LU102201B1 - Vorrichtung und Verfahren zum Bearbeiten einer Materialbahn, Folgeverbundwerkzeug, Einzelmodul, Anordnung von mehreren solchen Einzelmodulen, Individualwerkzeug sowie Anlage zum Bearbeiten einer Materialbahn - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn, mit einer Vielzahl an Individualwerkzeugen zum vielfältigen Bearbeiten der Materialbahn, und mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher die Materialbahn und die Vielzahl an Individualwerkzeugen relativ zueinander derart taktweise bewegbar sind, dass die Materialbahn innerhalb eines Bearbeitungstaktes mittels der Vielzahl an Individualwerkzeugen mehrfach bearbeitbar ist, wobei die Individualwerkzeuge als Einzelmodule ausgebildet sind, welche miteinander fest, aber lösbar zu einem Einzelmodulcluster verbindbar sind

Description

22.10.2020 557A0001LU 1 LU102201 Beschreibung Titel: Vorrichtung und Verfahren zum Bearbeiten einer Materialbahn, Foigeverbund- werkzeug, Einzelmodul, Anordnung von mehreren solchen Einzelmodulen, Individual- werkzeug sowie Anlage zum Bearbeiten einer Materialbahn Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Be- arbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn, mit einer Viel- zahl an Individualwerkzeugen zum vielfältigen Bearbeiten der Materialbahn, und mit einer Maschinenrichtung, entlang weicher die Materialbahn und die Vielzahl an Individualwerk- zeugen relativ zueinander derart taktweise bewegbar sind, dass die Materialbahn inner- halb eines Bearbeitungstaktes mittels der Vielzahl an Individualwerkzeugen mehrfach bearbeitbar ist.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn, bei welchem die Materialbahn taktweise in Maschinenrichtung vorwärts bewegt und intermittierend wäh- rend eines Bearbeitungstaktes von Individualwerkzeugen mehrfach bearbeitet wird. ; Die Erfindung betrifft auch ein Folgeverbundwerkzeug zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn, mit in Maschinenrichtung hintereinander angeordneten Bearbeitungsstationen, mittels welcher Bearbeitungsstellen der Materialbahn sukzessive bearbeitbar sind.

Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Einzelmodul zum Tragen wenigstens eines Indivi- | dualwerkzeugs zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum ] Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn. )

22.40.2020 557A0001LU > LU102201 Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Anordnung von mehreren Einzelmodulen zum Tragen von Individualwerkzeugen zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbei- ten, etwa zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn.

Die Erfindung betrifft außerdem ein Individualwerkzeug einer Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn.

Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Anlage zum spanlosen Bearbeiten einer Materialbahn mit einer sich in Maschinenrichtung erstreckenden Fertigungsstrecke, entlang welcher die Materialbahn mit einzelnen Vorschubtakten taktweise vorwärts bewegt wird, mit einer Wi- ckeleinrichtung, von welcher die Materialbahn von einem Coil abwickelbar und für die Be- arbeitung bereitsteilbar ist, und mit einer Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, der Materialbahn, welche eine Vielzahl an Individualwerkzeugen umfasst, mittels welchen während eines zwischen zwei Vorschubtakten gelegenen Bearbeitungstaktes mehrere Bearbeitungsstel- len an der Materialbahn vielfach bearbeitbar sind.

Die Erfindung betrifft zudem ein Verfahren zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn, bei weichem die Materialbahn taktweise in Maschinenrichtung vorwärts bewegt und während eines Bear- beitungstaktes von Individualwerkzeugen intermittierend mehrfach bearbeitet wird.

Insbesondere gattungsgemäße Vorrichtungen zum Bearbeiten, wie beispielsweise zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn sind aus dem Stand der Technik be- kannt, beispielsweise in Gestalt eines Folgewerkzeugs oder eines Folgeverbundwerk- | zeugs. { Ein solches Folgeverbundwerkzeug zeichnet sich durch eine Vielzahl an Einzelwerkzeu- | gen aus, mittels welchen eine Materialbahn gleichzeitig vielfach bearbeitet wird, wobei die ] Vielzahl an Einzelwerkzeugen starr in dem Folgeverbundwerkzeug festgelegt sind. Das Folgeverbundwerkzeug wird dabei oftmals mittels einer StôBeleinrichtung einer Pressen- maschine, einer Stanzmaschine oder dergleichen gegenüber der Materialbahn gehalten | und zwischen zwei Vorschubtakten taktweise mit der Materialbahn in Wirkkontakt ge- | bracht, wobei die Materialbahn dabei mit allen Einzelwerkzeuge gleichzeitig bearbeitet wird. ;

22.10.2020 557A0001LU 3 LU102201 Nachteilig bei solchen bekannten Vorrichtungen zum vielfachen Bearbeiten einer Materi- albahn ist einerseits die starre Anordnung der Einzelwerkzeuge, welche ein einfaches Umrüsten auf andere Produkte extrem erschwert oder nahezu unmöglich macht, so dass die Vorrichtung meistens komplett ausgewechselt wird.

Ferner ist es nachteilig, dass die Materialbahn während eines Bearbeitungstaktes gleichzeitig mit allen Einzelwerkzeugen interagiert, was in der Regel zu großen Belastungen an der Vorrichtung und an hiermit verbundenen Bauteilstrukturen führt, Beispielsweise sind zum Bearbeiten einer Materialbahn während eines Bearbeitungstak- tes mit einem Folgeverbundwerkzeug oftmals mehrere Tonnen Presskraft erforderlich, damit alle Einzelwerkzeuge des Folgeverbundwerkzeuges die Materialbahn erfolgreich bearbeiten können.

Solche enorm hohen Presskräfte belasten aber nicht nur das Foige- verbundwerkzeug allgemein stark, sondern führen im Speziellen auch zu einem erhöhten Verschleiß an den Einzelwerkzeugen, wodurch es im Verlauf eines Produktionsprozesses aufgrund des zunehmenden Verschleißes auch mehr oder weniger schneli zu Qualitäts- einbußen am zu produzierenden Halbzeug oder Endprodukt kommen kann.

Dies führt unweigerlich zu häufigen bzw. unplanmäßigen Produktionsunterbrechungen mit entspre- chenden Stillstandzeiten in der Produktion für zusätzliche Wartungs- bzw.

Reparaturarbei- ten.

Ferner sind durch die hohen Presskräfte auch Untergestelle, wie Arbeitstische oder dergleichen, und selbst Fundamente von Gebäuden hoch belastet, nicht zuletzt durch eine massive taktweise Stoßbelastung durch die Betätigung der Maschineneinrichtung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, vorstehend genannte Nachteile zu überwinden. ; Insbesondere liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Vorrichtungen | und Verfahren derart weiterzuentwickeln, dass einerseits hinsichtlich solcher Vorrichtun- | gen längere Betriebszeiten allgemein und andererseits längere Standzeiten an entspre- : chenden Werkzeugen dieser Vorrichtungen bei gleichzeitiger Reduzierung von Ausschuss | hinsichtlich Schlechtteilen erzielt werden. | Die Aufgabe der Erfindung wird von einer Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn, | mit einer Vielzahl an Individualwerkzeugen zum vielfältigen Bearbeiten der Materialbahn, und mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher die Materialbahn und die Vielzahl an ; Individualwerkzeugen relativ zueinander derart taktweise bewegbar sind, dass die Materi- albahn innerhalb eines Bearbeitungstaktes mittels der Vielzahl an Individualwerkzeugen {

22.10.2020 557A0001LU LU102201 4 mehrfach bearbeitbar ist, gelöst, wobei die Individualwerkzeuge als Einzelmodule ausge- bildet sind, welche miteinander fest, aber lösbar zu einem Einzelmodulecluster verbindbar sind. Vorteilhafterweise ist hierbei wenigstens ein Individualwerkzeug in einem Einzeimodul untergebracht. Durch die untereinander befestigten Einzelmodule kann das erfindungsgemäße Einzel- modulecluster der Bearbeitungsvorrichtung einfach modular, und damit baulich sehr ein- fach und individuell zusammengesetzt werden. Ferner kann hierdurch eine sehr hohe Skalierbarkeit der Vorrichtung erreicht werden.

Dies geschieht konstruktiv besonders einfach, indem im Sinne der Erfindung die nunmehr vorhandenen Einzelmodule lösbar miteinander verbunden werden, wobei sich derartige feste, aber lösbare Verbindungen konstruktiv vielfältig realisieren lassen, wie später noch erläutert wird.

Damit kann das Einzelmodulecluster direkt durch die Einzelmodule zusammengebaut werden. Beispielsweise ohne, dass die Einzelmodule in ein Muttergestell einer überge- ordneten Maschine oder dergleichen zueinander gehaltert sein müssen.

Beispielsweise kann auch ein Folgeverbundwerkzeug unkompliziert aus einer Vielzahl an Einzelmodulen zu einem Einzelmodulecluster zusammengesetzt werden, wobe! speziell bei einem Produktwechsel einzelne Individualwerkzeuge durch andere Individualwerk- zeuge äußerst einfach ersetzt werden können, indem entsprechende Einzelmodule ein- ; zein, ober gegebenenfalls auch gruppiert, durch andere Einzelmodule austauschbar sind. : Besonders vorteilhaft ist dies, wenn die Materialbahn mit der Vielzahl an individualwerk- zeugen des Einzelmoduleclusters pro Bearbeitungstakt bearbeitet wird, da Wartungsar- beiten signifikant verkürzt werden können, etwa bei einem Defekt eines Individualwerk- / zeugs, bei welchem einfach das entsprechende Einzelmodul gegen ein anderes Einzel- ; modul mit einem neuen Individualwerkzeug ausgetauscht werden kann. : Allein hierdurch kann der Anteil an Ausschuss signifikant reduziert werden, wodurch die : Vorrichtung kostengünstiger betreibbar ist. :

22.10.2020 557A0001LU LU102201 Ähnlich verhält es sich hinsichtlich Rüst- oder Umrüstarbeiten, welche etwa durch den Austausch einzeiner Einzelmodule mit anderen Individualwerkzeugen wesentlich schnel- ler vorgenommen werden können.

Oftmals ist es hinsichtlich Umrüstarbeiten auch nur erforderlich, dass ein oder zwei Indivi- 5 dualwerkzeuge für die Herstellung eines ähnlichen Produkts lediglich deaktiviert werden müssen.

Beispielsweise können hierfür einzelne Individualwerkzeuge bzw.

Einzelmodule des Einzeimoduleclusters temporär an einer der Materialbahn abgewandten Seite des Einzeimoduleclusters etwas ausgerückt werden, so dass die entsprechenden Individual- werkzeuge während des Bearbeitungstaktes nicht mehr mit der Materialbahn interagieren können.

Kumulativ oder alternativ können auch einzeine Antriebe bzw.

Antriebseinheiten deaktiviert werden, insbesondere sequentiell ausgeschaltet werden, wie später noch be- schrieben ist.

In allen Fällen können die Betriebszeiten der Individualwerkzeuge und insbesondere des Einzelmoduleclusters hinsichtlich eines Produktloses wesentlich erhöht werden.

Vorliegend wird die Materialbahn während eines einzelnen Bearbeitungstaktes von meh- reren Individualwerkzeugen vielfach bearbeitet, wobei die Materialbahn innerhalb eines Bearbeitungstaktes gleichzeitig mit den vorhandenen Individualwerkzeugen, oder bevor- zugt zeitversetzt mit einzelnen Individualwerkzeugen vielfach bearbeitet werden kann.

In der Regel taktet die Materialbahn mit einer in Maschinenrichtung gerichteten Vorschub sukzessive vorwärts, wobei die Materialbahn zum Bearbeiten mit den individualwerkzeu- gen kurzfristig in einer Bearbeitungsposition verharrt.

Denkbar ist aber auch, dass Materi- albahn und Einzelmodulecluster während der Bearbeitung der Materialbahn durch die Individualwerkzeugen gemeinsam in Maschinenrichtung bewegt werden, und das Einzel- modulecluster nach der Bearbeitung entgegen der Maschinenrichtung verfahren wird, bis : die nächste Bearbeitungsposition relativ zu der Matertaibahn erreicht ist und dann ein neuer Bearbeitungstakt beginnen kann.

Ein gängiger Bearbeitungstakt zeichnet sich etwa dadurch aus, dass designierte Bearbei- | tungsstellen an der Materialbahn von in der Regel unterschiediichen Individualwerkzeu- gen bearbeitet werden. ; Insofern beschreibt der Begriff „Bearbeitungstakt“ im Sinne vorliegender Erfindung ein Zeitintervall, weiches zwischen zwei Vorschubtakten der Vorrichtung liegt, wobei ein Vor- ;

22.10.2020 557A0001LU LU102201 6 schubtakt sich vorliegend dadurch auszeichnet, dass die Materialbahn gegenüber den Einzelmodulen bzw. dem Einzelmodulecluster und somit auch gegenüber den Individual- werkzeugen in Maschinenrichtung verlagert wird.

Innerhalb des Bearbeitungstakts wird die Materialbahn mitteis der Individualwerkzeuge bearbeitet.

Ist die Bearbeitung der Mate- rialbahn durch die Individualwerkzeuge abgeschlossen, endet der Bearbeitungstakt und ein erneuter Vorschubtakt kann beginnen.

Ein Vorschubtakt kann etwa mit einem geeigneten Transportantrieb für die Materialbahn erfolgen, welcher der Vorrichtung zugeordnet werden kann, beispielweise im Zusammen- hang mit einer Anlage zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten einer

Materialbahn.

Es versteht sich, dass ein Bearbeiten der Materialbahn im Sinne der Erfindung unter- schiedlichst erfolgen kann.

Beispielsweise können bei entsprechender Ausführung der Individualwerkzeuge spanen- de Fertigungsverfahren, etwa mit oder ohne geometrisch bestimmter Schneide, zum Ein-

satz kommen.

Zum Beispiel kann ein Individualwerkzeug ein 3-achsen Fräs- und Bohr- werkzeug oder dergleichen umfassen.

Das vorliegende spanlose Bearbeiten unterscheidet sich insofern von spanenden Bear- beitungsmethoden dadurch, dass hierbei keine oder wenn, nur eine vernachlässigbar ge- ringe Subtraktion von Material an einem Materialblock vorgenommen wird, wie dies bei-

spielsweise beim Drehen, Fräsen oder dergleichen der Fall ist.

Das vorliegende spanlose Bearbeiten zeichnet sich hingegen dadurch aus, dass an einer Materialbahn im Wesentlichen speziell Umform- und/oder Trennprozesse durchgeführt werden.

Der Begriff „Trennen“ beschreibt hierbei im Sinne der Erfindung eine Trennbearbeitung an der Materialbahn mit einem Trennwerkzeug.

Unter dem Begriff „Trennen“ sind vorliegend insbesondere Materialbearbeitungen wie Schneiden, insbesondere Lasern, Stanzen, Sä- gen, Reißen oder dergleichen subsumiert.

Beispielsweise kann die Materialbahn etwa nach dem Rotationsprinzip perforiert werden, insbesondere an deren Rändern, wobei insbesondere im Zusammenhang hiermit die Ma-

22.10.2020 557A0001LU 7 LU102201 terialbahn mittels form- bzw. kraftschlüssigen Eingriffen transportiert und/oder nachgerich- tet werden kann.

Der Begriff „Umformen“ beschreibt im Sinne der Erfindung jegliche plastische und/oder elastische Umformbearbeitungen an der Materialbahn, wie etwa Biegen, Tiefziehen, Pressen, Schmieden, Hydroforming, Walzen oder dergleichen.

Beispielsweise können auch Individuatwerkzeuge im Sinne von Rotationsstanzen, etwa mit mehreren Roll-, Stanz-, und/oder Walzenpaaren realisiert werden und zum Einsatz kommen, wobei die Anzahl der Walzenpaare bevorzugt derart gewählt ist, dass keine oder nur zu vernachlässigende oszillierende Massen vorhanden sind.

Hierdurch können dann besonders schnelle Materialbahngeschwindigkeiten verwirklicht werden.

So kann es sich bei den vorliegenden Individualwerkzeugen bevorzugt auch um entspre- chende Werkzeuge zum Trennen und/oder Umformen oder dergleichen handeln.

Aber auch sonstige spanlose Bearbeitungsverfahren, welche beispielsweise Urformpro- zesse, wie Gießen, insbesondere Umgießen der Materialbahn, zumindest teilweise, etwa Umgießen von zuvor bereits bearbeiteten Bereichen der Materialbahn, können durch ent- sprechend ausgebildete Individualwerkzeuge vorliegend besonders vorteilhaft eingesetzt werden.

Beispielsweise können auch Sinterprozesse oder dergleichen, oder auch additive bzw. generative Prozesse mittels solcher Individualwerkzeuge im Rahmen der vorliegen- den Erfindung ermöglicht werden.

Ferner können beispielsweise Fügeprozesse, wie Schweißen, Löten, Kleben oder derglei- chen, oder beispielsweise Beschichtungsprozesse, wie Lackieren, Pulverbeschichten o- der dergieichen, und/oder Stoffeigenschaften ändernde Prozesse, wie etwa Härten, Glü- hen oder dergleichen, im Speziellen durch Induktion, mittels entsprechend ausgebildeter Individualwerkzeuge ebenfalls besonders vorteilhaft eingesetzt werden.

Im Sinne der Erfindung bezeichnet die Begrifflichkeit „Individualwerkzeug“ ein in einem | Einzelmodul integriertes Aktivteil, mittels welchem die Materialbahn bearbeitbar ist. | Ein Individualwerkzeug ist im Stand der Technik meistens auch als Einzelwerkzeug be- zeichnet, jedoch können bekannte Einzelwerkzeuge während eine Bearbeitungstaktes nicht individuell unabhängig voneinander, also selektiv, mit der Materialbahn in Wirkkon- ; takt gebracht werden, wie dies vorliegend der Fall ist, sondern nur gemeinsam.

Dies liegt :

22.10.2020 557A0001LU 8 LU102201 im Wesentlichen auch daran, dass die Einzelwerkzeuge bisher ortsfest bzw. starr in einer Trägerstruktur gehaltert sind, Vorliegend sind die Individualwerkzeuge auch einzeln oder gruppiert aktivierbar.

Beispielsweise können die Individualwerkzeuge jedoch relativ beweglich zueinander in einer Trägerstruktur gehaltert sein, wobei die Trägerstruktur durch die Vielzahl an mitei- nander verbundenen Einzelmodulen gebildet ist.

Beispielsweise besitzt eine im Sinne der Erfindung ausgerüstete Bearbeitungsvorrichtung, wie etwa ein Folgeverbundwerkzeug, eine Vielzahl solcher Individualwerkzeuge, mittels welche Bearbeitungsstellen einer Materialbahn mittels mehrerer Bearbeitungstakte suk- zessiv bearbeitet werden, wobei vorliegend diese Individualwerkezuge in den vorliegen- den Einzelmodulen bereitgestellt werden bzw. angeordnet sind, und insofern nicht weiter untrennbar voneinander gemeinsam in einem einzigen Oberwerkzeug oder dergleichen integriert sind.

Der Begriff „Materialbahn“ beschreibt vorliegend ein bandförmiges oder streifenförmiges Halbzeug, in Gestalt einer Bandware.

Die Materialbahn kann hierbei als Endiosware, oder als konfektionierte Ware vorliegen.

So kann die Materialbahn als Streifenzuschnitte, Ein- zeizuschnitte und insbesondere als fertig abgelängte Streifenbahnen von beispielsweise 4 m, 6 m, 10 m, oder dergleichen bereitgestellt werden.

Ferner sei noch darauf hingewiesen, dass vorliegend unbestimmte Artikel und unbe- stimmte Zahlenangaben wie „ein...“, „zwei...“ usw. im Regelfall als mindestens-Angaben zu verstehen sein sollen, also als „mindestens ein...“, „mindestens zwei...“ usw., sofern sich nicht etwa aus dem Kontext oder dem konkreten Text einer bestimmten Stelle ergibt, dass etwa dort nur „genau ein...“, „genau zwei...“ usw. gemeint sein soll.

An dieser Stelle sei ebenfalls noch erwähnt, dass im Rahmen der hier vorliegenden Pa- tentanmeldung der Ausdruck „insbesondere“ immer so zu verstehen sei, dass mit diesem Ausdruck ein optionales, bevorzugtes Merkmal eingeleitet wird.

Der Ausdruck ist nicht als „Und zwar“ und nicht als ,nämlich“ zu verstehen.

Die Aufgabe der Erfindung wird ferner von einer Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesonde- | re zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materi- albahn, mit einer Vielzahl an Individualwerkzeugen zum vielfältigen Bearbeiten der Mate-

22.10.2020 557A0001LU LU102201 9 rialbahn, und mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher die Materialbahn und die Viel- zahl an Individualwerkzeugen relativ zueinander derart taktweise bewegbar sind, dass die Materialbahn innerhalb eines Bearbeitungstaktes mittels der Vielzahl an Individualwerk- zeugen mehrfach bearbeitbar ist, gelöst, wobei die Individualwerkzeuge als motorisch autonom angetriebene Einzelmodule eines Einzelmoduleclusters ausgebildet sind.

Sind die Einzelmodule zur motorisch autonomen Betreibbarkeit ausgerüstet, können ins- besondere Individualwerkzeuge der Einzelmodule während eines Bearbeitungstaktes konstruktiv und verfahrenstechnisch einfach insbesondere unabhängig voneinander indi- viduelt aktiviert und betrieben werden, so dass während des Bearbeitungstaktes hinsicht- lich der vorhandenen Individualwerkzeuge beispielsweise auch beliebige Bearbeitungs- sequenzen zum Bearbeiten der Materialbahn erzeugt werden können.

Zum Beispiel können insbesondere an der Vorrichtung durch Bearbeitungskräfte auftre- tende kritische Belastungsspitzen idealerweise zur Gänze vermieden oder zumindest stark reduziert werden, wodurch wiederum die Standzeiten der Individualwerkzeuge und Insofern auch die Betriebszeiten der Vorrichtung allgemein signifikant erhöht werden kön- nen.

Durch eine damit einhergehende reduzierte Werkzeugbelastung kann auch der Anteil an Ausschuss signifikant reduziert werden, wodurch die Vorrichtung kostengünstiger betreib- bar ist.

Ferner können während eines Bearbeitungstaktes vorhandene Individualwerkzeuge mit- tels der motorisch autonom angetriebenen Einzelmodule individuell aktiviert bzw. deakti- viert werden, sei es in und/oder quer zur Maschinenrichtung, wodurch die eingangs be- reits beschriebenen Effekte und Vorteile konstruktiv und verfahrenstechnisch erzielt wer- den können.

Der Begriff „motorisch autonom angetrieben“ beschreibt im Sinne der Erfindung, dass das ; jeweilige Einzelmodul und damit auch das diesbezügliche Individualwerkzeug eine eigene Wirk- bzw.

Antriebseinheit aufweist, welche unabhängig von anderen Einzelmodulen akti- : viert bzw. deaktiviert werden kann. | Solche im Sinne der Erfindung ausgestalteten Wirk- bzw.

Antriebseinheiten können hier- bei unterschiediichst ausgerüstet sein.

22.10.2020 557A0001LU 10 LU102201 Beispielsweise umfasst eine solche Wirk- bzw. Antriebseinheit einen Rotations- oder Li- nearantrieb, um etwa ein Trenn- und/oder Umformwerkzeug zu aktivieren.

Beispielsweise umfasst eine alternative Wirk- bzw. Antriebseinheit eine Strahlung emittie- rende Quelle oder dergleichen. Nur beispielhaft erwähnt sei hier eine Licht emittierende Quelle zum Aktivieren bzw. Erzeugen eines Lasers zum Schneiden, Härten oder ähnli- chem.

Insofern umfasst insbesondere der Begriff „motorisch angetrieben“ im Sinne der Erfindung jegliche Einrichtung zum Aktivieren bzw. Betreiben eines Individualwerkzeugs, insbeson- dere im Gegensatz zu händisch betriebenen Werkzeugen.

Hierdurch besitzen die Einzelmodule jeweils einen individuellen Antrieb, wodurch die Ein- zeimodule in Maschinenrichtung bzw. quer zur Maschinenrichtung von einem übergeord- neten gemeinsamen Maschinenantrieb unabhängig sind, etwa von einem Stößelantrieb eines Pressenantriebs.

Insofern ist im Sinne vorliegender Erfindung die Gesamtantriebsleistung eines bisher ein- zigen Maschinenantriebs zum Bearbeiten einer Materialbahn auf eine Vielzahl an Einzel- antriebsleistungen vieler Einzelantriebe zum Bearbeiten der Materialbahn aufgeteilt. Hierdurch kann vorteilhafterweise die Gesamtantriebsleistung von Individualwerkzeugen zum Bearbeiten der Materialbahn bei gleicher Maschinengröße erhöht oder bei verringer- ter Maschinengröße reduziert werden.

Mit anderen Worten heißt das, dass die Individualwerkzeuge durch eine Vielzahl an Ein- zelantriebe dezentral angetrieben sind. Dies ist eine Abkehr von einem bisher üblichen zentralen Antrieb, beispielsweise mittels eines Pressenmotors oder dergleichen.

Die Neuausrichtung hin zu den Einzelantrieben etwa auf Basis von autonom arbeitenden Antriebseinheiten wirkt sich auch positiv auf die erforderliche Anschlussleistung aus. Die- se Anschlussleistung kann reduziert werden, da ein herkömmlicher leistungsintensiver zentraler Antrieb nicht mehr erforderlich ist.

Die Aufgabe der Erfindung wird des Weiteren von einer Vorrichtung zum Bearbeiten, ins- besondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn, mit einer Vielzahl an Individualwerkzeugen zum vielfältigen Bearbeiten der

22.10.2020 557A0001LU 11 LU102201 Materialbahn, und mit einer Maschinenrichtung, entlang welcher die Materialbahn und die Vielzahl an Individualwerkzeugen relativ zueinander derart taktweise bewegbar sind, dass die Materialbahn innerhalb eines Bearbeitungstaktes mittels der Vielzahl an Individual- werkzeugen mehrfach bearbeitbar ist, gelöst, wobei die Individualwerkzeuge als Einzel- module mit einer Wegmesseinrichtung zum Steuern und/oder Regeln des jeweiligen Indi- vidualwerkzeugs ausgebildet sind.

Weisen die Einzelmodule jeweils eine Wegmesseinrichtung zum Steuern und/oder Regeln des jeweiligen Individualwerkzeugs auf, können die Individualwerkzeuge besonders präzi- se gegenüber der Materiabahn bewegt werden.

Insbesondere können die Individualwerkzeuge unabhängig voneinander gegenüber der Materiabahn positioniert werden, Das heißt mit anderen Worten, dass die Individualwerk- zeuge je nach bzw. in Abhängigkeit von Werkzeugverschleiß, Materialbahnbereichshärte oder dergleichen äußerst positionsgenau gegenüber der Materialbahn bewegt und positi- oniert werden können.

Durch die individuellen und prazisieren Positionierungen der individualwerkzeuge kann die Vorrichtung insgesamt verschlieRoptimierter betrieben werden, so dass einerseits de- ren Betriebszeiten und andererseits insbesondere Standzeiten der Individualwerkzeuge wesentlich erhöht werden können, und zwar bei gleichzeitiger Reduzierung des Anteils an Ausschuss.

Es versteht sich, dass geeignete Wegmesseinrichtung vielfältig bereitgesteilt werden kön- nen. Beispielsweise kann die Wegmesseinrichtung unterschiedliche Sensoren umfassen, mittels weichen eine Wegmessung direkt an einem Antrieb für die Individualwerkzeuge, oder alternativ oder kumulativ eine Wegmessung unmittelbar an dem Individualwerkzeug möglich ist.

Eine vorteilhafte Ausführungsvariante sieht vor, dass mehrere Einzelmodule gemeinsam zu einer Spalten- und Zeilenanordnung angeordnet sind, wobei sich die Spaltenanord- nung einspaltig oder mehrspaltig in Maschinenrichtung und sich die Zeilenanordnung zweizeilig oder mehrzeilig quer zur Maschinenrichtung erstrecken. Hierdurch kann eine nahezu beliebig ausgebildete Anordnungsmatrix fiir ein Einzelmodulecluster aus Einzel- modulen mit unterschiedlichsten Individualwerkzeugen erzeugt werden.

22.10.2020 557A0001LU LU102201 12 Insofern ist es vorteilhaft, wenn die Einzelmodule zueinander fest, aber lösbar zu wenigs- tens einer Spaiteneinheit und/oder zu wenigstens einer Zeileneinheit angeordnet sind, wobei insbesondere eine Zeileneinheit eine Bearbeitungsstation bildet, wobei mehrere Bearbeitungsstationen in Maschinenrichtung hintereinander angeordnet sind.

Hierdurch lassen sich unterschiedlichste Bearbeitungsstationen konstruktiv nicht nur individuell rea- lisieren, sondern auch sehr einfach miteinander verbinden.

In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, wenn die Vorrichtung in Maschinenrich- tung hintereinander angeordnete Bearbeitungsstationen aufweist, wobei eine Bearbei- tungsstation aus wenigstens einem Einzeimodul besteht.

Wie bereits erwähnt, kann eine Materialbahn hierdurch taktweise mehrfach bearbeitet werden.

Hierbei ist die Spalteneinheit in Maschinenrichtung verlaufend und die Zeileneinheit ist quer zur Maschinenrichtung angeordnet.

Jedenfalls können Einzelmodule spalten- und zeilenweise variabel zu einem Einzelmodu- lecluster fest, aber lösbar angeordnet werden.

Beispielsweise besteht ein einfach bauendes Einzelmodulecluster aus einer Vielzahl an in Maschinenrichtung hintereinander angeordneten Einzelmodulen.

Jedenfalls ist es besonders zweckmäßig, wenn ein Einzelmodulecluster aus Einzelmodu- len selbsttragend ist.

Hierdurch können das Einzeimodulecluster "nd damit auch die Be- arbeitungsvorrichtung baulich besonders einfach und kompakt verwirklicht werden.

Bevorzugt weist das Einzelmodulecluster einen selbsttragenden Grundkörper aufweist, welcher aus Einzelmodulen zusammengesetzt ist, wodurch sich die Konstruktion weiter vereinfachen lässt.

Hierdurch kann auf zusätzliche Gestell- und/oder Rahmenteile oder : ahnlichem verzichtet werden.

Die Einzelmodule können hierbei im Sinne einer Matrix einzeln oder gruppiert, fest, aber ] lösbar miteinander befestigt sein. : Eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass die Vorrichtung eine An- ; ordnungsmatrix aufweist, in welcher die Einzelmodule zu einem Einzelmodulecluster anordenbar sind.

Mittels dieser Anordnungsmatrix lassen sich Individualwerkzeuge kon- ; struktiv einfach nahezu beliebig zueinander platzieren. ;

22.10.2020 557A0001LU LU102201 13 Die Anordnungsmatrix kann hierbei vielfältig ausgebildet sein, vorzugsweise in Maschi- nenrichtung wenigstens einspaltig und quer zur Maschinenrichtung wenigstens einzeilig.

Die Anordnungsmatrix erstreckt sich hierbei in einer Matrixebene, welche an der Vorrich- tung durch eine Vielzahl an miteinander verbundenen Einzelmodulen aufgespannt ist.

Die Anordnungsmatrix kann hierbei baulich besonders einfach mittels eines sich aus Ein- zelmodulen zusammensetzenden Rahmengestells konstruktiv einfach aufgebaut sein.

Die Matrixanordnung kann jedoch auch einen oder mehrere Hilfsrahmen zum Halten von Ein- zelmodulen oder des Einzelmoduleciusters umfassen.

Sind Einzeimodule von mindestens zwei verschiedenen Seiten, insbesondere zwei ge- geniberliegenden Seiten, in die Anordnungsmatrix, insbesondere in das Einzelmodule- cluster, ein- bzw. ausbringbar, kann das Zusammenbauen von Einzelmodulen signifikant vereinfacht werden, insbesondere im Hinblick auf einen Austausch einzelner Einzelmodu- le eines bereits arbeitsfähig zusammengesetzten Einzelmoduleclusters, selbst wenn das Einzelmoduleclusters ordnungsgemäß in der Vorrichtung verbaut ist.

Beispielsweise können Einzelmodule sowohl einzeln als auch gruppiert ein- bzw. ausge- bracht werden, insbesondere während mittelbar oder unmittelbar benachbarte Einzelmo- dule in ihren jeweiligen Endmontagepositionen angeordnet sind, Die Einzelmodule können einfach montiert bzw. demontiert werden, wenn die Anord- nungsmatrix Steckplätze zur Aufnahme der Einzeimodule aufweist.

Eine sehr vorteilhafte Ausführungsvariante sieht vor, dass Steckplätze unmittelbar von einem oder mehreren umliegenden Einzelmodulen begrenzt sind.

Besitzt ein Steckplatz ein Aufnahmemaß, welches gleich groß oder größer ist als ein Au- : Benmab eines Einzelmoduls, lassen sich Einzelmodule betriebssicher in derartige Steck- plâtze ein- bzw. ausbringen. | Baulich sehr einfach kann die Anordnungsmatrix an der Vorrichtung bereitgestellt werden, : wenn die Anordnungsmatrix einen selbsttragenden Grundkörper aufweist, welcher mittels der Einzelmodule ausgebildet sind.

22.10.2020 557A0001LU LU102201 14 Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn die Anordnungsmatrix eine Vielzahl an Gestellteilen, insbesondere Untergestellteilen, aufweist, wobei mittels der Anordnungsmatrix jedem Ein- zelmodul vorzugsweise ein Gestellteil zugeordnet ist.

Mittels der Gesteliteile können beispielsweise mittels der Einzelmodule in die Vorrichtung eingeleitete Kräfte und/oder Momente gut aufnehmen und eiwa in ein Gestellfundament oder dergleichen abgeleitet werden.

Oder solche Gestellteile können dem Anordnen bzw.

Haltern weiterer Bauteile dienen.

Derartige Gestellteile können hierbei als Einzelgestellteil für ein Einzelmodul oder als ein Gruppengestellteil für mehrere Einzelmodule realisiert sein.

Das vorliegende Einzelmodulecluster kann hinsichtlich seines Aufbaus noch variantenrei- cher ausgelegt werden, wenn ein Einzelmodulcluster sowohl Individualwerkzeuge aufwei- sende Einzelmodule als auch Leermodule umfasst.

Hierdurch lassen sich beliebige Ein- zelmodulcluster erzeugen, beispielsweise auch mit komplett Individualwerkzeug freien Bereichen.

Wie eingangs bereits beschrieben sind motorisch autonom angetriebene Einzelmodule vorteilhaft, wobei solche motorisch autonom angetriebene Einzelmodule konstruktiv ein- fach realisiert werden können, wenn die Einzelmodule jeweils eine autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit aufweisen.

Das heißt, dass vorliegend Individualwerkzeuge von Einzelmodulen nicht mittels einer zentralen Wirk- und/oder Antriebseinheit zentral angetrieben sind, sondern einzeln von jeweiligen autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten im Sinne von Einzelan- trieben, welche dezentral an dem jeweiligen Einzelmodul angeordnet sind.

Hierbei sind die Einzelmodule vorzugsweise in Maschinenrichtung und/oder quer zur Ma- schinenrichtung individuell autonom antreibbar.

Eine jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit kann unterschiedlich ausgestaltet sein, beispielsweise mit einem Motor, welcher mittels einer Getriebeeinheit | mit dem jeweiligen Individualwerkzeug wirkverbunden ist, um etwa Antriebskräfte hebeln zu können. ;

22.10.2020 557A0001LU 15 LU102201 Weist die jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit einen Direktantrieb auf, kann das Einzelmodul kompakter gebaut werden.

Beispielsweise umfasst die jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit einen rein elektrisch arbeitenden Motor, beispielsweise einen servo-elektromechanischen Motor, Um selbst höhere Bearbeitungskräfte baulich einfach ohne zusätzliche Getriebeeinheit aufbringen zu können, sieht eine bevorzugte Ausführungsvariante vor, dass der Direktan- trieb einen servo-hydrostatischen Motor umfasst.

Ein solcher an dem Einzeimodul ausgestalteter Direktantrieb umfasst beispielsweise ei- nen elektrisch betriebenen Servo-Motor, der eine Hydraulikpumpe antreibt. Bevorzugt kann diese Hydraulikpumpe eine ventillose Pumpe sein, wodurch auf verschlieißanfällige- re Bauteile, wie eben Ventile, verzichtet werden kann.

Insbesondere servo-hydrostatischen Motoren zeichnen sich durch eine sehr hohe Ver- fahr- und Positioniergenauigkeit aus, und arbeiten demzufolge mit einer hohen Präzision und sind darüber hinaus sehr wartungsarm.

Mit servo-hydrostatischen Motoren sind hinsichtlich der Arbeitshübe der autonom arbei- tenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten Hubzahlen von derzeit bis zu 250 Hübe pro Mi- nute problemlos möglich. Ergänzende bzw. alternative autonome Wirk- und/oder An- triebseinheiten können auch bis zu 4000 Hübe pro Minute, beispielsweise Kniehebel um- fassende Antriebe, oder bis zu 8000 Hübe pro Minute, wie etwa Kurbelwellen umfassende Antriebe, oder auch bis zu 10000 Hübe pro Minute, wie insbesondere Nockenwellen um- fassende Antriebe, ermöglichen.

Eine Getriebeeinheit kann alternativ dennoch vorgesehen sein, beispielsweise um bei geeigneter Ausgestaltung der Vorrichtung mehrere Individualwerkzeuge einer Gruppe von Einzelmodulen gemeinsam zu betätigen.

Ist die jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit lageunabhängig an dem Einzelmodul anordenbar, kann der Freiheitsgrad an Konstruktionsmöglichkeiten vor- teilhaft weiter erhöht werden.

22.10.2020 557A0001LU 16 LU102201 Bei geeigneter Anordnung von autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten können etwa temporär an der Vorrichtung wirkende Kräfte und/oder Momente beispiels- weise zweier gleichzeitig die Materialbahn bearbeitender Einzelmodule sich gegenseitig neutralisieren oder zumindest reduzieren.

Insbesondere können an der Vorrichtung wirkende Kräftelinien derart angeordnet werden, dass sich Kräfte zumindest teilweise gegenseitig aufheben, oder Kräfte hauptsächlich nur in hierfür verstärkt ausgelegte Konstruktionsbereiche der Vorrichtung wirken, Ferner ist es vorteilhaft, wenn die autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit in Abhängigkeit von einer Wegmesseinrichtung des Einzelmoduls steuer- und regelbar ist, Hierdurch können die Individualwerkzeuge individuell und damit besonders präzise mit der zu bearbeitenden Materialbahn wechselwirken. Die Messwerte der Wegmesseinrichtung können hierbei hervorragend als Grundlage bzw. Feedback zur Steuerung bzw. Regelung der autonom arbeitenden Wirk- und/oder An- triebseinheit dienen. Das aus der Praxis bekannte Verfahren eines Werkzeugs auf Endanschlag zur Kalibrie- rung kann vorliegend entfallen. Die integrierte Wegmesseinrichtung ermöglicht es darüber hinaus vorteilhafterweise direkt auf sich andernde Bedingungen, wie beispielsweise ein stärkeres Rückfedern beim Bie- gen eines Materialbahnbereichs, reagieren zu kénnen und hierbei das Individualwerkzeug des betreffenden Einzelmoduls individuell derart angepasst zu verfahren, dass das gefor- derte Endmal an der Bearbeitungsstelle der Materialbahn erzielt wird. Eine besonders präzise Steuerung bzw. Regelung der autonom arbeitende Antriebsein- heiten bzw. der hiermit angetriebenen Individualwerkzeuge kann erzielt werden, wenn die Wegmesseinrichtung bzw. Komponenten hiervon in die jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit integriert ist. Kumulativ oder alternativ ist es vorteilhaft, wenn die jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit in Abhängigkeit von einer Materialbereichshärte der Material- bahn steuer- und regelbar ist. Auch hierdurch können die Individualwerkzeuge individuell und damit besonders präzise mit der zu bearbeitenden Materialbahn wechselwirken.

22.10.2020 557A0001LU 17 LU102201 Mittels der vorliegenden Wegmesseinrichtung ist insbesondere hinsichtlich der Individual- werkzeuge eine Positioniergenauigkeit von 0,01 mm möglich, und zwar wiederholgenau.

Insbesondere eine mittels der autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit ermög- lichte dynamische Kraft-Weg-Regelung wirkt sich ebenfalls vorteilhaft aus, da hierdurch ein „Flüster-Betrieb“ ermöglicht wird, bei welchem die Larmemissionen im Betrieb auf un- ter 70 dB reduziert werden können.

Beispielsweise kann vorliegend eine vorteilhafte Betriebsart gewählt werden, bei welcher das Individualwerkzeug erst sanft auf die Materialbahn aufgesetzt wird und/oder das Indi- vidualwerkzeug wird kurz vor einem Materialdurchbruch an der Materialbahn hinsichtlich seiner Relativbewegung gegenüber der Materialbahn zusätzlich gebremst.

Ist die jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit in Abhängigkeit von an der Vorrichtung wirkenden Kräften und/oder Momenten steuer- und regelbar ist. Hier- durch kann nicht nur die Materialbahn schonender bearbeitet werden, sondern insbeson- dere auch sonstige Bauteilkomponenten der vorliegenden Bearbeitungsvorrichtung bzw.

Gebäudeböden bzw. Fundamente hiervon.

Außerdem ist es von Vorteil, wenn die Einzelmodule jeweils eine Aufnahmeeinrichtung aufweisen, mittels welcher eine autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit an das Einzelmodul anordenbar ist, wodurch das Einzelmodul trotz individuell betätigbaren integriertem Individualwerkzeug sehr kompakt gebaut werden kann.

Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn eine Wegmesseinrichtung zum Steuern und/oder Regeln einer autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit und/oder eines Indivi- dualwerkzeugs an einem Direktantrieb des Einzelmoduls integriert ist. Durch eine derarti- ge Integration kann einerseits die gesamte Vorrichtung äußerst kompakt gebaut werden. Andererseits kann das Individualwerkzeug hinsichtlich der Materialbahn außerordentlich exakt betätigt werden.

Um die Individualwerkzeuge einzeln oder auch gruppiert im Sinne der vorliegenden Erfin- dung betätigen zu können, sieht eine besonders zweckmäßige Ausführungsvariante vor, dass die Vorrichtung eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Aktivieren von autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten der Einzelmodule aufweist, mittels welcher die autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten insbesondere während des Bearbeitungstaktes jeweils einzeln aktivierbar sind.

22.10.2020 557A0001LU 18 LU102201 Vorteilhafterweise sind die Individualwerkzeuge mittels der jeweiligen autonom arbeiten- den Wirk- und/oder Antriebseinheit derart einzeln mit der vorliegenden Steuer- und/oder Regeleinrichtung wirkverbunden, dass die Individualwerkzeuge mitteis der Steuer- und/oder Regeleinrichtung sequentiell ansteuer- und betätigbar sind.

Mittels der vorliegenden Steuereinrichtung sind im Sinne der Erfindung die autonom arbei- tenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten ansteuer- und aktivierbar, wohingegen mittels der vorliegenden Regeleinrichtung darüber hinaus die autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten in Reaktion auf sonstige Verfahrenseinflüsse individuell regel- bar sind.

Im Sinne vorliegender Erfindung werden die Begriffe „Steuern“ und „regeln“ jedoch syno- nym verwendet. Hierbei ist es denkbar, insbesondere mittels der vorliegenden Steuer- und/oder Regelein- richtung einen digitalen Zwilling zu der vorliegenden Vorrichtung anzulegen, um eventuell eine computergestützte Simulation, insbesondere eine „echtzeitfähige“ Prozessabbildung, erzielen zu können. Auch die Einzeimodule können unterschiedlichst aufgebaut sein, um idealerweise sowohi wenigstens ein Individualwerkzeug als auch eine autonom arbeitende Wirk- und/oder An- triebseinheit für das Individualwerkzeug aufnehmen zu können. Hierbei sieht eine weitere vorteilhafte Ausführungsvariante der Erfindung vor, dass das Einzelmodul ein Rahmenteil aufweist, weiches fest, aber lösbar mit einem weiteren Rah- menteil wenigstens eines weiteren Einzeimoduls verbindbar ist, wobei mittels miteinander verbundener Rahmenteile der Einzelmodule ein Einzelmodulecluster erzeugbar ist. Das Einzelmodul kann hierbei besonders stabil bereitgestelit werden, wenn das Einzel- modul eine Umhüllende mit einem Aufnahmeraum zum Aufnehmen wenigstens eines Individualwerkzeugs aufweist. Ein solcher Aufnahmeraum kann baulich wiederum mithilfe des Rahmenteils umbaut sein, wobei das wenigstens eine Individualwerkzeug zumindest teilweise jeweils in dem Rah- menteils des Einzelmoduls angeordnet ist, und wobei die Einzelmodule zu einem Einzel- modulecluster fest, aber lösbar miteinander wirkverbindbar sind.

22.10.2020 557A0001LU 19 LU102201 Die Einzelmodule können unmittelbar miteinander verbunden und insofern aneinander festgelegt werden, wenn die Einzelmodule untereinander korrespondierende Koppelein- richtungen aufweisen.

Insofern ist es weiterhin vorteilhaft, wenn das Rahmenteil eine Koppeleinrichtung auf- weist, mittels welcher Einzelmodule miteinander wirkverbindbar sind, da hierbei auf exter- ne Verbindungseinrichtungen verzichtet werden kann.

In diesem Zusammenhang ist es vorteilhaft, wenn die Koppeleinrichtung Koppelelemente aufweist, welche bevorzugt an allen vier Seiten des Rahmenteils angeordnet sind, wobei die Koppelelemente insbesondere formschlüssig und/oder kraftschlüssig wirken. Mittels derart vielseitig angeordneten Koppelelementen können die Einzelmodule hinsichtlich ihrer zwischen den Kopfseiten verlaufenden Seiten beliebig untereinander lösbar verbun- den werden.

Solche Koppelelemente können im Sinne der Erfindung unterschiedlichst realisiert sein. Nur beispielhaft seien an dieser Stelle Spann-, Klemm-, Schraub-, Rast-, Klick-, Steck- Verbindungen aufgezählt.

Die Kopfseiten des Einzelmoduls sind vorzugsweise als Kurzseiten und die dazwischen- liegenden Seiten sind im Verhältnis hierzu als Langseiten ausgebildet, wodurch zwischen den Kopfseiten während des Bearbeitungstaktes auch längere Arbeitshübe ausgeführt werden können.

Das Einzelmodul kann insbesondere hinsichtlich während des Bearbeitungstaktes auftre- tende Kräfte besonders formstabil ausgelegt werden, wenn das Rahmenteil sich gegen- überliegende Kopfplattenteile aufweist, wobei die sich gegenüberliegende Kopfplattenteile durch Säulenteile voneinander beabstandet angeordnet sind.

Weisen ein erstes Kopfplattenteil der zwei Kopfplattenteile eine Aufnahmeeinrichtung für eine autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit und ein zweites Kopfplattenteil der zwei Kopfplattenteile eine Anlagefläche ein Gestellteil auf, können während des Bear- beitungstaktes mittels der autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit an dem Einzelmodul erzeugte Kräfte vorteilhaft in das Gestellteil abgeleitet werden.

Hinsichtlich einer zweckmäßig weiterentwickelten Ausführungsvariante ist vorgesehen, dass Einzelmodule zu einem gemeinsamen Oberwerkzeug der Vorrichtung miteinander

22.10.2020 557A0001LU 20 LU102201 verbunden sind, wodurch das Oberwerkzeug modular mit während eines Bearbeitungs- taktes einzeln ansteuerbare Individualwerkzeuge ausgerüstet werden kann. Insofern ist es vorteilhaft, wenn mehrere Individualwerkzeuge umfassende Einzeimodulen das gemeinsame Oberwerkzeug der Vorrichtung ausgestalteten. Hierdurch ist das eine Materialbahn intermittierend bearbeitende Oberwerkzeug individuell zusammensetzbar.

Vorteilhafterweise ist das Oberwerkzeug hierbei modular aus Einzelmodule zusammen- gesetzt. Darüber hinaus ist es von Vorteil, wenn Gestellteile zu einem gemeinsamen Unterwerk- zeug der Vorrichtung miteinander verbunden sind.

Durch derartige Einzelmodule und derartige hiermit korrespondierenden Gestellteile kann die Materialbahn problemlos taktweise bearbeitet werden, und eine vorliegend derart aus- gerüstete Bearbeitungsvorrichtung kann ohne Weiteres in bestehende Anlagen nachge- rüstet werden. Die Aufgabe der Erfindung wird außerdem noch von einem Folgeverbundwerkzeug zum spanlosen Bearbeiten, insbesondere zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Mate- rialbahn, mit in Maschinenrichtung hintereinander angeordneten Bearbeitungsstationen gelöst, mittels welcher Bearbeitungsstellen der Materialbahn sukzessive bearbeitbar sind, wobei das Folgeverbundwerkzeug eine Vorrichtung nach einem der vorstehend beschrie- benen Merkmale aufweist.

Mittels eines derartigen Folgeverbundwerkzeugs kann das Bearbeiten von Materialbah- nen besonders effektiv weiterentwickelt werden. An dieser Stelle sei noch beansprucht, dass das vorstehend beschriebene Folgever- bundwerkzeug noch durch weitere hier beschriebene technische Merkmale ergänzt wer- den kann, um das Folgeverbundwerkzeug vorteilhaft weiterzuentwickeln.

Genauso verhält es sich hinsichtlich ähnlicher Vorrichtungen, wie etwa hinsichtlich eines Folgewerkzeugs, eines Folgeschnittwerkzeugs oder dergleichen. Die Aufgabe der Erfindung wird des Weiteren von einem Einzelmodul zum Tragen we- nigstens eines Individualwerkzeugs zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bear- | beiten, etwa zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn gelöst, wobei das Ein- :

22.10.2020 557A0001LU 21 LU102201 zelmodul eine Bearbeitungstrecke, entlang welcher die Materialbahn taktweise in Maschi- nenrichtung transportierbar ist, und/oder eine Koppeleinrichtung mit Koppelelementen zum festen, aber lösbaren Koppeln mit wenigstens einem weiteren Einzelmodul, und/oder eine autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit zum direkten Antreiben des we- nigstens einen Individualwerkzeugs gegenüber der Bearbeitungsstrecke, und/oder eine Wegmesseinrichtung zum Steuern und/oder Regeln der autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit bzw. des wenigstens einen Individualwerkzeugs aufweist.

Mittels eines derartigen Einzelmoduls kann das Bearbeiten von Materialbahnen beson- ders effektiv weiterentwickelt werden.

Eine sehr vorteilhafte Weiterentwicklung sieht vor, dass das Einzeimodul spanende und/oder spanlose Individualwerkzeuge, insbesondere urformende, umformende, tren- nende, fügende, beschichtende, Stoffeigenschaften ändernde, Individualwerkzeuge oder dergleichen umfasst. Hierdurch können Einzelmodule noch individueller ausgerüstet wer- den.

An dieser Stelle sei noch beansprucht, dass das vorstehend beschriebene Einzelmodul auch noch durch weitere hier beschriebene technische Merkmale ergänzt werden kann, um das Einzelmodul vorteilhaft weiterzuentwickein.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch von einer Anordnung von mehreren Einzelmodulen zum Tragen von Individualwerkzeugen zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn, gelöst, wobei die Einzeimodule untereinander zu einem Einzelmodulecluster wirkverbunden sind.

Mittels einer derartigen Anordnung kann das Bearbeiten von Materialbahnen besonders effektiv weiterentwickelt werden. An dieser Stelle sei noch beansprucht, dass die vorstehend beschriebene Anordnung durch weitere hier beschriebene technische Merkmale ergänzt werden kann, um die An- ordnung vorteilhaft weiterzuentwickein.

Die Aufgabe der Erfindung wird zudem von einem Individualwerkzeug einer Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn, insbesondere eines Folgeverbundwerkzeugs, gelöst, wobei das Individualwerkzeug ein Einzelmodul zum Erzeugen eines Einzelmoduleclus-

22.10.2020 557A0001LU 29 LU102201 ters, insbesondere ein Einzelmodul nach einem der hier beschriebenen Merkmale, auf- weist. Mittels eines derartigen Individualwerkzeugs kann das Bearbeiten von Materialbahnen besonders effektiv weiterentwickelt werden.

An dieser Stelle sei noch beansprucht, dass das vorstehend beschriebene individual- werkzeug noch durch weitere hier beschriebene technische Merkmale ergänzt werden kann, um es vorteilhaft weiterzuentwickeln.

Weiterhin ist eine Wechselvorrichtung zum automatisierten oder teilautomatisierten Ein- bzw. Ausbringen von Individualwerkzeuge aufweisenden Einzelmodulen in ein Einzelmo- dulecluster, insbesondere in eine Anordnungsmatrix, an einer Vorrichtung zum Bearbei- ten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, einer Materialbahn oder einem Folgever- bundwerkzeug, mit einer Manipulatoreinrichtung zum Greifen und Führen von Einzelmo- dulen vorteilhaft. Mittels der Wechseleinrichtung lassen sich Einzelmodule vorteilhaft auswechseln. Allein hierdurch kann insbesondere vorliegende Bearbeitungsvorrichtung vorteilhaft weiterentwi- ckelt werden, so dass die Merkmalskombination hinsichtlich der Wechselvorrichtung ohne die übrigen Merkmale der Erfindung vorteilhaft ist. Ferner sei noch beansprucht, dass diese Wechselvorrichtung Individualwerkzeug noch durch weitere hier beschriebene technische Merkmale ergänzt werden kann, um die Wechselvorrichtung vorteilhaft weiterzuentwickeln. Die Aufgabe der Erfindung wird auch von einer Anlage zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, einer Materialbahn mit einer sich in Maschinenrichtung erstre- ckenden Fertigungsstrecke, entlang welcher die Materialbahn mit einzelnen Vorschubtak- ten taktweise vorwärts bewegt wird, mit einer Wickeleinrichtung, von welcher die Material- bahn von einem Coil abwickelbar und für die Bearbeitung bereitstellbar ist, und mit einer Vorrichtung zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, der Materialbahn, welche eine Vielzahl an Individualwerkzeu- gen umfasst, mittels welchen während eines zwischen zwei Vorschubtakten gelegenen Bearbeitungstaktes mehrere Bearbeitungsstellen an der Materialbahn vielfach bearbeitbar sind, gelöst, wobei sich die Anlage durch eine Vorrichtung nach einem der hier beschrie- benen Merkmale auszeichnet.

22.10.2020 557A0001LU 23 LU102201 Hierdurch können Produkte aus einem Bandmaterial wesentlich effektiver und mit höchs- ter Präzision produziert werden.

Eine anlagentechnische Weiterentwicklung oder Alternative können dadurch geschaffen werden, dass sich die vorliegende Anlage kumulativ oder alternativ durch vorliegendes Folgeverbundwerkzeug oder durch vorliegendes Einzelmodul oder durch vorliegende An- ordnung von mehreren Einzelmodulen oder durch vorliegendes Individualwerkzeug aus- zeichnet.

Ferner kann die Anlage eine Vereinzelungseinrichtung zum Konfektionieren der Material- bahn in vorkonfektionierte Materialbahnsegmenten und/oder zum Vereinzeln von vorkon- fektionierten Materialbahnsegmenten aufweisen, wodurch ein als Endlosware vorliegen- des Bandmaterial segmentiert werden kann.

Die Aufgabe der Erfindung wird verfahrenstechnisch von einem Verfahren zum Bearbei- ten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn, gelöst, bei welchem die Materialbahn taktweise in Maschinenrichtung vorwärts bewegt und während eines Bearbeitungstaktes von Individualwerkzeugen inter- mittierend mehrfach bearbeitet wird, wobei während des Bearbeitungstaktes die Gesamt- antriebsleistung zum Bearbeiten der Materialbahn mittels der Individualwerkzeuge in eine Vielzahl an Einzelantriebsleistungen aufgeteilt wird.

Durch die Vielzahl an Einzelantriebsieistungen zum Antreiben von autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten der Individualwerkzeuge sind während eines Bearbei- | tungstaktes auftretende Kräfte wesentlich besser beherrschbar, beispielsweise an einer : Vorrichtung zum Bearbeiten der Materialbahn. ; Hierdurch kônnen auftretende kritische Belastungsspitzen idealerweise zur Gänze ver- | mieden oder zumindest stark reduziert werden, wodurch wiederum die Standzeiten der Individualwerkzeuge und insofern auch Betriebszeiten bezüglich der Vorrichtung zum 1 Durchführen des Verfahrens allgemein signifikant erhöht werden können.

Durch eine damit einhergehende Belastungsreduzierung kann auch der Anteil an Aus- schuss hinsichtlich produzierter Schlechtteile signifikant reduziert werden, wodurch mittels : des vorliegenden Verfahrens effektiver und kostengünstiger produziert werden kann. [

22.10.2020 557A0001LU 24 LU102201 Der Begriff „intermittierend“ beschreibt im Sinne der Erfindung einen Verfahrensschritt zwischen zwei Vorschubtakten, bei welchem die Individualwerkzeuge mit der Material- bahn in Wirkkontakt gebracht werden, um die Materialbahn während des Bearbeitungs- taktes hinsichtlich mehrerer Bearbeitungsstellen mehrfach zu bearbeiten.

Beispielsweise kann bei entsprechender Verfahrensführung die erforderliche Leistungs- aufnahme der Vorrichtung signifikant verringert werden, wenn etwa Einzelmodule sequen- tielt insbesondere in schneller Abfolge einzeln betrieben werden. Hierdurch kann vorteil- hafterweise eine maximale „Peak-Leistungsaufnahme“ erheblich verringert werden.

Die Aufgabe der Erfindung wird verfahrenstechnisch ferner von einem Verfahren zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder Um- formen, einer Materialbahn, gelöst, bei welchem die Materialbahn taktweise in Maschinen- richtung vorwärts bewegt und während eines Bearbeitungstaktes von Individualwerkzeu- gen intermittierend mehrfach bearbeitet wird, wobei während des Bearbeitungstaktes hin- sichtlich der Individualwerkzeuge mehr als ein Arbeitshub zum Bearbeiten der Material- bahn erfolgt. Im Gegensatz zu bisher üblichen Bearbeitungsverfahren für eine Materialbahn, insbeson- dere mittels eines bekannten Folgeverbundwerkzeugs, bei welchem alle Individualwerk- zeuge gemeinsam mittels eines Arbeitshubs gegenüber der Materialbahn bewegt werden, werden im Sinne vorliegender Erfindung die Individualwerkzeuge insbesondere mit meh- reren Arbeitshüben gegenüber der Materialbahn bewegt. Genauer gesagt, wird bevorzugt jedes Individualwerkzeug mit einem eigenen Arbeitshub bewegt. Hierdurch können auftretende kritische Belastungsspitzen idealerweise zur Gänze ver- mieden oder zumindest stark reduziert werden, wodurch wiederum die Standzeiten der Individualwerkzeuge und insofern auch Betriebszeiten bezüglich der Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens allgemein signifikant erhöht werden können. Durch eine damit einhergehende Belastungsreduzierung kann auch der Anteil an Aus- schuss hinsichtlich produzierter Schlechtteile signifikant reduziert werden, wodurch mittels des vorliegenden Verfahrens effektiver und kostengünstiger produziert werden kann. Die Aufgabe der Erfindung wird verfahrenstechnisch ebenfalls von einem Verfahren zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder Um- formen, einer Materialbahn, gelöst, bei welchem die Materialbahn taktweise in Maschinen-

22.10.2020 557A0001LU 25 LU102201 richtung vorwärts bewegt und während eines Bearbeitungstaktes von Individualwerkzeu- gen intermittierend mehrfach bearbeitet wird, wobei während dieses Bearbeitungstaktes die Individualwerkzeuge dezentral aktiviert bzw. angetrieben oder betrieben werden.

Hierbei werden vorteilhafterweise die vorhandenen Individualwerkzeuge einzeln betrieben bzw. angetrieben, wodurch die Individualwerkzeuge präziser an der Materialbahn arbeiten können.

Auch hierdurch können auftretende kritische Belastungsspitzen idealerweise zur Gänze vermieden oder zumindest stark reduziert werden, wodurch wiederum die Standzeiten der Individualwerkzeuge und insofern auch Betriebszeiten bezüglich der Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens allgemein signifikant erhöht werden können.

Durch eine damit einhergehende Belastungsreduzierung kann auch der Anteil an Aus- schuss hinsichtlich produzierter Schlechtteile signifikant reduziert werden, wodurch mittels des vorliegenden Verfahrens effektiver und kostengünstiger produziert werden kann.

An dieser Stelle sei noch angemerkt, dass allen beanspruchten Verfahren eine individuel- le Betätigung von Individualwerkzeugen gemein ist, sei es während eines Bearbeitungs- taktes einzeln oder gruppiert, wobei diese Verfahrensweise im Gegensatz zu den bisher üblichen speziell spanlosen Bearbeitungsmethoden fiir Materialbahnen steht, bei welchen während eines Bearbeitungstaktes alle Individualwerkzeuge mit einem einzigen Arbeits- hub gleichzeitig betätigt werden.

Jedenfalls kann vorliegend beispielsweise die erforderliche Gesamtenergiemenge zum Bearbeiten der Materialbahn gegenüber herkömmlichen Methoden signifikant reduziert werden, da der erforderliche Kraftaufwand beim Bearbeiten der Materialbahn sich nur noch auf die einzelnen Bearbeitungsstellen konzentriert und insofern der erforderliche Gesamtenergieaufwand reduziert werden kann.

Darüber hinaus ist es vorliegend möglich, während eines Bearbeitungstaktes die Bearbei- tung der Materialbahn in Abhängigkeit von unterschiedlichsten Verfahrensparametern insbesondere mittels der Einzelantriebe dynamisch zu regeln. Mit anderen Worten bedeu- tet dies, dass Teilbereiche der vorliegenden Bearbeitungsvorrichtung im Betrieb, insbe- sondere während eines Bearbeitungstaktes, individuell bzw. dynamisch und unabhängig voneinander eingestellt werden können.

22.10.2020 557A0001LU 26 LU102201 Dies ist etwa bei herkömmlichen Bearbeitungsmethoden nicht möglich, da bisher ein Fol- gewerkzeug, insbesondere ein Folgeschnittwerkzeug bzw. ein Folgeverbundwerkzeug, oder dergleichen als starre Einheit mit einem zentralen Antrieb betrieben wird, so dass sie im Betrieb in Teilbereichen nicht unabhängig einstellbar sind. Eine dynamische Regelung, wie bei vorliegender Erfindung, ist nicht bisher möglich.

Vorteilhaft ist es, wenn während des Bearbeitungstaktes die Individualwerkzeuge einzeln und/oder gruppiert sequentiell betätigt werden, insbesondere stationsiibergreifend. Hier- durch können die Individualwerkzeuge während eines einzigen Bearbeitungstaktes vor- teilhaft der Reihe einzeln oder ggf. gruppiert mit der Materialbahn in Wirkkontakt treten, wodurch die Materialbahn einerseits und die Bearbeitungsvorrichtung, mit welcher das Verfahren durchgeführt wird, andererseits weniger stark durch Bearbeitungskräfte bzw. Bearbeitungsmomente belastet werden.

Insofern ist es auch zweckmäßig, wenn während des Bearbeitungstaktes die Individual- werkzeuge die Materialbahn einzeln und/oder gruppiert sequentiell bearbeiten, wodurch die jeweilige durch ein Individualwerkzeug durchgeführte Bearbeitung präziser erfolgen kann.

So erscheint in geeigneten Betriebsmodi mit entsprechend abgestimmten Steuer- und Nachregelungen der Achse auch eine idealerweise bis zu 100 % Messung möglich. Diese Möglichkeit generiert insbesondere durch die Erfassung von Daten der Leistungsaufnah- me einen Hinweis auf sich ändernde Parameter, wie Verschleiß, Härtegrad, geometrische Veränderungen usw., einen first pass yield (FPY) von bis zu 99%. Solche durch entspre- chende Messtechniken ermöglichte Parameter- und Variablen-Erfassungen können vor- teilhafterweise auch eine der Schlüsselfaktoren zu einer realen Echtzeitabbildung von Betriebsmodi der vorliegenden Vorrichtung sein.

Es ist des Weiteren vorteilhaft, wenn während des Bearbeitungstaktes pro ausgeführten Arbeitshub gegenüber der Materialbahn weniger Bearbeitungsschritte mittels der Indivi- dualwerkzeuge an der Materialbahn durchgeführt werden als Individualwerkzeuge insge- samt vorhanden sind. Auch hierdurch können die Materialbahn und die das Verfahren durchführende Bearbeitungsvorrichtung differenzierter mit Bearbeitungskräften bzw. Be- arbeitungsmomenten beaufschlagt werden.

22.10.2020 557A0001LU 27 LU102201 Zweckmäßig ist es auch, wenn während des Bearbeitungstaktes pro Arbeitshub gegen- über der Materialbahn unterschiedliche autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebsein- heiten aktiviert werden. Hierdurch kônnen die Individualwerkzeuge einzeln betätigt und wesentlich präziser mit der Materialbahn wechselwirken, als dies mit einem einzigen ge- Meinsamen Arbeitshub für alle Individualwerkzeuge der Fall wäre.

Eine Verfahrensvariante sieht beispielsweise vor, dass während des Bearbeitungstaktes ein oder mehrere stromab der Maschinenrichtung angeordnete Individualwerkzeuge vor oder nach einem oder mehreren stromauf angeordneten Individualwerkzeuge betätigt werden, oder vice versa, Hierbei kann die Materialbahn noch individueller bearbeitet wer- den.

Wird während des Bearbeitungstaktes die Reihenfolge der Betätigung von Individualwerk- zeugen zum Bearbeiten der Materialbahn in Abhängigkeit von der Hôhe der designierten Bearbeitungskräfte des jeweiligen Individualwerkzeugs gewählt, kann etwa eine örtliche Konzentration von Belastungsspitzen gut vermieden werden.

Wird kumulativ oder alternativ während des Bearbeitungstaktes die Reihenfolge der Betä- tigung von Individualwerkzeugen zum Bearbeiten der Materialbahn in Abhängigkeit von dem Ort der Einleitung der designierten Bearbeitungskräfte des jeweiligen Individualwerk- Zeugs gewählt, kann ebenfalls etwa eine örtliche Konzentration von Belastungsspitzen gut vermieden werden.

Des Weiteren ist es vorteilhaft, wenn während des Bearbeitungstaktes die Reihenfolge der Betätigung von Individualwerkzeugen zum Bearbeiten der Materialbahn in Abhängig- keit von der designierten Kräftelastverteilung an der Materialbahn und/oder an die Materi- albahn stützenden Gestellteilen gewählt wird. Auch hierdurch kann etwa eine örtliche Konzentration von Belastungsspitzen gut vermieden werden.

Ahnlich verhält es sich, wenn während des Bearbeitungstaktes die Betätigung von Indivi- dualwerkzeugen in Abhängigkeit von berechneten, simulierten, und/oder tatsächlichen Verformungen eines Bauteils oder einer Bauteilgruppe, insbesondere von die Material- : bahn stûtzenden Gestellteilen, einer Vorrichtung zum Bearbeiten der Materialbahn erfolgt. Eine weitere vorteilhafte Verfahrensvariante sieht vor, dass während des Bearbeitungs- | taktes autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheiten zum Betätigen der Individu- | alwerkzeuge in Echtzeit in Abhängigkeit von Messdaten einer Messeinrichtung erfolgt. ;

22.10.2020 557A0001LU 28 LU102201 Vorzugsweise ist diese Messeinrichtung in einer autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit zum Betätigen eines dieser Antriebseinheit zugeordneten Individualwerk- zeugs integriert, so dass eine Korrektur nahezu verzögerungsfrei erfolgen kann.

Vorteilhafterweise kann hierdurch in Echtzeit das jeweilige Individualwerkzeug angesteu- ert werden, und die jeweilige Bearbeitung äußerst präzise durchgeführt werden.

Das Verfahren kann positiv weiterentwickelt werden, wenn während des Bearbeitungstak- tes autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheiten zum Betätigen der Individual- werkzeuge mit einer Hubfrequenz an Arbeitshüben von mehr ais 500 min”! oder von mehr als 1000 min”, vorzugsweise von mehr als 3000 min”, und von weniger als 5000 min”, vorzugsweise von weniger als 4000 min”, betrieben werden.

Hierdurch kann die Ausbrin- gleistung wesentlich erhöht werden, wodurch eine noch effektivere Produktion möglich ist.

Eine weitere vorteilhafte Verfahrensvariante sieht vor, dass die individualwerkzeuge von an Einzelmodulen angeordneten autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten angetrieben werden, wobei jedem Einzelmodul eine autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit zugeordnet wird, Hierdurch kann jedes Individualwerkzeug besonders verzôgerungsfrei betätigt werden.

An dieser Stelle sei auch noch ein Verfahren beansprucht, welches allein schon ohne die übrigen Merkmale der Erfindung vorteilhaft ist, nämlich ein Verfahren zum Herstellen ei- nes Werkzeugs, insbesondere eines Folgewerkzeugs oder eines Folgeverbundwerk- zeugs, bei welchem Individualwerkzeuge in mobilen Einzelmodulen angeordnet werden, und bei welchem die mobilen Einzelmodulen untereinander zu einem Einzelmoduleciuster zusammengesetzt werden, Hierdurch können konstruktiv besonders einfach außerge- wöhnliche Individualisierungsmöglichkeiten erzielt werden.

An dieser Stelle sei noch beansprucht, dass die beschriebenen Verfahren auch noch durch weitere hier beschriebene technische Merkmale, insbesondere durch Merkmale der Vorrichtung, ergänzt werden können, um die Verfahren vorteilhaft weiterzuentwickeln bzw.

Verfahrensspezifikationen noch präziser darstellen bzw. formulieren zu können.

Es versteht sich, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen beschriebe- nen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die vorliegend erziel- baren Vorteile und Effekte entsprechend kumuliert umsetzen zu können.

22.10.2020 557A0001LU 29 LU102201 Jedenfalls können mit der vorliegenden Erfindung die zu bewegenden Massen, insbeson- dere während der eigentlichen Bearbeitungstaktes, signifikant reduziert werden, da nur noch die Individualwerkzeuge betätigt werden müssen.

Weitere Merkmale, Effekte und Vorteile vorliegender Erfindung werden anhand anliegen- der Zeichnung und nachfolgender Beschreibung erläutert, in welchen beispielhaft die Er- findung dargestellt und beschrieben ist.

Komponenten, welche in den einzelnen Figuren wenigstens im Wesentlichen hinsichtlich ihrer Funktion übereinstimmen, können hierbei mit gleichen Bezugszeichen gekennzeich- net sein, wobei die Komponenten nicht in allen Figuren gezeigt, beziffert und/oder erläu- tert sein müssen.

In der Zeichnung zeigen: Figur 1 schematisch eine Seitenansicht einer Vorrichtung zum Bearbeiten einer Materi- albahn umfassend eine Vielzahl an Einzelmodulen mit jeweils einem darin inte- grierten Individualwerkzeug und mit jeweils einer daran integrierten autonom ar- beitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit in einer ersten Konfiguration; Figur 2 schematisch eine weitere Seitenansicht der in der Figur 1 gezeigten Vorrichtung in einer alternativen Konfiguration mit reduzierter Anzahl und teilweise entgegen- gesetzt angeordneten Einzelmodulen; Figur 3 schematisch eine perspektivische Ansicht der in der Figur 2 gezeigten alternati- ven Konfiguration der Vorrichtung; Figur 4 schematisch eine perspektivische Ansicht einer weiteren Konfiguration der Vor- richtung mit einer Vielzahl an zu Spalten und Zeilen zusammengesetzten Ein- zelmodulen; und Figur 5 schematisch eine Detailansicht der in der Figur 4 gezeigten weiteren Konfigurati- on.

Die in der Figur 1 gezeigte Vorrichtung 1 zum Bearbeiten, insbesondere zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn 2, ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Bestandteil einer Anlage 3 zum spaniosen Bearbeiten der Materialbahn 2, wobei die An- lage 2 mit einer Wickeleinrichtung 4 zum Abwickeln der Materialbahn 2 von einem Coil 5

22.10.2020 557A0001LU 102201 30 LU10220 und mit einer Fertigungsstrecke 6, entlang welcher die Materialbahn 2 taktweise in Ma- schinenrichtung 7 der Vorrichtung 1 vorwärts bewegt wird, und mit einer hierfür nicht nä- her erläuterten Transportantrieb 8 ausgerüstet ist. In Maschinenrichtung 7 weiter stromab kann an der Fertigungsstrecke 6 hinter der Vorrichtung 1 optional noch eine Vereinze- lungseinrichtung 9 angeordnet sein, um die als Endiosware bearbeitete Materialbahn 2 im Anschluss noch in Materialbahnsegmente (nicht beziffert) zu konfektionieren, oder die bearbeitete Materialbahn 2 wird als Endiosware wieder aufgewickelt zur Weiterbearbei- tung bereitgestellt.

Die Vorrichtung 1 erstreckt sich hierbei mit ihrer Längserstreckung 10 entlang der x-Achse eines kartesischen Koordinatensystems 11, wobei diese x-Achse in Maschinenrichtung 7 verläuft, und mit ihrer Breitenerstreckung 12 entlang der y-Achse des kartesischen Koor- dinatensystems 11, wobei diese y-Achse quer zur Maschinerichtung 7 verläuft. Ferner besitzt die Vorrichtung 1 noch einer Hôhenerstreckung 13, welche entlang der z-Achse des kartesischen Koordinatensystems 11 verläuft.

Die Vorrichtung 1 zeichnet sich in diesem Ausführungsbeispiel durch insgesamt sechs Einzelmodule 15 (nur exemplarisch beziffert) aus, welche fest, aber lösbar direkt mitei- nander verbunden sind.

Die Einzelmodule 15 sind hierbei zu einer starren, leicht demontierbaren Anordnung 16 miteinander befestigt.

Die Einzelmodule 15 bilden hierbei eine Spalteneinheit 17 mit einer einzigen Spaltenano- rdnung 18, wobei sich die Spalteneinheit 17 und die Spaltenanordnung 18 in Maschinen- richtung 7 erstrecken.

Ferner bilden die Einzelmodule 15 hierbei eine Zeileneinheit 19 mit sechs Zeilenanord- nungen 20, welche sich quer zur Maschinenrichtung 7 erstrecken.

‚Jeder der Zeilenanordnungen 20 formuliert hierbei eine Bearbeitungsstation 21 (nur exemplarisch beziffert) der Vorrichtung 1, wodurch die Vorrichtung 1 in diesem Ausfüh- rungsbeispiel insgesamt sechs Bearbeitungsstationen 21 umfasst, Insofern kann die Vorrichtung 1 im Sinne eines Folgeverbundwerkzeugs 22 mit sechs in Maschinenrichtung 7 hintereinander angeordneten Bearbeitungsstationen 21 eingesetzt werden.

22.10.2020 557A0001LU LU102201 31 Die Vorrichtung 1 besitzt außerdem eine Anordnungsmatrix 25, anhand weicher die Ein- zelmodule 15 sowohl nur in Maschinenrichtung 7 (vgl. Figuren 1 bis 3) als auch zusätzlich quer zur Maschinenrichtung 7 (vgl. Figuren 4 und 5) definiert anordnen lassen. Die fest, aber lösbar untereinander befestigten Einzelmodule 15 bilden zudem ein Einzel- modulecluster 28, weiches durch die hier vorliegenden Einzeimodule 15 höchst variabel zusammengesteilt werden kann. Das Einzeimodulecluster 28 aus den Einzelmodulen 15 ist selbsttragend. Insofern besitzt die Anordnungsmatrix 25 auch einen selbsttragenden Grundkérper 29 aus Einzelmodulen

15. Die Einzelmodule 15 tragen jeweils ein Individualwerkzeug 30 (nur exemplarisch bezif- fert), mittels welchen die Materialbahn 2 an entsprechend vielen Bearbeitungsstellen 32 der Materialbahn 2 bearbeitet werden kônnen. Insofern sind die Individualwerkzeuge 30 als Einzelmodule 15 ausgebildet. Beispielsweise beinhalten derartige Bearbeitungen Trennvorgänge, wie insbesondere Schneidbearbeitungen, auch Laserschneidbearbeitungen, an der Materialbahn 2 und/oder Umformvorgänge, wie insbesondere Biegebearbeitungen, oder ähnlichem an der Materi- albahn 2. Jedenfalls lässt sich die Vorrichtung 1 mittels der fest, aber lösbar unmittelbar untereinan- der befestigbaren Einzelmodule 15 individuell zusammenbauen und insofern ist hierdurch auch eine individuelle Bearbeitung an den vielen Bearbeitungsstellen 32 der Materialbahn 2 möglich. Darüber hinaus sind die Einzelmodule 15 jeweils für sich motorisch autonom angetrieben, und zwar jeweils mittels einer autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit 35, so : dass jedes Individualwerkzeug 30 eines Einzelmoduls 15 individuell und unabhängig von anderen Individualwerkzeugen 30 mit der Materialbahn 2 interagieren kann. In diesem Ausführungsbeispiel umfasst die jeweilige autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit 35 einen Direktantrieb 36 mit einem servo-hydrostatischen Motor 37. Außerdem ist an jedem Einzelmodul 15 eine Wegmesseinrichtung 38 vorgesehen, mittels welcher die autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit 35 des Einzelmoduls 15 ;

22.10.2020 557A0001LU LU102201 32 einerseits und das Individualwerkzeug 30 des Einzelmoduls 15 andererseits während ei- nes Bearbeitungstaktes in Echtzeit gesteuert bzw. geregelt werden können.

Die Wegmesseinrichtung 38 sitzt hierbei direkt an der autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit 35, so dass Letztere besonders präzise das Individualwerkzeug 30 gegenüber der Materialbahn 2 bewegen kann.

Für die entsprechende Steuerung bzw.

Regelung der vorhandenen autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten 35 und der Individualwerkzeuge 30 insbesondere in Ab- hängigkeit von den Wegmesseinrichtungen 38 verfügt die Vorrichtung 1 noch über eine geeignete Steuer- und/oder Regeleinrichtung 40. Ein schneller Austausch von Einzelmodulen 15 an dem Einzelmodulecluster 28 gelingt besonders einfach, da die Einzelmodule 15 von zwei Seiten 43 und 44 in durch Einzel- module 15 definierte Steckplätze 45 einsteckbar sind, nämlich von der Oberseite 43 und von der Unterseits 44 des Einzelmoduleclusters 28 her entlang der z-Achse.

Insbesondere sind die Einzelmodule 15 entsprechend auch beidseits der Anordnungs- matrix 25 einbringbar bzw. ausbringbar.

Ein solches Eintragen bzw.

Austragen von Einzelmodulen 15 gelingt in diesem Ausfüh- rungsbeispiel besonders einfach durch Koppeleinrichtungen 50 (nur exemplarisch bezif- fert), welche Koppelelemente (hier nicht gezeigt) in Gestalt von lôsbaren Nut-Feder- Verbindungen (nicht gezeigt) umfassen, die mithilfe von Steckbolzen (nicht gezeigt) blo- ckierbar sind.

Das jeweilige Einzeimodui 15 weist ein Rahmenteil 55 auf, welches fest, aber lösbar mit einem weiteren Rahmenteil 55 wenigstens eines weiteren Einzelmoduls 15 verbindbar ist, so dass mit den untereinander verbundenen Rahmenteile 55 das Einzelmodulecluster 28 fest zusammengehalten ist.

Das Rahmenteil 55 weist zwei Kopfplattenteile 56 und 57 auf, welche von Säulenteilen 58 {nur exemplarisch beziffert) derart beabstandet angeordnet sind, dass zwischen Ihnen ein Arbeitsraum 59 zum Aufnehmen eines Individualwerkzeugs 30 vorhanden ist.

Durch die- sen Aufnahmeraum 59 hindurch verläuft eine Bearbeitungsstrecke 60 (nur exemplarisch beziffert) in Maschinenrichtung 7, an welcher die Bearbeitung der Materialbahn 7 stattfin- det.

22.10.2020 557A0001LU 33 LU102201 An dem ersten Kopfplattenteil 56 ist eine Aufnahmeeinrichtung 62 zum Anordnen der au- tonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit 35 an dem Einzelmodul 15 vorhanden, während an dem zweiten Kopfplattenteil 57 eine Anlagefläche 64 für eine Gestellteil 65 (siehe Figuren 4 und 5) der Vorrichtung 1 vorgesehen ist.

Die hier beschriebenen ais Einzelmodule 15 ausgebildeten Individualwerkzeuge 30 sind zu einem Oberwerkzeug 67 der Vorrichtung 1 verbunden.

Zum Bearbeiten der Materialbahn 2 mit einer Vielzahl an Individuaiwerkzeugen 30 wäh- rend eines Bearbeitungstaktes wird die Materialbahn 2 mit Vorschubtakten 68 takiweise durch die Arbeitsräume 59 der Einzelmodule 15 transportiert, wobei ein Vorschubtakt 68 In etwa mindestens eine Länge eines Einzelmoduls 15 in Maschinenrichtung 7 entspricht.

Zwischen zwei Vorschubtakten 68 haben die als Einzelmodule 15 ausgebildeten Individu- alwerkzeuge 30 und die Materialbahn 2 keine Relativbewegung zueinander und es kann hierbei ein Bearbeitungstakt durchgeführt werden, bei welchem autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten 35 auch unabhängig voneinander Arbeitshübe 70 in Richtung der z-Achse ausführen können, so dass das jeweilige Individualwerkzeug 30 an der entsprechenden Bearbeitungsstellen 32 mit der Materialbahn 2 interagieren kann.

Durch die einzelnen Arbeitshübe 70 der Vielzahl vorhandener Individualwerkzeuge 30 während des Bearbeitungstaktes wird die Gesamtantriebsleistung der Vorrichtung 4 in Einzelantriebsleistungen gesplittet, so dass die Vorrichtung 1 mit einer geringer auslegba- ren Anschiussleistung betrieben werden kann.

Mit anderen Worten, die Individualwerkzeuge 30 werden dezentral angetrieben bzw. be- trieben.

Gemäß den Darstellungen nach den Figuren 2 und 3 ist die Vorrichtung 1 insbesondere dahingehend alternativ konfiguriert, dass eines von fünf vorhandenen Einzelmodulen 15 um 180° verdreht an der Fertigungsstrecke 6 angeordnet ist.

Hierdurch wird nochmals die hohe Gestaltungsmôglichkeiten der vorliegenden Erfindung unterstrichen.

Ansonsten ent- spricht die alternative Konfiguration der Darstellung nach der Figur 1 und insofern wird auf die diesbezügliche Beschreibung verwiesen, um Wiederholungen zu vermeiden. | Gemäß den Darstellungen nach den Figuren 4 und 5 besitzt die Vorrichtung 1 ein Einzel- | modulcluster 28 mit alternativen Spalten- und Zeileneinheiten 17 bzw. 19, wobei die Spal- |

22.10.2020 557A0001LU 4 34 LU10220 teneinheit 17 insgesamt fünf Spaltenanordnungen 18 (nur exemplarisch beziffert) umfasst und die Zeileneinheit 19 insgesamt zehn Zeilenanordnungen 20. Insofern umfasst die weitere alternative Konfiguration der Vorrichtung 1 eine zweidimensionale Anordnungs- matrix 25. Unterhalb des Einzelmoduleclusters 28 sind noch die Gestellteile 65 darge- stellt.

Ansonsten entspricht die weitere alternative Konfiguration der Darstellung nach der Figur 1 und insofern wird auf die diesbezügliche Beschreibung verwiesen, um auch hier Wiederholungen zu vermeiden.

An dieser Stelle sei explizit darauf hingewiesen, dass die Merkmale der vorstehend bzw. in den Ansprüchen und/oder Figuren beschriebenen Lösungen gegebenenfalls auch kombiniert werden können, um die erläuterten Merkmale, Effekte und Vorteile entspre- chend kumuliert umsetzen bzw. erzielen zu können.

Es versteht sich, dass es sich bei der vorstehend erläuterten Vorrichtung 1 lediglich um erste Ausgestaltungen der Erfindung handelt.

Insofern beschränkt sich die Ausgestaltung der Erfindung nicht auf die erläuterten Konfigurationen der Vorrichtung 1. Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswe- sentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind,

22.10.2020 557A0001LU LU102201 35 Bezugszeichenliste: 1 Vorrichtung zum Bearbeiten einer Materialbahn 2 Materialbahn 3 Anlage zum Bearbeiten einer Materialbahn 4 Wickeleinrichtung Coil 6 Fertigungsstrecke 7 Maschinenrichtung 8 Transportantrieb 9 Vereinzelungseinrichtung Längserstreckung 11 kartesisches Koordinatensystem 12 Breitenerstreckung 13 Hôhenerstreckung Einzelmodule 16 Anordnung 17 Spalteneinheit 18 Spaltenanordnung 19 Zeileneinheit Zeilenanordnungen 21 Bearbeitungsstationen | 22 Folgeverbundwerkzeug | Anordnungsmatrix 28 Einzelmodulecluster 29 selbstiragender Grundkérper | Individualwerkzeuge 32 Bearbeitungsstellen ; autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit : 36 Direktantrieb | 37 servo-hydrostatischer Motor | 38 Wegmesseinrichtung 40 Steuer- und/oder Regeleinrichtung | 43 Oberseite |

SSTADOOILU LU102201 36

44 Unterseite

45 Steckplätze

50 Koppeleinrichtungen

55 Rahmenteil

56 erstes Kopfplattenteil

57 zweites Kopfplattenteil

58 Säulenteile

58 Arbeitsraum

60 Bearbeitungsstrecke

82 Aufnahmeeinrichtung

64 Anlagefläche

65 Gestellteil

67 Oberwerkzeug

68 Vorschubtakt

70 Arbeitshübe

A ole Sos eS?

Claims (1)

1. 22.10.2020 557A0001LU 37 LU102201 Patentansprüche:

   1. Vorrichtung (1) zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn (2), mit einer Vielzahl an Indivi- dualwerkzeugen (30) zum vielfältigen Bearbeiten der Materialbahn (2), und mit einer Maschinenrichtung (7), entlang welcher die Materialbahn (2) und die Vielzahl an Indivi- dualwerkzeugen (30) relativ zueinander derart taktweise bewegbar sind, dass die Ma- terialbahn (2) innerhalb eines Bearbeitungstaktes mittels der Vielzahl an Individual werkzeugen (30) mehrfach bearbeitbar ist, wobei die Individualwerkzeuge (30) als Ein- zelmodule (15) ausgebildet sind, welche miteinander fest, aber lösbar zu einem Ein- zelmodulecluster (28) verbindbar sind.

   2. Vorrichtung (1) zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn (2), mit einer Vielzahl an Indivi- dualwerkzeugen (30) zum vielfältigen Bearbeiten der Materialbahn (2), und mit einer Maschinenrichtung (7), entlang welcher die Materialbahn (2) und die Vielzahl an Indivi- dualwerkzeugen (30) relativ zueinander derart taktweise bewegbar sind, dass die Ma- terialbahn (2) innerhalb eines Bearbeitungstaktes mittels der Vielzahl an Individual- werkzeugen (30) mehrfach bearbeitbar ist, insbesondere nach Anspruch 1, wobei die Individualwerkzeuge (30) als motorisch autonom angetriebene Einzelmodule (15) eines Einzelmoduleclusters (28) ausgebildet sind.

   3. Vorrichtung (1) zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn (2), mit einer Vielzahl an Indivi- dualwerkzeugen (30) zum vielfältigen Bearbeiten der Materialbahn (2), und mit einer Maschinenrichtung (7), entlang welcher die Materialbahn (2) und die Vielzahl an Indivi- dualwerkzeugen (30) relativ zueinander derart taktweise bewegbar sind, dass die Ma- terialbahn (2) innerhalb eines Bearbeitungstaktes mittels der Vielzahl an Individual- werkzeugen (30) mehrfach bearbeitbar ist, insbesondere nach einem der vorherge- henden Ansprüche, wobei die Individualwerkzeuge (30) als Einzelmodule (15) mit einer Wegmesseinrichtung (38) zum Steuern und/oder Regeln des jeweiligen Individual werkzeugs (30) ausgebildet sind.

   4. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Einzelmodule (15) gemeinsam zu einer Spalten- und Zeilenanordnung (18,

   22.10.2020 557A0001LU 28 LU102201 20) angeordnet sind, wobei sich die Spaltenanordnung (18) einspaltig oder mehrspaltig in Maschinenrichtung (7) und sich die Zeilenanordnung (20) mit zweizeilig oder mehr- zeilig quer zur Maschinenrichtung (7) erstrecken.

   5. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelmodule (15) zueinander fest, aber lösbar zu wenigstens einer Spalteneinheit (17) und/oder zu wenigstens einer Zeileneinheit (19) angeordnet sind, wobei insbeson- dere eine Zeileneinheit (19) eine Bearbeitungsstation (21) bildet, wobei mehrere Bear- beitungsstationen (21) in Maschinenrichtung (7) hintereinander angeordnet sind.

   6. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einzelmodulecluster (28) aus Einzelmodulen (15) selbsttragend ist.

   7. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Anordnungsmatrix (25) aufweist, in welcher die Einzelmodule (15) zu einem Einzelmodulecluster (28) anordenbar sind.

   8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Einzelmodule von mindestens zwei verschiedenen Seiten (43, 44), insbesondere zwei gegenüberliegen- den Seiten (43, 44), in die Anordnungsmatrix (25), insbesondere in das Einzelmodule- cluster 28), ein- bzw. ausbringbar sind.

   9. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Anord- nungsmatrix (25) Steckplätze (45) zur Aufnahme der Einzelmodule (15) aufweist.

   10. Vorrichtung (1) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass Steckplätze (45) unmittelbar von einem oder mehreren umliegenden Einzelmodulen (15) begrenzt sind.

   11. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnungsmatrix (25) einen selbsttragenden Grundkörper (29) aufweist, welcher mittels der Einzelmodule (15) ausgebildet sind.

   12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einzeimodutcluster (28) sowohl Individualwerkzeuge (30) aufweisende Einzelmodu- ie (15) als auch Leermodule umfasst,

   22.10.2020 557A0001LU LU102201 39

   13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelmodule (15) jeweils eine autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) aufweisen.

   14. Vorrichtung (1) nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige auto- nom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) einen Direktantrieb (36) aufweist, wobei insbesondere der Direktantrieb (36) einen servo-hydrostatischen Motor (37) um- fasst.

   15. Vorrichtung (1) nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass die jewei- lige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) lageunabhängig an dem Einzelmodui (15) anordenbar ist.

   16. Vorrichtung (1) nach Anspruch 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweili- ge autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) in Abhängigkeit von einer Wegmesseinrichtung (38) des Einzelmoduls (15) steuer- und regelbar ist.

   17. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) in Abhangigkeit von einer Materialbereichshérte der Materialbahn (2) steuer- und regelbar ist.

   18. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) in Abhängigkeit von an der Vorrichtung (1) wirkenden Kräften und/oder Momenten steuer- und regelbar ist.

   19. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine Wegmesseinrichtung (38) zum Steuern und/oder Regeln einer autonom arbeiten- den Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) und/oder eines Individualwerkzeugs (30) an einem Direktantrieb (36) des Einzelmoduls (15) integriert ist.

   20. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (1) eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (40) zum Aktivieren von au- tonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten (35) der Einzelmodule (15) auf- weist, mittels welcher die autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheiten (35) insbesondere während des Bearbeitungstaktes jeweils einzeln aktivierbar sind.

   22.10.2020 557A0001LU LU102201 40

   21. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Einzelmodul (15) ein Rahmenteil (55) aufweist, welches fest, aber lösbar mit einem weiteren Rahmenteil (55) wenigstens eines weiteren Einzelmoduls (15) verbindbar ist, wobei mittels miteinander verbundener Rahmenteile (55) der Einzelmodule (15) ein Einzelmodulecluster (28) erzeugbar ist.

   22. Vorrichtung (1) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenteil (55) eine Koppeleinrichtung (50) aufweist, mittels welcher Einzelmodule (15) miteinan- der wirkverbindbar sind.

   23. Vorrichtung (1) nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrich- tung (50) Koppelelemente aufweist, weiche bevorzugt an allen vier Seiten des Rah- menteils (55) angeordnet sind, wobei die Koppelelemente insbesondere formschlüssig und/oder kraftschiüssig wirken.

   24. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Rahmenteil (55) sich gegenüberliegenden Kopfplattenteile aufweist, wobei die zwei Kopfplattenteile (56, 57) durch Säulenteile (58) voneinander beabstandet ange- ordnet sind,

   25. Vorrichtung (1) nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Kopf- plattenteil (56, 57) der zwei Kopfplattenteile (56, 57) eine Aufnahmeeinrichtung (62) für eine autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) und ein zweites Kopfplat- tenteil (56, 57) der zwei Kopfplattenteile (56, 57) eine Anlagefläche (64) ein Gestellteil (65) aufweisen.

   26. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass Einzelmodule (15) zu einem gemeinsamen Oberwerkzeug (67) der Vorrichtung (1) mit- einander verbunden sind, wobei insbesondere mehrere Individualwerkzeuge (30) um- ; fassende Einzelmodule (15) das gemeinsame Oberwerkzeug (67) der Vorrichtung (1) | ausgestalteten. |

   27. Folgeverbundwerkzeug (22) zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbei- : ten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Materialbahn (2), mit in Ma- schinenrichtung (7) hintereinander angeordneten Bearbeitungsstationen (21), mittels welcher Bearbeitungsstellen (32) der Materialbahn (2) sukzessive bearbeitbar sind,

   22.10.2020 557A0001LU 41 LU102201 wobei das Folgeverbundwerkzeug (22) eine Vorrichtung (1) nach einem der vorste- henden Ansprüche aufweist.

   28. Einzelmodul (15) zum Tragen wenigstens eines Individualwerkzeugs (30) zum Bearbei- ten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn (2), wobei das Einzelmodul (15) eine Bearbeitungstrecke (60), ent- lang welcher die Materialbahn (2) taktweise in Maschinenrichtung (7) transportierbar ist, und/oder eine Koppeleinrichtung (50) mit Koppelelementen zum festen, aber lösba- ren Koppein mit wenigstens einem weiteren Einzeimodul (15), und/oder eine autonom arbeitende Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) zum direkten Antreiben des wenigstens einen Individualwerkzeugs (30) gegenüber der Bearbeitungsstrecke (60), und/oder ei- ne Wegmesseinrichtung (38) zum Steuern und/oder Regeln der autonom arbeitenden Wirk- und/oder Antriebseinheit (35) bzw. des wenigstens einen Individualwerkzeugs (30) aufweist.

   29. Einzelmodul (15) nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Einzelmodul (15) spanende und/oder spanlose Individualwerkzeuge (30), insbesondere urformende, umformende, trennende, fügende, beschichtende, Stoffeigenschaften ändernde, Indi- vidualwerkzeuge (30) oder dergleichen umfasst.

   30. Anordnung (16) von mehreren Einzelmodulen (15) zum Tragen von Individualwerkzeu- gen (30) zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder Umformen, einer Materialbahn (2), insbesondere von Einzelmodulen (15) nach Anspruch 28 oder 29, wobei die Einzelmodule (15) untereinander zu einem Ein- zelmodulecluster (28) wirkverbunden sind.

   31. Individualwerkzeug (30) einer Vorrichtung (1) zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, einer Material- bahn (2), insbesondere eines Folgeverbundwerkzeugs (22), wobei das Individualwerk- zeug (30) ein Einzelmodul (15) zum Erzeugen eines Einzelmoduleclusters (28), insbe- sondere ein Einzelmodul (15) nach Anspruch 28 oder 29, aufweist.

   32. Anlage (3) zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten einer Material- bahn (2) mit einer sich in Maschinenrichtung (7) erstreckenden Fertigungsstrecke (6), entlang welcher die Materialbahn (2) mit einzelnen Vorschubtakten (68) taktweise vor- warts bewegt wird, mit einer Wickeleinrichtung (4), von welcher die Materialbahn (2)

   22.10.2020 557A0001LU 42 LU102201 von einem Coil (5) abwickelbar und für die Bearbeitung bereitstellbar ist, und mit einer Vorrichtung (1) zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Trennen und/oder zum Umformen, der Materialbahn (2), welche eine Vielzahl an Indi- vidualwerkzeugen (30) umfasst, mittels welchen während eines zwischen zwei Vor- schubtakten (68) gelegenen Bearbeitungstaktes mehrere Bearbeitungsstellen (32) an der Materialbahn (2) vielfach bearbeitbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (3) eine Vorrichtung (1) zum Bearbeiten der Materialbahn (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 26 aufweist.

   33. Anlage (3) nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlage (3) ein Folgeverbundwerkzeug (22) nach Anspruch 27 oder ein Einzelmodul (15) nach An- spruch 28 oder 29, oder eine Anordnung (16) von mehreren Einzelmodulen (15) nach Anspruch 30 oder ein Individualwerkzeug (30) nach Anspruch 31, und/oder eine Ver- einzelungseinrichtung (9) zum Konfektionieren der Materialbahn (2) in vorkonfektionier- te Materialbahnsegmenten und/oder zum Vereinzeln von vorkonfektionierten Material- bahnsegmenten.

   34. Verfahren zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Tren- nen und/oder Umformen, einer Materialbahn (2), bei welchem die Materialbahn (2) taktweise in Maschinenrichtung (7) vorwärts bewegt und während eines Bearbeitungs- taktes von Individualwerkzeugen (30) intermittierend mehrfach bearbeitet wird, wobei während des Bearbeitungstaktes die Gesamtantriebsieistung zum Bearbeiten der Ma- terialbahn (2) mittels der Individualwerkzeuge (30) in eine Vielzahl an Einzelantriebs- leistungen aufgeteilt wird.

   35. Verfahren zum Bearbeiten, insbesondere zum spanlosen Bearbeiten, etwa zum Tren- nen und/oder Umformen, einer Materialbahn (2), bei welchem die Materialbahn (2) taktweise in Maschinenrichtung (7) vorwärts bewegt und während eines Bearbeitungs- taktes von Individualwerkzeugen (30) intermittierend mehrfach bearbeitet wird, wobei während des Bearbeitungstaktes hinsichtlich der Individualwerkzeuge (30) mehr als ein | Arbeitshub (70) zum Bearbeiten der Materialbahn (2) erfolgt.

   36. Verfahren zum Bearbeiten, insbesondere zum spaniosen Bearbeiten, etwa zum Tren- nen und/oder Umformen, einer Materialbahn (2), bei welchem die Materiaibahn (2) taktweise in Maschinenrichtung (7) vorwärts bewegt und während eines Bearbeitungs- taktes von Individualwerkzeugen (30) intermittierend mehrfach bearbeitet wird, wobei

   22.10.2020 557A0001LU 43 LU102201 während dieses Bearbeitungstaktes die Individualwerkzeuge (30) dezentral aktiviert bzw. angetrieben werden.

   37. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes die Individualwerkzeuge (30) einzeln und/oder gruppiert sequentiell betätigt werden, insbesondere bearbeitungsstationsübergreifend.

   38. Verfahren nach Anspruch 34 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass während des Bearbeitungstaktes die Individualwerkzeuge (30) die Materialbahn (2) einzeln und/oder gruppiert sequentiell bearbeiten.

   39. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes pro Arbeitshub (70) gegenüber der Materialbahn (2) we- niger Bearbeitungsschritte mittels der Individualwerkzeuge (30) an der Materialbahn (2) durchgefiihrt werden als Individualwerkzeuge (30) insgesamt vorhanden sind.

   40. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes pro Arbeitshub (70) gegeniiber der Materialbahn (2) un- terschiedliche autonom arbeitende Antriebseinheiten (35) aktiviert werden.

   41. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes ein oder mehrere stromab der Maschinenrichtung (7) an- geordnete Individualwerkzeuge (30) vor oder nach einem oder mehreren stromauf an- geordneten Individualwerkzeuge (30) betätigt werden, oder vice versa.

   42. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 41, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes die Reihenfolge der Betätigung von Individualwerkzeugen (30) zum Bearbeiten der Materialbahn (2) in Abhängigkeit von der Höhe der designier- ten Bearbeitungskrafte des jeweiligen Individualwerkzeugs (30) gewählt wird.

   43. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes die Reihenfolge der Betätigung von Individualwerkzeugen (30) zum Bearbeiten der Materialbahn (2) in Abhängigkeit von dem Ort der Einleitung der designierten Bearbeitungskräfte des jeweiligen Individualwerkzeugs (30) gewählt wird.

   22.10.2020 557A0001LU 44 LU102201

   44. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 43, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes die Reihenfolge der Betätigung von Individualwerkzeugen (30) zum Bearbeiten der Materialbahn (2) in Abhängigkeit von der designierten Kräf- telastverteilung an der Materialbahn (2) und/oder an die Materialbahn (2) stützenden Gestellteilen (65) gewählt wird.

   45. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 44, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes die Betätigung von Individualwerkzeugen (30) in Abhän- gigkeit von berechneten, simulierten, und/oder tatsächlichen Verformungen eines Bau- teils oder einer Bauteilgruppe, insbesondere von die Materialbahn (2) stützenden Ge- stellteilen (65), einer Vorrichtung zum spanlosen Bearbeiten der Materialbahn (2) er- folgt.

   46. Verfahren nach einem der Ansprüche 34 bis 45, dadurch gekennzeichnet, dass wäh- rend des Bearbeitungstaktes autonom arbeitende Antriebseinheiten (35) zum Betäti- gen der Individualwerkzeuge (30) in Echtzeit in Abhängigkeit von Messdaten einer Wegmesseinrichtung (38) erfolgt.