiece of the first workpiece type that is actually to be machined and with certain process variables is carried out, and immediately after or before a reference processing operation is carried out, during or after which a process response is recorded or determined, which then forms the said reference variable or leads to it.
  • point in time in the present case does not usually have the unit of a time, but rather characterizes the machining performance of the tool up to that point.
  • a value of the reference variable in or after a current machining operation in which a workpiece of the first workpiece type is machined with a tool of the first tool type, a value of the reference variable can be determined by means of the first relationship based on a current value of the variable which shows the machining performance of the current tool in the current workpiece can be characterized.
  • a reference variable is thus available during the execution of completely normal machining operations, which can be used for the further execution of the machining operations.
  • the reference variable be a process response of the above type or a variable that characterizes a current tool state.
  • the reference variable can be, for example, an abstract or standardized state variable, for example a value on a state scale.
  • the reference variable could only be exemplified by a Value on a scale from 1-20, whereby 1 would characterize a practically new tool and 20 a practically completely worn tool.
  • Machining performance of the tool is determined for a workpiece of a second workpiece type. Such an equivalent machining performance performed represents that machining performance which the tool would have performed if it had machined the second workpiece type all the time from its new state to its current state.
  • the correct machining performance can be used as a basis at any time, which enables a reliable assessment of the current tool status at any time.
  • a connection between the normal machining operations and the reference machining operation is thus established, which enables the parameters to be transferred between the individual machining operations.
  • a second relationship be provided which links a variable that characterizes the equivalent machining performance of the tool for the second workpiece type with the reference variable.
  • Such a relationship can therefore also be referred to as a transfer function.
  • she can, for example, be stored in a memory of a control and regulating device and automatically transfer the parameter, that is to say the machining performance performed, when the workpiece to be machined is changed.
  • variable that characterizes the machining performance performed includes or is a tool life or a cutting path of a tool cutting edge in the material or a machining volume or a feed path.
  • the tool life particularly preferred in the present context which is sometimes also referred to as the cutting path, describes the entire distance that a cutting edge of a tool has covered in the workpiece material during machining from the new state of the tool to the point in time considered.
  • machined volume refers to the entire volume of material that a tool has converted into chips, dust, or the like when machining workpieces, from the new condition of the tool up to the point in time under consideration.
  • the feed path denotes the total distance that a tool has covered in its relative movement relative to the workpieces it has machined from the new condition of the tool to the point in time under consideration.
  • the specified process variables of the reference Machining operation include a tooth feed, a saw blade projection and a cutting speed
  • the specified workpiece sizes of the reference machining operation include a material type, a thickness, a density and a coating.
  • tooth feed is usually understood to be the quotient of the feed rate on the one hand and the product of the number of teeth and the speed of the tool on the other.
  • a saw blade protrusion naturally only occurs on a saw blade and indicates how far the saw blade protrudes over the workpiece to be sawed during the sawing process, i.e. how far it emerges from the workpiece.
  • the cutting speed denotes the
  • Peripheral speed of the rotating tool and thus depends on the speed of the tool.
  • the material type can be, for example, chip material, layer material,
  • Wood material, plastic material, etc., and the feature "coating" can express in a very simple case, for example, whether a coating is present or not, and / or can express whether the workpiece is only coated on one side or on both sides , etc.
  • the process variables and workpiece sizes mentioned are particularly important for machining processes.
  • the basic inventive idea is implemented in that a value of a variable that characterizes a machining performance performed by a tool in a workpiece of a first workpiece type, by means of a relationship with a value of a variable that is equivalent
  • Machining performance of the tool in a workpiece of a second workpiece type is characterized, linked; and that when changing from a workpiece of the first
  • Workpiece type to a workpiece of the second workpiece type is determined on the basis of the relationship, a value for the variable which characterizes the equivalent machining performance of the tool for the workpiece of the second workpiece type.
  • a remaining processing power is determined from the determined equivalent processing performance and the at least one process variable until a predetermined limit value of the quality variable is reached. This facilitates the planning in the operation of the workpiece processing system.
  • At least one process variable be changed at a predetermined interval before the predetermined limit value of the quality parameter is reached. This ensures that the desired machining quality is achieved even with an almost completely worn tool.
  • the workpiece type be determined by the parameters material type, thickness, density and coating is characterized.
  • the same explanations apply here as above in connection with the reference machining process.
  • a workpiece processing system in particular a panel dividing saw for dividing large-format panel-shaped workpieces, is also proposed, which comprises a control and regulating device with a processor and a memory, which is designed to carry out a method according to one of the preceding claims.
  • Figure 1 is a plan view of a
  • FIG. 1 is a schematic functional diagram for
  • FIG. 3 shows a flow chart to explain a first variant of the method for operating the workpiece processing system from FIG. 1 using the relationship from FIG. 2;
  • FIG. 4 shows a schematic functional diagram to explain a method for creating relationships between a machining performance performed and a reference variable for three different types of workpiece;
  • FIG. 5 shows a flow chart to explain a second variant of the method for operating the workpiece machining system from FIG. 1 using the relationships from FIG. 4;
  • FIG. 6 shows a further flow diagram to explain the second variant of the method
  • FIG. 7 shows a first part of a diagram in which a machining quality is plotted against a machining performance performed and a reference variable, to explain the second variant of the method
  • FIG. 8 shows a second part of the diagram in which the machining quality is plotted against the machining performance and a reference variable, to explain the second variant of the method
  • FIG. 9 shows a further diagram in which a reference variable is plotted against a machining performance performed for three different types of workpiece, to explain the second variant of the method
  • FIG. 10 shows a representation of transfer functions of the second variant of the method
  • FIG. 11 shows a representation of transfer functions of a third variant of the method.
  • a workpiece processing system bears the overall reference numeral 10.
  • the workpiece processing system 10 shown here is, for example, a panel dividing saw.
  • the large-format plate-shaped workpieces which are used, for example, as starting workpieces for the production of furniture parts, can be divided.
  • the large-format starting workpieces are divided into strip-shaped intermediate products, for example by means of longitudinal cuts.
  • These are then divided into end products or intermediate products by means of cross-sections, which are then divided up again, for example by means of third cuts and possibly further cuts.
  • the workpiece processing system 10 comprises a feed table 12, which can be implemented, for example, by a plurality of parallel roller rails.
  • a feed table 12 On the feed table 12 existing Starting workpieces / intermediate products can be moved to a machine table 18 by means of a program slide 14 and collets 16 present on it.
  • This has a saw gap 20 in its upper side.
  • a sawing device 22 is arranged on a saw carriage (not visible), which in the present case comprises a scoring saw blade 24 and a main saw blade 26 as tools.
  • a pressure bar not shown, with which workpieces can be clamped between the pressure bar and the machine table 18 during the division by the sawing device 22.
  • Segments of a removal table 28 adjoin the machine table 18. This is usually designed as an air cushion table, as is the machine table 18.
  • the workpiece processing system 10 also includes a control and regulating device 30, which receives signals from a large number of sensors and other detection devices, two of which are shown here by way of example and as a representative, bearing the reference numerals 32 and 34.
  • the sensors and other detection devices 32 and 34 can be arranged at numerous different locations on the workpiece processing system 10, and they can have different technical designs, for example in the form of light barriers, cameras with image recognition technology, etc. Numerous functions of the workpiece processing system 10 are controlled by the control and regulating device 30, for example the program slide 14, the collet chucks 16, the pressure bar and the sawing device 22 or possibly even enable fully automatic operation of the workpiece processing system 10.
  • the control and regulating device 30 preferably has several microprocessors and interfaces for inputting and outputting data and information.
  • the reference number 36 denotes a time bar which represents the execution of reference machining processes on the workpiece machining system 10.
  • the time axis is denoted by t, and the times (or time ranges) of the reference machining processes are denoted by t1, t2, t3 and t4.
  • the time axis represents the entire service life of the tool under consideration, here as an example of the main saw blade 26.
  • "Normal" machining processes can be interrupted for the reference machining processes 36. All reference machining processes 36 are defined by identical specified process variables and identical specified workpiece sizes.
  • the specified workpiece sizes of the reference machining operation 36 include a workpiece type, a thickness of the workpiece, a density of the material of the workpiece, and a coating, for example whether the workpiece has a coating at all, etc.
  • a process response is recorded by the sensor 32, which is indicated by a function block 38.
  • the process response 38 can be a variable that characterizes a machining quality on the reference workpiece after the respective reference machining operation.
  • Such a processing quality would be able to be automatically recorded, for example, by means of an image recording device.
  • the processing quality could be defined, for example, by a waviness of the edge produced by the sawing process and the number and size of outliers.
  • the process response 38 could also be a variable that characterizes the power consumption of a tool drive, in this case for example a drive motor of the main saw blade 26, and / or a feed drive of a tool carriage, in this case for example a drive motor of the saw carriage, during the reference machining process 36.
  • the process response 38 could also be a variable that excites vibrations of the tool (that is to say in the present case, for example, of the main saw blade 26), of the workpiece and / or of a section of the workpiece machining system (for example in the present case of the saw carriage or the machine table 18) during the reference
  • the process response 38 could also be a variable that characterizes a sound emission generated by the reference machining operation 36. This could be detected, for example, by a microphone arranged in the area of the machine table 18 or in the area of the saw carriage of the sawing device 22.
  • the current tool state is recorded directly by means of a sensor, for example sensor 34, for example by means of image acquisition or image recognition
  • the reference relationship 42 is used during normal operation of the workpiece machining system 10 in accordance with the method explained below with reference to FIG 10 normal machining operations performed. This means that, as explained above, starting workpieces are divided into finished workpieces on the workpiece processing system 10 using the sawing device 22 by means of cross-sections, longitudinal cuts and third cuts and, if necessary, further cuts, which can then be used, for example, to manufacture furniture parts.
  • the user of the workpiece machining system 10 would like to know what the current tool status is, for example the status of the main saw blade 26, he can carry out a reference machining operation in the workpiece machining system 10 in accordance with function block 48. This can also be initiated automatically by the control and regulating device 30 instead of a request by a user.
  • the reference machining process 48 is carried out with exactly the same reference workpiece type and the same values of the reference process variables of the reference machining process 36 in FIG. 2 above.
  • a value of a process response is recorded which is the same type of process response that was recorded above in FIG. 2 in the reference processing operation 36.
  • the reference relationship 42 which is stored, for example, as a characteristic curve in a memory of the control and regulating device 30, a variable can now be determined in the function block 52 which corresponds to the current tool status, that is, in the present example, the current status of the main saw blade 26, characterized.
  • the method ends in a block 54.
  • a second method variant is now explained with reference to FIGS. 4-9, in which a reference machining process also plays at least an indirect role.
  • machining performance performed is understood to mean a variable that characterizes how long and how intensively the specifically considered tool was used from the new state to the considered point in time.
  • Typical and particularly meaningful variables for the machining performance performed are a tool life or a cutting path of a tool cutting edge in the material or a machining volume or a feed path.
  • the tool life is particularly preferred. This denotes the entire distance that a cutting edge of the main saw blade 26 has covered in the workpiece material during machining from the new state to the point in time considered.
  • the creation of this relationship will now be explained with reference to FIG.
  • the top function diagram applies to machining a workpiece of workpiece type A, the middle one
  • Workpiece types A, B and C are primarily characterized by the material type, thickness, density and coating (yes / no , one-sided / double-sided, etc.), and the workpiece types A, B and C each differ from one another in at least one of the sizes mentioned.
  • the machining of workpieces of the first workpiece type A by the main saw blade 26, which in this respect is a tool of a first tool type, is denoted by horizontal bars with the reference numeral 56.
  • the machining of workpieces of workpiece type A by the main saw blade 26 is interrupted, and a reference machining operation 36 is carried out.
  • the reference machining operation 36 is defined by fixed process variables (that is, sizes that characterize the machining operation) and fixed workpiece sizes (that is, sizes that characterize the workpiece). All reference Machining operations 36 are therefore carried out with the same process variables (in particular tooth feed,
  • a reference variable QR is determined in a function block 58.
  • the reference variable QR can be a process response of the type explained above in connection with FIG. 2, or a variable that directly characterizes a current tool state. It is particularly preferred if the reference variable characterizes a processing quality QR on the reference workpiece after the reference processing operation 36.
  • This processing quality QR can for example be automatically detected and evaluated with an image detection device corresponding to the sensor 32, for example in the form of a waviness of the edge produced during the saw cut and a number and size of outliers produced during the saw cut.
  • a first relationship 60a is formed, for example in the form of a characteristic curve based on can be stored in a memory of the control and regulating device 30.
  • This process is also carried out for other workpiece types B and C, for which second and third relationships 60b and 60c are obtained at the end, which link the machining performance BL with the reference variable QR, namely for the tool of the first tool type and the workpiece of the second and third workpiece type B and C.
  • the creation of the relationships 60a-c for workpiece types A, B and C can be done in advance, for example in a laboratory, and then for example by the manufacturer of the main saw blade 26 to the users of the workpiece processing system 10 and in particular of the main saw blade 26 to be provided. However, it can also take place over time for the user of the workpiece processing system 10 at the beginning of its use.
  • the above-mentioned first relationship 60a for the application of the forthcoming machining of the first workpiece type A is provided in a function block 64.
  • a function block 66 a normal machining process of a workpiece of the first workpiece type A with the workpiece machining system 10 and the main saw blade 26, which is a tool of a first Tool type characterized, carried out.
  • This processing can include the above-mentioned cross-sections, longitudinal cuts, third-party cuts and other cuts.
  • the machining work BL2 (A) performed for this at the end of the normal machining process 66 and the workpiece type are calculated in a function block 68 using the relationship 60a
  • a corresponding reference variable QR (1) is determined.
  • the equivalent machining performance BL1 (B) belonging to the reference variable QR (1) and workpiece type B is determined from the reference variable QR (1) using the relationship 60b.
  • Such an equivalent machining performance BL1 (B) represents that machining performance which the main saw blade 26 would have performed if it had machined a workpiece of the second workpiece type B all the time from the new state to its current state.
  • the method ends in a block 72.
  • a tooth feed fzl (A) is set for the normal machining of a workpiece of workpiece type A, specifically as a function of a desired machining quality Qsoll (A) and a current output Machining capacity BL1 (A). It goes without saying that further process variables, for example a saw blade protrusion and a cutting speed, are set accordingly.
  • normal machining operations 66 are then carried out by means of the main saw blade 26. At the end of this, the tooth feed has changed to a value Fz2 (A), which still depends on the desired machining quality Qsoll (A) and on the currently increased machining performance BL2 (A) (function block 76).
  • the corresponding reference variable QR (1) is determined on the basis of the machining work performed BL2 (A) and the first relationship 60a.
  • the equivalent machining power BL1 (B) performed is determined from the reference variable QR (1) for a workpiece of the second workpiece type B on the basis of relationship 60b.
  • the correct tooth feed fzl (B) is determined in function block 78 on the basis of the determined equivalent machining performance BL1 (B) and the desired machining quality Qsoll (B) (and possibly other important process variables, such as a saw blade protrusion and a cutting speed).
  • the initial value fzl (B) for the tooth feed is preferably determined automatically by the control and regulating device 30.
  • the control and regulating device 30 can use the determined equivalent machining performance BL2 (B) and the Process variable fzl (B) a residual machining performance of the main saw blade 26 can be determined until a predetermined limit value of the quality variable is reached.
  • corresponding characteristic curves and / or characteristic maps are stored in a memory of the control and regulating device 30.
  • function block 80 normal machining operations 66 are carried out on the workpiece of workpiece type B by means of the main saw blade 26. Due to the increasing machining performance BL2 (B), the tooth feed is adjusted to a value fz2 (B) in a function block 82.
  • the corresponding reference variable QR (2) is determined in a function block 84 from the current machining performance BL2 (B) at the end of machining of the workpiece of workpiece type B using relationship 60b. This then becomes the reference variable in a function block 86 using relationship 60a QR (2) related equivalent machining performance BL3 (A) for a workpiece of workpiece type A is determined. From this and the desired machining quality Qsoll (A) an initial value fz3 (A) for the tooth feed is determined (function block 88), and then in function block 90 the normal machining 66 of the workpiece of workpiece type A with the determined tooth feed is carried out by the main saw blade 26. To change the tooth feed rate, the feed rate is preferably changed.
  • the reference variable QR is plotted against the machining performance BL for workpieces of workpiece types A, B and C, and the process explained above in connection with FIGS. 6-8 is shown in dashed lines, but with a third change of a workpiece of workpiece type A to a workpiece of workpiece type C.
  • a reference variable QR (3) which is derived from the machining performance BL3 (A ) results at the end of the second machining of the workpiece of workpiece type A, and that an equivalent performed from this
  • Machining power BL1 (C) for starting machining of the workpiece of workpiece type C is determined from the relationship 60c.
  • transfer function 92a direct transfer functions between the machining work performed BL (A) for workpiece type A and the machining work done BL (B) for workpiece type B (transfer function 92a) can also be derived from this, as shown in FIG Machining work performed BL (B) for workpiece type B and the machining work done BL (C) for workpiece type C (transfer function 92b) and between the machining work done BL (A) for workpiece type A and the machining work done BL (C) for workpiece type C (transfer function 92c), so that in such a case the intermediate step of determining the reference variable QR can be dispensed with.

Abstract

Bei einem Verfahren zum Betreiben einer Werkstückbearbeitungsanlage wird das Werkstück durch ein Werkzeug bearbeitet wird. Es wird vorgeschlagen, dass es folgende Schritte umfasst: Bereitstellen einer Referenz-Beziehung (42), die eine Prozessantwort mit einem Werkzeugzustand bei einem Referenz-Bearbeitungsvorgang verknüpft; Bearbeiten eines Werkstücks eines ersten Werkstücktyps mit einem Werkzeug eines ersten Werkzeugtyps in einem normalen Bearbeitungsvorgang (46); Bearbeiten eines Werkstücks eines Referenz-Werkstücktyps mit dem Werkzeug und mit Referenz-Prozessgrößen in einem Referenz-Bearbeitungsvorgang (48); Ermitteln einer Prozessantwort (50) während und/oder nach dem Referenz-Bearbeitungsvorgang (48); und Ermitteln (52) eines aktuellen Werkzeugzustands aus der Prozessantwort (50) mittels der Referenz-Beziehung (42).

Description

Titel: Verfahren zum Betreiben einer
Werkstückbearbeitungsanlage, sowie der Werkstückbearbei tungsanlage
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Werkstückbearbeitungsanlage sowie eine
Werkstückbearbeitungsanlage nach den Oberbegriffen der nebengeordneten Ansprüche.
Die DE 102017 103 867 Al offenbart ein Verfahren zum Betreiben einer Werkzeugmaschine, bei dem während eines Bearbeitungsvorgangs eine Prozessgröße, beispielsweise eine Vorschubgeschwindigkeit, eine aus dem Bearbeitungsvorgang an dem Werkstück resultierende Prozessantwort, beispielsweise eine optische Qualität, eine Größe, die den Werkstücktyp des verwendeten Werkstücks charakterisiert, beispielsweise ein Material, und eine Zeitgröße des Werkzeugs, beispielsweise eine bisherige Betriebszeit, zu einem Datensatz verknüpft werden.
Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, welche die Flexibilität im Betrieb einer
Werkstückbearbeitungsanlage erhöhen und die Betriebskosten senken, ohne dass Qualitätseinbußen zu befürchten sind.
Diese Aufgabe wird durch die Verfahren der beiden nebengeordneten Ansprüche und eine Werkstückbearbeitungsanlage entsprechend dem nebengeordneten Anspruch gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteransprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass alternativ zu einer direkten und absoluten Beschreibung eines Werkzeugzustandes wie z.B. einer Verrundung der Schneide auch eine indirekte Erfassung bzw. Ermittlung möglich ist, und zwar in Form einer Prozessantwort bei einem Referenz- Bearbeitungsvorgang. Ein solcher Referenz- Bearbeitungsvorgang ist durch festgelegte vorgegebene Referenz-Prozessgrößen (also Größen, die den Referenz- Bearbeitungsvorgang charakterisieren) und festgelegte vorgegebene Referenz-Werkstückgrößen (also Größen, die das bei dem Referenz-Bearbeitungsvorgang verwendete Referenz- Werkstück charakterisieren) definiert. Als Prozessantwort kommen verschiedene beispielsweise durch Sensoren erfassbare Größen infrage, die während und/oder nach dem Referenz-Bearbeitungsvorgang erfasst bzw. ermittelt werden und die eine Reaktion bzw. Antwort auf den durchgeführten Referenz-Bearbeitungsvorgang sind.
Diese grundlegende erfinderische Idee wird bei einer ersten Verfahrensvariante dazu genutzt, um einen aktuellen Werkzeugzustand zu bestimmen. Hierzu werden folgende Verfahrensschritte ausgeführt: Bereitstellen einer Referenz-Beziehung, die eine Prozessantwort mit einem Werkzeugzustand bei einem Referenz-Bearbeitungsvorgang verknüpft; Bearbeiten eines Werkstücks eines ersten Werkstücktyps mit einem Werkzeug eines ersten Werkzeugtyps in einem normalen Bearbeitungsvorgang; Bearbeiten eines Werkstücks eines Referenz-Werkstücktyps mit dem Werkzeug und mit Referenz-Prozessgrößen in einem Referenz- Bearbeitungsvorgang; Ermitteln einer Prozessantwort während und/oder nach dem Referenz-Bearbeitungsvorgang; und Ermitteln eines aktuellen Werkzeugzustands aus der Prozessantwort mittels der Referenz-Beziehung.
Die Referenz-Beziehung kann beispielsweise für ein Werkzeug eines Werkzeugtyps vorab, beispielsweise in einem Labor, erstellt werden, oder sie wird im laufenden Betrieb der Werkstückbearbeitungsanlage zu Beginn, sozusagen beim „Einfahren", erstellt. Hierzu wird jeweils zu unterschiedlichen Zeitpunkten während der Lebensdauer des Werkzeugs ein Bearbeitungsvorgang mit dem Werkzeug mit den Referenz-Prozessgrößen am Referenz-Werkstück durchgeführt und nach jedem Bearbeitungsvorgang beispielsweise mittels einer optischen Kontrolle der Werkzeugzustand ermittelt und der bei und/oder nach dem Bearbeitungsvorgang erfassten Prozessantwort zugeordnet.
Somit kann die Prozessantwort bei einem fest definierten Referenz-Bearbeitungsvorgang direkt als normierter Kennwert oder indirekt zur Bildung eines normierten Kennwerts ("Referenzgröße") für den Zustand des Werkzeugs benutzt werden kann, und es kann zu jedem Zeitpunkt im Lebenszyklus des Werkzeuges mittels der Durchführung des Referenz- Bearbeitungsvorgangs der aktuelle Werkzeugzustand bestimmt werden. Hierzu muss jedoch die normale Bearbeitung mittels normaler Bearbeitungsvorgänge unterbrochen werden, damit der Referenz-Bearbeitungsvorgang an einem Werkstück des Referenz-Werkstücktyps und mit den Referenz-Prozessgrößen durchgeführt werden kann. Dies kann von einer entsprechenden Steuer- und Regeleinrichtung der Werkstückbearbeitungsanlage automatisch geplant werden, so dass ein manueller Eingriff eines Benutzers nicht erforderlich ist.
Die Prozessantwort kann eine Größe sein, die eine Bearbeitungsqualität an einem Referenz-Werkstück nach einem Referenz-Bearbeitungsvorgang charakterisiert, oder eine Größe sein, die eine Leistungsaufnahme eines Werkzeugantriebs und/oder eines Vorschubantriebs eines Werkzeugwagens während eines Referenz-Bearbeitungsvorgangs charakterisiert, oder eine Größe sein, die eine Schwingungsanregung des Werkzeugs, des Werkstücks und/oder eines Abschnitts der Werkstückbearbeitungsanlage während eines Referenz-Bearbeitungsvorgangs charakterisiert, oder eine Größe sein, die eine durch einen Referenz- Bearbeitungsvorgang erzeugte Schallemission charakterisiert. Diese Größen können mit üblichen und preiswerten Sensoren automatisch und einfach erfasst werden. Zur Ermittlung bzw. Erfassung einer Bearbeitungsqualität kann beispielsweise eine Bilderfassungseinrichtung zum Einsatz kommen, die beispielsweise bei einer Werkstückbearbeitungsanlage in Form einer Säge die Qualität der beim Sägevorgang hergestellten Kante erfasst und automatisch beurteilt.
Die grundlegende erfinderische Idee wird bei einer zweiten Verfahrensvariante erweitert, und zwar derart, dass die normalen Bearbeitungsvorgänge nicht unterbrochen werden müssen und ein Referenz-Bearbeitungsvorgang durchgeführt werden muss. Voraussetzung hierfür ist, dass eine erste Beziehung bereitgestellt wird, die eine Größe, die eine geleistete Bearbeitungsleistung eines Werkzeugs eines ersten Werkzeugtyps in einem Werkstück eines ersten Werkstücktyps charakterisiert, mit einer Referenzgröße verknüpft wird.
Diese Beziehung kann beispielsweise vorab, insbesondere in einem Labor, erstellt werden, indem zu unterschiedlichen „Zeitpunkten" der Lebensdauer des Werkzeugs sowohl Bearbeitungsvorgänge an einem normalen, tatsächlich zu bearbeitenden Werkstück des ersten Werkstücktyps und mit bestimmten Prozessgrößen durchgeführt wird, und unmittelbar danach oder davor ein Referenz-Bearbeitungsvorgang durchgeführt wird, bei oder nach dem eine Prozessantwort erfasst bzw. ermittelt wird, welche dann die besagte Referenzgröße bildet oder zu dieser führt. Dabei versteht es sich, dass der Begriff „Zeitpunkt" vorliegend üblicherweise nicht die Einheit einer Zeit hat, sondern die bis dahin geleistete Bearbeitungsleistung des Werkzeugs charakterisiert .
Bei dieser Verfahrensvariante kann in oder nach einem aktuellen Bearbeitungsvorgang, bei dem ein Werkstück des ersten Werkstücktyps mit einem Werkzeug des ersten Werkzeugstyps bearbeitet wird, ein Wert der Referenzgröße mittels der ersten Beziehung anhand eines aktuellen Werts der Größe, welche die geleistete Bearbeitungsleistung des aktuellen Werkzeugs in dem aktuellen Werkstück charakterisiert, ermittelt werden. Es steht somit während der Durchführung ganz normaler Bearbeitungsvorgänge eine Referenzgröße zur Verfügung, die für die weitere Durchführung der Bearbeitungsvorgänge verwendet werden kann.
Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Referenzgröße eine Prozessantwort der obigen Art ist oder eine Größe, die einen aktuellen Werkzeugzustand charakterisiert. In jedem Fall kann kann die Referenzgröße beispielsweise eine abstrakte bzw. normierte Zustandsgröße sein, beispielsweise ein Wert auf einer Zustandsskala. Lediglich beispielhaft könnte die Referenzgröße durch einen Wert auf einer Skala von 1-20 angegeben werden, wobei 1 ein praktisch neues Werkzeug und 20 ein praktisch vollständig verschlissenes Werkzeug charakterisieren würde.
Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass anhand der Referenzgröße eine äquivalente geleistete
Bearbeitungsleistung des Werkzeugs für ein Werkstück eines zweiten Werkstücktyps ermittelt wird. Eine solche äquivalente geleistete Bearbeitungsleistung repräsentiert jene Bearbeitungsleistung, die das Werkzeug geleistet hätte, wenn es von seinem Neuzustand bis zum Erreichen seines jetzigen Zustands die ganze Zeit den zweiten Werkstücktyp bearbeitet hätte.
Somit kann bei einem Wechsel des Werkstücks, welches von dem Werkzeug bearbeitet wird, jederzeit die richtige geleistete Bearbeitungsleistung zugrunde gelegt werden, was jederzeit eine zuverlässige Abschätzung des aktuellen Werkzeugzustands ermöglicht. Es wird also ein Zusammenhang der normalen Bearbeitungsvorgänge mit dem Referenz- Bearbeitungsvorgang hergestellt, was eine Übertragung der Kenngrößen zwischen den einzelnen Bearbeitungsvorgängen ermöglicht.
Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass eine zweite Beziehung bereitgestellt wird, die eine Größe, die die äquivalente geleistete Bearbeitungsleistung des Werkzeugs für den zweiten Werkstücktyp charakterisiert, mit der Referenzgröße verknüpft. Eine solche Beziehung kann somit auch als Übertragungsfunktion bezeichnet werden. Sie kann beispielsweise in einem Speicher einer Steuer- und Regeleinrichtung abgespeichert sein und automatisch die Übertragung der Kenngröße, also der geleisteten Bearbeitungsleistung, bei einem Wechsel des zu bearbeitenden Werkstücks durchführen.
Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die Größe, die die geleistete Bearbeitungsleistung charakterisiert, ein Standweg oder ein Schnittweg einer Werkzeugschneide im Material oder ein Zerspanungsvolumen oder ein Vorschubweg umfasst bzw. ist. Der im vorliegenden Zusammenhang besonders bevorzugte Standweg, der bisweilen auch als Schnittweg bezeichnet wird, bezeichnet die gesamte Strecke, die eine Schneide eines Werkzeugs im Werkstückmaterial bei der Zerspanung vom Neuzustand des Werkzeugs bis zu dem betrachteten Zeitpunkt zurückgelegt hat.
Der Begriff des zerspanten Volumens bezeichnet das gesamte Materialvolumen, welches ein Werkzeug bei der Bearbeitung von Werkstücken in Späne, Staub, o. ä. vom Neuzustand des Werkzeugs bis zu dem betrachteten Zeitpunkt umgewandelt hat. Der Vorschubweg bezeichnet die Gesamtstrecke, die ein Werkzeug bei seiner Relativbewegung relativ zu den von ihm bearbeiteten Werkstücken vom Neuzustand des Werkzeugs bis zu dem betrachteten Zeitpunkt zurückgelegt hat. Diese Größen sind im Hinblick auf die geleistete Bearbeitungsleistung sehr aussagekräftig.
Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass die festgelegten Prozessgrößen des Referenz- Bearbeitungsvorgangs einen Zahnvorschub, einen Sägeblattüberstand und eine Schnittgeschwindigkeit umfassen, und dass die festgelegten Werkstückgrößen des Referenz-Bearbeitungsvorgangs einen Materialtyp, eine Dicke, eine Dichte und eine Beschichtung umfassen. Als
Zahnvorschub wird bei einem mit Zähnen versehenen Werkzeug, beispielsweise einem Fräser, einem Bohrer oder einem Sägeblatt, üblicherweise der Quotient aus einerseits der Vorschubgeschwindigkeit und andererseits dem Produkt aus der Anzahl der Zähne und der Drehzahl des Werkzeugs verstanden .
Ein Sägeblattüberstand kommt naturgemäß nur bei einem Sägeblatt vor und kennzeichnet, wie weit das Sägeblatt während des Sägevorgangs über das zu sägende Werkstück hinausragt, also wie weit es aus dem Werkstück auftaucht. Die Schnittgeschwindigkeit bezeichnet die
Umfangsgeschwindigkeit des rotierenden Werkzeugs und hängt somit von der Drehzahl des Werkzeugs ab. Der Materialtyp kann beispielsweise Spanmaterial, Schichtmaterial,
Holzmaterial, Kunststoffmaterial, etc. umfassen, und das Merkmal „Beschichtung" kann beispielsweise in einem sehr einfachen Fall zum Ausdruck bringen, ob eine Beschichtung vorhanden ist oder nicht, und/oder kann zum Ausdruck bringen, ob das Werkstück nur einseitig oder beidseitig beschichtet ist, etc. Die genannten Prozessgrößen und Werkstückgrößen sind insbesondere bei spanabhebende BearbeitungsVorgängen maßgeblich. Bei einer dritten Verfahrensvariante wird die grundlegende erfinderische Idee dadurch realisiert, dass ein Wert einer Größe, die eine geleistete Bearbeitungsleistung eines Werkzeugs in einem Werkstück eines ersten Werkstücktyps charakterisiert, mittels einer Beziehung mit einem Wert einer Größe, die eine äquivalent geleistete
Bearbeitungsleistung des Werkzeugs in einem Werkstück eines zweiten Werkstücktyps charakterisiert, verknüpft wird; und dass bei einem Wechsel von einem Werkstück des ersten
Werkstücktyps zu einem Werkstück des zweiten Werkstücktyps anhand der Beziehung ein Wert für die Größe, die die äquivalent geleistete Bearbeitungsleistung des Werkzeugs für das Werkstück des zweiten Werkstücktyps charakterisiert, ermittelt wird.
Dies setzt voraus, dass alle Übertragungsfunktionen zwischen einerseits der geleisteten Bearbeitungsleistung für unterschiedliche Werkstücktypen und andererseits der Referenzgröße bekannt sind. In diesem Fall kann auf den
Zwischenschritt der Ermittlung der Referenzgröße verzichtet werden, und es kann unmittelbar von der aktuell geleisteten Bearbeitungsleistung eines Werkzeugs in einem Werkstück eines ersten Werkstücktyps auf die äquivalent geleistete Bearbeitungsleistung des Werkzeugs in einem Werkstück eines zweiten Werkstücktyps geschlossen werden. Ein Wechsel von einem Werkstücktyp auf einen anderen Werkstücktyp wird mit diesem Verfahren nochmals vereinfacht. Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ermittelten äquivalent geleisteten Bearbeitungsleistung und einer gewünschten Qualitätsgröße mindestens eine Prozessgröße für einen Bearbeitungsvorgang an dem Werkstück des zweiten Werkstücktyps vorzugsweise automatisch ermittelt wird. Als Prozessgröße kommen beispielsweise die bereits oben erwähnten und erläuterten Prozessgrößen Zahnvorschub, Sägeblattüberstand und Schnittgeschwindigkeit infrage.
Somit wird auch bei einem Wechsel des Werkstücktyps das Erreichen einer gewünschten Bearbeitungsqualität sichergestellt.
Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass aus der ermittelten äquivalent geleisteten Bearbeitungsleistung und der mindestens einen Prozessgröße eine Rest- Bearbeitungsleistung bis zum Erreichen eines vorgegebenen Grenzwerts der Qualitätsgröße ermittelt wird. Dies erleichtert die Planung im Betrieb der Werkstückbearbeitungsanlage .
Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass in einem vorgegebenen Abstand vor Erreichen des vorgegebenen Grenzwerts der Qualitätsgröße mindestens eine Prozessgröße verändert wird. Hierdurch wird auch bei einem fast vollständig verschlissenen Werkzeug das Erreichen einer gewünschten Bearbeitungsqualität sichergestellt.
Bei einer Weiterbildung wird vorgeschlagen, dass der Werkstücktyp durch die Parameter Materialtyp, Dicke, Dichte und Beschichtung charakterisiert ist. Es gelten hier die gleichen Erläuterungen wie oben im Zusammenhang mit dem Referenz-Bearbeitungsvorgangs . Es wird auch eine Werkstückbearbeitungsanlage, insbesondere Plattenaufteilsäge zum Aufteilen großformatiger plattenförmiger Werkstücke, vorgeschlagen, welche eine Steuer- und Regeleinrichtung mit einem Prozessor und einem Speicher umfasst, welche zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht auf eine
Werkstückbearbeitungsanlage in Form einer Plattenaufteilsäge ; Figur 2 ein schematisches Funktionsdiagramm zur
Erläuterung eines Verfahrens zur Erstellung einer Beziehung zwischen einem Werkzeugzustand und einer Prozessantwort; Figur 3 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer ersten Verfahrensvariante zum Betreiben der Werkstückbearbeitungsanlage von Figur 1 unter Verwendung der Beziehung von Figur 2; Figur 4 ein schematisches Funktionsdiagramm zur Erläuterung eines Verfahrens zur Erstellung von Beziehungen zwischen einer geleisteten Bearbeitungsleistung und einer Referenzgröße für drei unterschiedliche Werkstücktypen;
Figur 5 ein Flussdiagramm zur Erläuterung einer zweiten Verfahrensvariante zum Betreiben der Werkstückbearbeitungsanlage von Figur 1 unter Verwendung der Beziehungen von Figur 4;
Figur 6 ein weiteres Flussdiagramm zur Erläuterung der zweiten Verfahrensvariante;
Figur 7 einen ersten Teil eines Diagramms, in dem eine Bearbeitungsqualität über einer geleisteten Bearbeitungsleistung und einer Referenzgröße aufgetragen ist, zur Erläuterung der zweiten VerfahrensVariante;
Figur 8 einen zweiten Teil des Diagramms, in dem die Bearbeitungsqualität über der geleisteten Bearbeitungsleistung und einer Referenzgröße aufgetragen ist, zur Erläuterung der zweiten VerfahrensVariante;
Figur 9 ein weiteres Diagramm, in dem eine Referenzgröße über einer geleisteten Bearbeitungsleistung für drei verschiedene Werkstücktypen aufgetragen ist, zur Erläuterung der zweiten Verfahrensvariante; Figur 10 eine Darstellung von Übertragungsfunktionen der zweiten Verfahrensvariante; und
Figur 11 eine Darstellung von Übertragungsfunktionen einer dritten Verfahrensvariante.
Nachfolgend tragen funktionsäquivalente Elemente, Bereiche und Funktionsblöcke in unterschiedlichen Figuren die gleichen Bezugszeichen.
In Figur 1 trägt eine Werkstückbearbeitungsanlage insgesamt das Bezugszeichen 10. Bei der dargestellten Werkstückbearbeitungsanlage 10 handelt es sich vorliegend beispielhaft um eine Plattenaufteilsäge. Mit dieser können großformatige plattenförmige Werkstücke, die beispielsweise als Ausgangswerkstücke für die Herstellung von Möbelteilen verwendet werden, aufgeteilt werden. Hierzu werden die großformatigen Ausgangswerkstücke beispielsweise mittels Längsschnitten in streifenförmige Zwischenprodukte aufgeteilt. Diese werden daraufhin mittels Querschnitten entweder in Endprodukte oder in Zwischenprodukte aufgeteilt, welche nochmals beispielsweise mittels Drittschnitten und eventuell noch weiteren Schnitten aufgeteilt werden.
Die Werkstückbearbeitungsanlage 10 umfasst einen Zuführtisch 12, der beispielsweise durch eine Vielzahl von parallelen Rollenschienen ausgeführt sein kann. Auf dem Zuführtisch 12 vorhandene Ausgangswerkstücke/Zwischenprodukte können mittels eines Programmschiebers 14 und an diesem vorhandenen Spannzangen 16 zu einem Maschinentisch 18 bewegt werden. Dieser weist in seiner Oberseite einen Sägespalt 20 auf. Unterhalb von dem Sägespalt 20 ist vorliegend beispielhaft auf einem Sägewagen (nicht sichtbar) eine Sägeeinrichtung 22 angeordnet, die vorliegend beispielhaft als Werkzeuge ein Vorritzsägeblatt 24 und ein Hauptsägeblatt 26 umfasst. Oberhalb von dem Sägespalt 20 ist ein nicht gezeichneter Druckbalken vorhanden, mit dem Werkstücke während der Aufteilung durch die Sägeeinrichtung 22 zwischen dem Druckbalken und dem Maschinentisch 18 verklemmt werden können. An den Maschinentisch 18 schließen sich Segmente eines Entnahmetisches 28 an. Dieser ist üblicherweise als Luftkissentisch ausgeführt, ebenso wie der Maschinentisch 18.
Zu der Werkstückbearbeitungsanlage 10 gehört ferner eine Steuer- und Regeleinrichtung 30, die Signale von einer Vielzahl von Sensoren und sonstigen Erfassungseinrichtungen erhält, von denen vorliegend beispielhaft und stellvertretend zwei gezeichnet sind, die die Bezugszeichen 32 und 34 tragen. Die Sensoren und sonstigen Erfassungseinrichtungen 32 und 34 können an zahlreichen unterschiedlichen Stellen der Werkstückbearbeitungsanlage 10 angeordnet sein, und sie können technisch unterschiedlich ausgebildet sein, beispielsweise in Form von Lichtschranken, Kameras mit Bilderkennungstechniken, etc.. Von der Steuer- und Regeleinrichtung 30 werden zahlreiche Funktionen der Werkstückbearbeitungsanlage 10 angesteuert, beispielsweise der Programmschieber 14, die Spannzangen 16, der Druckbalken und die Sägeeinrichtung 22. Hierfür sind auf einem oder mehreren Speichern der Steuer- und Regeleinrichtung 30 Computerprogramme abgespeichert, die einen halbautomatischen oder eventuell sogar einen vollautomatischen Betrieb der Werkstückbearbeitungsanlage 10 ermöglichen. Hierzu verfügt die Steuer- und Regeleinrichtung 30 vorzugsweise über mehrere Mikroprozessoren und Schnittstellen zur Eingabe und Ausgabe von Daten und Informationen.
In Figur 2 bezeichnet das Bezugszeichen 36 einen Zeitbalken, der die Durchführung von Referenz- Bearbeitungsvorgängen auf der Werkstückbearbeitungsanlage 10 darstellt. Die Zeitachse ist mit t bezeichnet, und die Zeitpunkte (bzw. Zeitbereiche) der Referenz- Bearbeitungsvorgänge mit tl, t2, t3 und t4. Zeitachse repräsentiert die gesamte Lebensdauer des betrachteten Werkzeugs, hier also beispielhaft des Hauptsägeblatts 26. Für die Referenz-Bearbeitungsvorgänge 36 können „normale" Bearbeitungsvorgänge unterbrochen werden. Sämtliche Referenz-Bearbeitungsvorgänge 36 sind durch identische festgelegte Prozessgrößen sowie identische festgelegte Werkstückgrößen definiert.
Zu den festgelegten Prozessgrößen gehören bei der in Figur 1 gezeigten Werkstückbearbeitungsanlage 10 ein Zahnvorschub, ein Überstand des Hauptsägeblatts 26 und eine Schnittgeschwindigkeit. Zu den festgelegten Werkstückgrößen des Referenz-Bearbeitungsvorgangs 36 gehören ein Werkstücktyp, eine Dicke des Werkstücks, eine Dichte des Materials des Werkstücks, und eine Beschichtung, also beispielsweise, ob das Werkstück überhaupt eine Beschichtung hat, etc.
Während und/oder nach einem Referenz-Bearbeitungsvorgang 36 wird beispielsweise vom Sensor 32 eine Prozessantwort erfasst, was durch einen Funktionsblock 38 angedeutet ist. Die Prozessantwort 38 kann eine Größe sein, die eine Bearbeitungsqualität an dem Referenz-Werkstück nach dem jeweiligen Referenz-Bearbeitungsvorgang charakterisiert. Eine solche Bearbeitungsqualität würde beispielsweise mittels einer Bilderfassungseinrichtung automatisch erfasst werden können. Im Falle der Sägeeinrichtung 22 könnte die Bearbeitungsqualität beispielsweise durch eine Welligkeit der durch den Sägevorgang hergestellten Kante sowie Anzahl und Größe von Ausreißern definiert sein. Die Prozessantwort 38 könnte auch eine Größe sein, die eine Leistungsaufnahme eines Werkzeugantriebs, vorliegend also beispielsweise eines Antriebsmotors des Hauptsägeblatts 26, und/oder eines Vorschubantriebs eines Werkzeugwagens, vorliegend also beispielsweise eines Antriebsmotors des Sägewagens, während des Referenz-Bearbeitungsvorgangs 36 charakterisiert.
Ferner könnte die Prozessantwort 38 auch eine Größe sein, die eine Schwingungsanregung des Werkzeugs (also vorliegend beispielsweise des Hauptsägeblatts 26), des Werkstücks und/oder eines Abschnitts der Werkstückbearbeitungsanlage (beispielsweise vorliegend des Sägewagens oder des Maschinentischs 18) während des Referenz-
Bearbeitungsvorgangs 36 charakterisiert. Schließlich könnte die Prozessantwort 38 auch eine Größe sein, die eine durch den Referenz-Bearbeitungsvorgang 36 erzeugte Schallemission charakterisiert. Diese könnte beispielsweise durch ein im Bereich des Maschinentisches 18 oder im Bereich des Sägewagens der Sägeeinrichtung 22 angeordnetes Mikrofon erfasst werden.
Zu den Zeitpunkten tl, t2, t3 und t4 wird mittels eines Sensors, beispielsweise des Sensors 34, direkt der aktuelle Werkzeugzustand erfasst, beispielsweise mittels Bilderfassung bzw. Bilderkennung eine
Schneidkantenverrundung o. ä. am Hauptsägeblatt 26. Dies ist durch einen Funktionsblock 40 symbolisiert. Somit erhält man zu jedem Zeitpunkt tl, t2, t3 und t4 ein Wertepaar, bestehend aus dem Wert der erfassten Prozessantwort und einem Wert, der den Werkzeugzustand charakterisiert. Hieraus wird in einem Funktionsblock 42 eine Referenz-Beziehung erstellt, beispielsweise in Form einer Kennlinie, welche die Prozessantwort 38 mit dem Werkzeugzustand 40 bei dem Referenz-Bearbeitungsvorgang 36 verknüpft.
Die Referenz-Beziehung 42 wird im normalen Betrieb der Werkstückbearbeitungsanlage 10 entsprechend dem nachfolgend unter Bezugnahme auf Figur 3 erläuterten Verfahren eingesetzt: nach einem Startblock 44 werden gemäß einem Funktionsblock 46 mittels der Werkstückbearbeitungsanlage 10 normale Bearbeitungsvorgänge durchgeführt. Dies bedeutet, dass, wie oben erläutert wurde, auf der Werkstückbearbeitungsanlage 10 Ausgangswerkstücke unter Verwendung der Sägeeinrichtung 22 mittels Querschnitten, Längsschnitten und Drittschnitten und gegebenenfalls weiteren Schnitten zu fertigen Werkstücken aufgeteilt werden, die dann beispielsweise zur Herstellung von Möbelteilen verwendet werden können.
Wenn der Benutzer der Werkstückbearbeitungsanlage 10 wissen möchte, welches der aktuelle Werkzeugzustand, also beispielsweise der Zustand des Hauptsägeblatts 26, ist, kann er entsprechend dem Funktionsblock 48 einen Referenz- Bearbeitungsvorgang in der Werkstückbearbeitungsanlage 10 vornehmen. Dies kann auch anstelle einer Anforderung durch einen Benutzer automatisch durch die Steuer- und Regeleinrichtung 30 veranlasst werden. Der Referenz- Bearbeitungsvorgang 48 wird mit genau dem gleichen Referenz-Werkstücktyp und den selben Werten der Referenz- Prozessgrößen des Referenz-Bearbeitungsvorgangs 36 der obigen Figur 2 durchgeführt.
Während und/oder nach dem Referenz-Bearbeitungsvorgang 48 wird gemäß Funktionsblock 50 ein Wert einer Prozessantwort erfasst, die der gleiche Typ von Prozessantwort ist, die oben in Figur 2 beim Referenz-Bearbeitungsvorgang 36 erfasst wurde. Mittels der Referenz-Beziehung 42, die beispielsweise als Kennlinie auf einem Speicher der Steuer- und Regeleinrichtung 30 abgespeichert ist, kann nun im Funktionsblock 52 eine Größe ermittelt werden, die den aktuellen Werkzeugzustand, also vorliegend beispielhaft den aktuellen Zustand des Hauptsägeblatts 26, charakterisiert. Das Verfahren endet in einem Block 54. Nun wird unter Bezugnahme auf die Figuren 4-9 eine zweite Verfahrensvariante erläutert, bei dem ebenfalls ein Referenz-Bearbeitungsvorgang zumindest indirekt eine Rolle spielt. Zur Durchführung dieses Verfahrens ist es in einem ersten Schritt notwendig, eine erste Beziehung zur Verfügung zu stellen, die eine Größe, die eine geleistete Bearbeitungsleistung eines Werkzeugs eines ersten Werkzeugtyps in einem Werkstück eines ersten Werkstücktyps charakterisiert, mit einer Referenzgröße verknüpft. Unter einer „geleisteten Bearbeitungsleistung" wird vorliegend eine Größe verstanden, die charakterisiert, wie lange und wie intensiv das spezifisch betrachtete Werkzeug vom Neuzustand bis zum betrachteten Zeitpunkt genutzt wurde.
Typische und besonders aussagekräftige Größen für die geleistete Bearbeitungsleistung sind ein Standweg oder ein Schnittweg einer Werkzeugschneide im Material oder ein Zerspanungsvolumen oder ein Vorschubweg umfasst bzw. ist.
Im Fall der als Plattenaufteilsäge ausgestalteten Plattenbearbeitungsanlage 10 und deren Hauptsägeblatt 26 ist der Standweg besonders bevorzugt. Dieser bezeichnet die gesamte Strecke, die eine Schneide des Hauptsägeblatts 26 im Werkstückmaterial bei der Zerspanung vom Neuzustand bis zu dem betrachteten Zeitpunkt zurückgelegt hat. Das Erstellen dieser Beziehung wird nun unter Bezugnahme auf Figur 4 erläutert. In dieser sind übereinander drei Funktionsdiagramme mit Zeitstrahlen für die geleistete Bearbeitungsleistung BL aufgetragen, die vorliegend durch den gerade erläuterten Standweg definiert wird. Das oberste Funktionsdiagramm gilt für eine Bearbeitung eines Werkstücks des Werkstücktyps A, das mittlere
Funktionsdiagramm für eine Bearbeitung eines Werkstücks des Werkstücktyps B, und das untere Funktionsdiagramm für eine Bearbeitung eines Werkstücks des Werkstücktyps C. Die Werkstücktypen A, B und C sind vor allem charakterisiert durch den Materialtyp, die Dicke, die Dichte und die Beschichtung (ja/nein, einseitig/doppelseitig, etc.), und die Werkstücktypen A, B und C unterscheiden sich jeweils voneinander in mindestens einer der genannten Größen.
In Figur 4 ist die Bearbeitung von Werkstücken des ersten Werkstücktyps A durch das Hauptsägeblatt 26, bei dem es sich insoweit um ein Werkzeug eines ersten Werkzeugtyps handelt, durch horizontale Balken mit dem Bezugszeichen 56 bezeichnet. Zu Zeitpunkten BL1, BL2, BL3 und BL4 (nur im unteren der drei Funktionsdiagramme als solche bezeichnet) wird die Bearbeitung von Werkstücken des Werkstücktyps A durch das Hauptsägeblatt 26 unterbrochen, und es wird ein Referenz-Bearbeitungsvorgang 36 durchgeführt. Analog zu Figur 2 ist der Referenz-Bearbeitungsvorgang 36 durch festgelegte Prozessgrößen (also Größen, die den Bearbeitungsvorgang charakterisieren) und festgelegte Werkstückgrößen (also Größen, die das Werkstück charakterisieren) definiert. Alle Referenz- Bearbeitungsvorgänge 36 werden also mit den selben Prozessgrößen (insbesondere Zahnvorschub,
Sägeblattüberstand und Schnittgeschwindigkeit) und den gleichen Werkstückgrößen (insbesondere Werkstücktyp, Dicke, Dichte und Beschichtung) durchgeführt.
Bei oder nach jedem Referenz-Bearbeitungsvorgang 36 wird in einem Funktionsblock 58 eine Referenzgröße QR ermittelt.
Bei der Referenzgröße QR kann es sich um eine Prozessantwort der oben im Zusammenhang mit Figur 2 erläuterten Art handeln, oder um eine Größe, die unmittelbar einen aktuellen Werkzeugzustand charakterisiert. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Referenzgröße eine Bearbeitungsqualität QR an dem Referenz- Werkstück nach dem Referenz-Bearbeitungsvorgang 36 charakterisiert. Diese Bearbeitungsqualität QR kann beispielsweise mit einer Bilderfassungseinrichtung entsprechend dem Sensor 32 automatisch erfasst und ausgewertet werden, beispielsweise in Form einer Welligkeit der beim Sägeschnitt erzeugten Kante und einer Anzahl und Größe von beim Sägeschnitt erzeugten Ausreißern.
Auf diese Weise erhält man am Ende der Lebensdauer des Werkzeugs, vorliegend also des Hauptsägeblatts 26, eine Vielzahl von Wertepaaren bestehend einerseits aus der geleisteten Bearbeitungsleistung BL, vorliegend also beispielhaft dem Standweg, und andererseits der Referenzgröße QR, vorliegend beispielhaft der Bearbeitungsqualität. Hieraus wird eine erste Beziehung 60a gebildet, beispielsweise in Form einer Kennlinie, die auf einem Speicher der Steuer- und Regeleinrichtung 30 abgespeichert werden kann.
Dieser Vorgang wird für weitere Werkstücktypen B und C ebenfalls durchgeführt, für die man am Ende zweite und dritte Beziehungen 60b und 60c erhält, die die geleistete Bearbeitungsleistung BL mit der Referenzgröße QR verknüpfen, und zwar für das Werkzeug des ersten Werkzeugtyps und das Werkstück des zweiten und dritten Werkstücktyps B bzw. C. Die Erstellung der Beziehungen 60a- c für die Werkstücktypen A, B und C kann vorab, beispielsweise in einem Labor, erfolgen und dann beispielsweise vom Hersteller des Hauptsägeblatts 26 den Benutzern der Werkstückbearbeitungsanlage 10 und insbesondere des Hauptsägeblatts 26 bereitgestellt werden. Sie kann aber auch beim Benutzer der Werkstückbearbeitungsanlage 10 zu Beginn von deren Benutzung im Laufe der Zeit erfolgen.
Die entsprechend Figur 4 erstellten Beziehungen können entsprechend Figur 5 wie folgt im normalen Betrieb der Werkstückbearbeitungsanlage 10 verwendet werden:
Nach einem Start 62 wird in einem Funktionsblock 64 die oben erwähnte erste Beziehung 60a für den Anwendungsfall der bevorstehenden Bearbeitung des ersten Werkstücktyps A bereitgestellt. Dann wird in einem Funktionsblock 66 ein normaler Bearbeitungsvorgang eines Werkstücks des ersten Werkstücktyps A mit der Werkstückbearbeitungsanlage 10 und dem Hauptsägeblatt 26, welches ein Werkzeug eines ersten Werkzeugtyps charakterisiert, durchgeführt. Diese Bearbeitung kann die bereits oben erwähnten Querschnitte, Längsschnitte, Drittschnitte und weiteren Schnitte umfassen.
Nach Beendigung des normalen Bearbeitungsvorgangs 66 wird in einem Funktionsblock 68 unter Verwendung der Beziehung 60a aus der am Ende des normalen Bearbeitungsvorgangs 66 vorliegenden geleisteten Bearbeitungsleistung BL2(A) (siehe die nachfolgende Figur 6) die zu dieser geleisteten Bearbeitungsleistung BL2(A) und dem Werkstücktyp A gehörende Referenzgröße QR (1) ermittelt. In einem nachfolgenden Funktionsblock 70 wird aus der Referenzgröße QR (1) unter Verwendung der Beziehung 60b die zu der Referenzgröße QR (1) und dem Werkstücktyp B gehörende äquivalente geleistete Bearbeitungsleistung BL1(B) (siehe wieder die nachfolgende Figur 6) ermittelt. Eine solche äquivalente geleistete Bearbeitungsleistung BL1(B) repräsentiert jene Bearbeitungsleistung, die das Hauptsägeblatt 26 geleistet hätte, wenn es vom Neuzustand bis zum Erreichen seines jetzigen Zustands die ganze Zeit ein Werkstück des zweiten Werkstücktyps B bearbeitet hätte. Das Verfahren endet in einem Block 72.
Dieser Vorgang wird nun nochmals unter Bezugnahme auf die Figuren 6-8 erläutert. In einem Funktionsblock 74 in Figur 6 wird ein Zahnvorschub fzl(A) für die normale Bearbeitung eines Werkstücks des Werkstücktyps A eingestellt, und zwar abhängig von einer gewünschten Bearbeitungsqualität Qsoll (A) und einer aktuellen geleisteten Bearbeitungsleistung BL1(A). Es versteht sich, dass auch noch weitere Prozessgrößen, beispielsweise ein Sägeblattüberstand und eine Schnittgeschwindigkeit, entsprechend eingestellt werden. In einem nachfolgenden Funktionsblock 75 werden dann normale Bearbeitungsvorgänge 66 mittels des Hauptsägeblatts 26 vorgenommen. An deren Ende hat sich der Zahnvorschub auf einen Wert Fz2(A) verändert, der nach wie vor von der gewünschten Bearbeitungsqualität Qsoll(A) abhängt und von der mittlerweile angestiegenen aktuellen geleisteten Bearbeitungsleistung BL2(A) (Funktionsblock 76).
In dem nachfolgenden Funktionsblock 68 wird auf der Basis der geleisteten Bearbeitungsleistung BL2(A) und der ersten Beziehung 60a die entsprechende Referenzgröße QR (1) ermittelt. In dem nachfolgenden Funktionsblock 70 wird aus der Referenzgröße QR (1) für ein Werkstück des zweiten Werkstücktyps B anhand der Beziehung 60b die äquivalente geleistete Bearbeitungsleistung BL1(B) ermittelt. Danach wird im Funktionsblock 78 auf der Basis der ermittelten äquivalenten geleisteten Bearbeitungsleistung BL1(B) und der gewünschten Bearbeitungsqualität Qsoll(B) der hierfür richtige Zahnvorschub fzl(B) ermittelt (und eventuell weiterer wichtiger Prozessgrößen, wie beispielsweise ein Sägeblattüberstand und eine Schnittgeschwindigkeit). Der Zahnvorschub fz ist eine typische Prozessgröße eines spanenden Bearbeitungsvorgangs. Er berechnet sich nach folgender Formel: fz = Vorschubgeschwindigkeit / ((Anzahl der Zähne des
Werkzeugs) x (Drehzahl des Werkzeugs))
Die Ermittlung des Anfangswerts fzl(B) für den Zahnvorschub erfolgt vorzugsweise automatisch durch die Steuer- und Regeleinrichtung 30. Um dem Benutzer die Planung zu erleichtern, kann von der Steuer- und Regeleinrichtung 30 aus der ermittelten äquivalenten geleisteten Bearbeitungsleistung BL2(B) und der Prozessgröße fzl(B) eine Rest-Bearbeitungsleistung des Hauptsägeblatts 26 bis zum Erreichen eines vorgegebenen Grenzwerts der Qualitätsgröße ermittelt werden. Hierfür sind entsprechende Kennlinien und/oder Kennfelder auf einem Speicher der Steuer- und Regeleinrichtung 30 gespeichert.
Anschließend werden im Funktionsblock 80 normale Bearbeitungsvorgänge 66 mittels des Hauptsägeblatts 26 an dem Werkstück des Werkstücktyps B durchgeführt. Aufgrund der zunehmenden geleisteten Bearbeitungsleistung BL2(B) wird in einem Funktionsblock 82 der Zahnvorschub auf einen Wert fz2(B) angepasst.
Nun wird angenommen, dass wieder zurück zu einem Werkstück des Werkstücktyps A gewechselt werden soll. Hierzu wird in einem Funktionsblock 84 aus der aktuellen geleisteten Bearbeitungsleistung BL2(B) am Ende der Bearbeitung des Werkstücks vom Werkstücktyp B unter Verwendung der Beziehung 60b die entsprechende Referenzgröße QR(2) ermittelt. Aus dieser wird dann in einem Funktionsblock 86 unter Verwendung der Beziehung 60a die zur Referenzgröße QR(2) gehörende äquivalente geleistete Bearbeitungsleistung BL3 (A) für ein Werkstück des Werkstücktyps A ermittelt. Aus dieser und der gewünschten Bearbeitungsqualität Qsoll(A) wird ein Anfangswert fz3(A) für den Zahnvorschub ermittelt (Funktionsblock 88), und dann erfolgt im Funktionsblock 90 die normale Bearbeitung 66 des Werkstücks vom Werkstücktyp A mit dem ermittelten Zahnvorschub durch das Hauptsägeblatt 26. Für eine Änderung des Zahnvorschubs wird vorzugsweise die Vorschubgeschwindigkeit geändert.
In Figur 9 ist die Referenzgröße QR über der geleisteten Bearbeitungsleistung BL für Werkstücke der Werkstücktypen A, B und C aufgetragen, und gestrichelt ist der oben im Zusammenhang mit den Figuren 6-8 erläuterte Vorgang gezeichnet, jedoch zusätzlich noch mit einem dritten Wechsel von einem Werkstück des Werkstücktyps A auf ein Werkstück des Werkstücktyps C. Analog zu den obigen Erläuterungen erkennt man, dass der Wechsel vom Werkstück des Werkstücktyps A auf das Werkstück des Werkstücktyps C bei einer Referenzgröße QR(3) erfolgt, die sich aus der geleisteten Bearbeitungsleistung BL3(A) am Ende der zweiten Bearbeitung des Werkstücks des Werkstücktyps A ergibt, und dass hieraus eine äquivalente geleistete
Bearbeitungsleistung BL1(C) für den Beginn der Bearbeitung des Werkstücks des Werkstücktyps C anhand der Beziehung 60c ermittelt wird.
Die in Figur 9 beispielhaft gezeigte Vorgehensweise mit einem Wechsel vom Werkstücktyp A zum Werkstücktyp B, zurück zum Werkstücktyp A und von dort zum Werkstücktyp C setzt die oben erwähnten Beziehungen 60a, 60b und 60c voraus, wie nochmals in Figur 10 gezeigt ist.
Sind jedoch sämtliche Übertragungsfunktionen 60a, 60b und 60c bekannt, können entsprechend Figur 11 hieraus auch direkte Übertragungsfunktionen zwischen der geleisteten Bearbeitungsleistung BL(A) für den Werkstücktyp A und der geleisteten Bearbeitungsleistung BL(B) für den Werkstücktyp B (Übertragungsfunktion 92a), zwischen der geleisteten Bearbeitungsleistung BL(B) für den Werkstücktyp B und der geleisteten Bearbeitungsleistung BL(C) für den Werkstücktyp C (Übertragungsfunktion 92b) und zwischen der geleisteten Bearbeitungsleistung BL(A) für den Werkstücktyp A und der geleisteten Bearbeitungsleistung BL(C) für den Werkstücktyp C (Übertragungsfunktion 92c) erstellt werden, sodass in einem solchen Fall auf den Zwischenschritt der Ermittlung der Referenzgröße QR verzichtet werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betreiben einer Werkstückbearbeitungsanlage (10), insbesondere einer Plattenaufteilsäge zum Aufteilen großformatiger plattenförmiger Werkstücke, bei dem das Werkstück durch ein Werkzeug bearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst: a.Bereitstellen einer Referenz-Beziehung (42), die eine Prozessantwort mit einem Werkzeugzustand bei einem Referenz-Bearbeitungsvorgang verknüpft; b.Bearbeiten eines Werkstücks eines ersten Werkstücktyps mit einem Werkzeug (26) eines ersten Werkzeugtyps in einem normalen Bearbeitungsvorgang (46); c.Bearbeiten eines Werkstücks eines Referenz- Werkstücktyps mit dem Werkzeug und mit Referenz- Prozessgrößen in einem Referenz- Bearbeitungsvorgang (48); d.Ermitteln einer Prozessantwort (50) während und/oder nach dem Referenz-Bearbeitungsvorgang (48); und e.Ermitteln eines aktuellen Werkzeugzustands aus der Prozessantwort (50) mittels der Referenz- Beziehung (42).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prozessantwort (50) eine Größe ist, die eine Bearbeitungsqualität an einem Referenz-Werkstück nach einem Referenz-Bearbeitungsvorgang (48) charakterisiert, oder eine Größe ist, die eine Leistungsaufnahme eines Werkzeugantriebs und/oder eines Vorschubantriebs eines Werkzeugwagens während eines Referenz-Bearbeitungsvorgangs (48) charakterisiert, oder eine Größe ist, die eine Schwingungsanregung des Werkzeugs (26), des Werkstücks und/oder eines Abschnitts der
Werkstückbearbeitungsanlage (10) während eines Referenz-Bearbeitungsvorgangs (48) charakterisiert, oder eine Größe ist, die eine durch einen Referenz- Bearbeitungsvorgang (48) erzeugte Schallemission charakterisiert.
3. Verfahren zum Betreiben einer
Werkstückbearbeitungsanlage (10), insbesondere einer Plattenaufteilsäge zum Aufteilen großformatiger plattenförmiger Werkstücke, bei dem das Werkstück durch ein Werkzeug (26) bearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass es folgende Schritte umfasst: a.Bereitstellen einer ersten Beziehung (60a-c), die eine Größe, die eine geleistete
Bearbeitungsleistung (BL) eines Werkzeugs (26) eines ersten Werkzeugtyps in einem Werkstück eines ersten Werkstücktyps (A) charakterisiert, mit einer Referenzgröße (QR) verknüpft; b. In oder nach einem aktuellen Bearbeitungsvorgang (66, 75, 80, 90), bei dem ein Werkstück des ersten Werkstücktyps (A) mit einem Werkzeug (26) des ersten Werkzeugstyps bearbeitet wird: Ermitteln eines Werts der Referenzgröße (QR) mittels der ersten Beziehung (60a) anhand eines aktuellen Werts der Größe, welche die geleistete Bearbeitungsleistung (BL) des aktuellen Werkzeugs (26) in dem aktuellen Werkstück charakterisiert.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dass die Referenzgröße eine Prozessantwort (50) nach Anspruch 2 ist oder eine Größe, die einen aktuellen Werkzeugzustand charakterisiert.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 3-4, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der Referenzgröße eine äquivalente geleistete Bearbeitungsleistung (BL) des Werkzeugs (26) für ein Werkstück eines zweiten Werkstücktyps (B, C) ermittelt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Beziehung (60b, 60c) bereitgestellt wird, die eine Größe, die die äquivalente geleistete Bearbeitungsleistung (BL) des Werkzeugs (26) für den zweiten Werkstücktyp (B, C) charakterisiert, mit der Referenzgröße (QR) verknüpft.
7. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 3-6, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe, die die geleistete Bearbeitungsleistung (BL) charakterisiert, ein Standweg einer Werkzeugschneide im Material oder ein Zerspanungsvolumen oder ein Vorschubweg umfasst bzw. ist.
8. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die festgelegten Prozessgrößen des Referenz- Bearbeitungsvorgangs (36) einen Zahnvorschub (fz), einen Sägeblattüberstand und eine Schnittgeschwindigkeit umfassen, und dass die festgelegten Werkstückgrößen des Referenz- Bearbeitungsvorgangs (36) einen Werkstücktyp, eine Dicke, eine Dichte und eine Beschichtung umfassen.
9. Verfahren zum Betreiben einer Werkstückbearbeitungsanlage (10), insbesondere einer Plattenaufteilsäge zum Aufteilen großformatiger plattenförmiger Werkstücke, bei dem das Werkstück spanend bearbeitet wird, dadurch gekennzeichnet, dass ein Wert einer Größe, die eine geleistete Bearbeitungsleistung (BL) eines Werkzeugs (26) in einem Werkstück eines ersten Werkstücktyps (A) charakterisiert, mittels einer Beziehung (92a) mit einem Wert einer Größe, die eine äquivalent geleistete Bearbeitungsleistung (BL) des Werkzeugs (26 in einem Werkstück eines zweiten Werkstücktyps (B) charakterisiert, verknüpft wird; und dass bei einem Wechsel von einem Werkstück des ersten Werkstücktyps (A) zu einem Werkstück des zweiten Werkstücktyps (B) anhand der Beziehung (92a) ein Wert für die Größe, die die äquivalent geleistete Bearbeitungsleistung (BL) des Werkzeugs (26) für das Werkstück des zweiten Werkstücktyps (B) charakterisiert, ermittelt wird.
10. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche 5 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ermittelten äquivalent geleisteten Bearbeitungsleistung (BL) und einer gewünschten Qualitätsgröße (Q) mindestens eine Prozessgröße (fz) für einen Bearbeitungsvorgang an dem Werkstück des zweiten Werkstücktyps (B) vorzugsweise automatisch ermittelt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass aus der ermittelten äquivalent geleisteten Bearbeitungsleistung (BL) und der mindestens einen Prozessgröße (fz) eine Rest-Bearbeitungsleistung bis zum Erreichen eines vorgegebenen Grenzwerts der Qualitätsgröße ermittelt wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass in einem vorgegebenen Abstand vor Erreichen des vorgegebenen Grenzwerts der Qualitätsgröße mindestens eine Prozessgröße verändert wird.
13. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstücktyp (A, B, C) durch die Parameter Materialtyp, Dicke, Dichte und Beschichtung charakterisiert ist.
14. Werkstückbearbeitungsanlage (10), insbesondere Plattenaufteilsäge zum Aufteilen großformatiger plattenförmiger Werkstücke, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Steuer- und Regeleinrichtung (30) mit einem Prozessor und einem Speicher umfasst, welche zur Ausführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.
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