DE102012212718B3 - Vorrichtung und Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes Download PDFInfo
- Publication number
- DE102012212718B3 DE102012212718B3 DE201210212718 DE102012212718A DE102012212718B3 DE 102012212718 B3 DE102012212718 B3 DE 102012212718B3 DE 201210212718 DE201210212718 DE 201210212718 DE 102012212718 A DE102012212718 A DE 102012212718A DE 102012212718 B3 DE102012212718 B3 DE 102012212718B3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- workpiece
- clamping
- passage
- longitudinal groove
- jaw
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/16—Removal of by-products, e.g. particles or vapours produced during treatment of a workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/0823—Devices involving rotation of the workpiece
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
- B23K26/0838—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt
- B23K26/0846—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt for moving elongated workpieces longitudinally, e.g. wire or strip material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/14—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor
- B23K26/146—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring using a fluid stream, e.g. a jet of gas, in conjunction with the laser beam; Nozzles therefor the fluid stream containing a liquid
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/38—Removing material by boring or cutting
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/36—Removing material
- B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
- B23K26/402—Removing material taking account of the properties of the material involved involving non-metallic material, e.g. isolators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/70—Auxiliary operations or equipment
- B23K26/702—Auxiliary equipment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K37/00—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups
- B23K37/04—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work
- B23K37/053—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor
- B23K37/0533—Auxiliary devices or processes, not specially adapted to a procedure covered by only one of the preceding main groups for holding or positioning work aligning cylindrical work; Clamping devices therefor external pipe alignment clamps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
- A61F2/00—Filters implantable into blood vessels; Prostheses, i.e. artificial substitutes or replacements for parts of the body; Appliances for connecting them with the body; Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/82—Devices providing patency to, or preventing collapsing of, tubular structures of the body, e.g. stents
- A61F2/86—Stents in a form characterised by the wire-like elements; Stents in the form characterised by a net-like or mesh-like structure
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2101/00—Articles made by soldering, welding or cutting
- B23K2101/04—Tubular or hollow articles
- B23K2101/06—Tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/08—Non-ferrous metals or alloys
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/30—Organic material
- B23K2103/42—Plastics
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
In einer Vorrichtung zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes (36) mit einem Durchmesser im Submillimeterbereich in einzelne Abschnitte (74), ist das Werkstück in einer Klemmvorrichtung (4) geführt, die zumindest eine ersten und eine zweiten Klemmbacke (6, 7) sowie eine zwischen den Klemmbacken (7) auf der der anderen Klemmbacke (6) zugewandten Seite eingebrachten Einführöffnung (10) für das Werkstück (36) und eine eine Vorschubrichtung des Werkstückes (36) festlegende Längsnut (32) zum Aufnehmen und Führen des Werkstückes (36) zwischen den Klemmbacken (6, 7) umfasst. Die Klemmvorrichtung (4) weist einen eine Arbeitszone (46) festlegenden, die Längsnut (32) unterbrechenden quer zu dieser verlaufenden Durchlass (68) für einen Laserstrahl (L) und ein Schneidgas (SG) auf, wobei in der Arbeitszone (46) ein Schneidkopf (2) mit einer mit dem Durchlass (68) fluchtenden Austrittsöffnung (48) für den Laserstrahl (L) und das Schneidgas (SG) angeordnet ist. Durch diese Maßnahme kann das Werkstück (36) präzise in einzelne Abschnitte (74) aufgetrennt werden.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes mit einem Durchmesser im Submillimeterbereich in einzelne Abschnitte.
- Insbesondere bei der Herstellung von in der Medizin verwendeten Gefäßstützen bzw. Stents werden präzis und reproduzierbar hergestellte Strukturelemente in Form von dünnen Röhrchen mit einem Durchmesser im Submillimeterbereich zwischen beispielsweises 100 und 300 μm und einer Länge im Millimeterbereich benötigt, deren Fertigung mit erheblichen technischen Problemen verbunden ist. Als Ausgangsmaterial für solche Strukturelemente dient als Halbzeug ein dünnes zylindrisches Werkstück, in der Regel ein auf eine Vorratsrolle aufgewickeltes hohlzylindrisches Rohr, aus dem die einzelnen Strukturelemente nach einer vorherigen zusätzlichen Bearbeitung, abgetrennt werden müssen. Ein besonderes Fertigungsproblem stellt dabei insbesondere der Trennvorgang dar, bei dem vom gegebenenfalls vorbearbeiteten Werkstück die die einzelnen Strukturelemente bildenden Abschnitte abgetrennt werden.
- Eine Vorrichtung zum Auftrennen eines für die Herstellung eines Stents verwendeten hohlzylindrischen Werkstückes in einzelne Abschnitte mit einem Laserstrahl ist beispielsweise aus der
DE 10 2007 018 537 A1 bekannt, bei der das Werkstück mit einer Klemmkraft in einem Führungskörper geführt wird und bei dem ein über diesen Führungskörper vorstehendes freies Ende des Werkstückes mit dem Laserstrahl abgetrennt wird. Vorrichtungen zum Herstellen von Stents, bei denen ein hohlzylindrisches Halbzeug zum Bearbeiten mit einem Laserstrahl in Klemmvorrichtungen gelagert ist, sind außerdem in derDE 10 2008 011 232 A1 und derUS 2003/0234242 A1 - Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, mit der es möglich ist, derartige Strukturelemente wirtschaftlich in einer großen Anzahl herzustellen. Außerdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein zur Herstellung solcher Strukturelemente geeignetes Verfahren anzugeben.
- Hinsichtlich der Vorrichtung wird die genannte Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst mit einer Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Gemäß diesen Merkmalen umfasst die Vorrichtung zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes mit einem Durchmesser im Submillimeterbereich in einzelne Abschnitte folgende Merkmale:
- a) Eine Klemmvorrichtung mit zumindest einer ersten und einer zweiten Klemmbacke, sowie mit zumindest in einer der Klemmbacken auf der der anderen Klemmbacke zugewandten Seite eingebrachten Einführöffnung für das Werkstück und einer eine Vorschubrichtung des Werkstückes festlegende Längsnut zum Aufnehmen und Führen des Werkstückes zwischen den Klemmbacken,
- b) die Klemmvorrichtung weist einen eine Arbeitszone festlegenden, die Längsnut unterbrechenden, quer zu dieser verlaufenden Durchlass für einen Laserstrahl und ein Schneidgas auf,
- c) in der Arbeitszone ist ein Schneidkopf mit einer mit dem Durchlass fluchtenden Austrittsöffnung für einen Laserstrahl und ein Schneidgas angeordnet.
- Durch die Bearbeitung des Werkstückes in einer Arbeitszone, die während der Bearbeitung des Werkstückes mit dem Laserstrahl und während der Beaufschlagung mit dem Schneidgas eine Lagerung des Werkstückes auf beiden Seiten des Durchlasses ermöglicht, ist sowohl eine präzise Bearbeitung des Werkstückes, beispielsweise die Einbringung von Längsschlitzen, als auch ein präzises Abtrennen von kleinen Abschnitten möglich.
- Wenn außerdem der Durchlass zugleich als erste Auslassöffnung für die vom Werkstück mit dem Laserstrahl abgetrennten Abschnitte vorgesehen ist und mit einem flexiblen Schlauch an einen ersten Auffangbehälter anschließbar ist, ist eine sichere und kontrollierte Handhabung der abgetrennten kurzen Abschnitte gewährleistet.
- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung sind in den auf Patentanspruch 1 bezogenen Unteransprüchen angegeben.
- Hinsichtlich des Verfahrens wird die genannte Aufgabe gemäß der Erfindung gelöst mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruches l0. Das Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes in einzelne Abschnitte umfasst die folgenden Schritte:
- a) Einführen des Werkstückes in die Einführöffnung der Klemmvorrichtung,
- b) Vorschub des Werkstückes bis dieses den Durchlass überbrückt,
- c) Durchführen eines Trennschnittes mit einem Laserstrahl innerhalb des Durchlasses,
- d) Austreiben des abgetrennten Abschnittes durch eine mit dem Durchlass fluchtende die Auslassöffnung und Weitertransport des Abschnittes mit dem Schneidgas durch einen flexiblen Schlauch in einen ersten Auffangbehälter.
- Da das Werkstück auf beiden Seiten des Durchlasses gelagert ist, sind eine präzise Bearbeitung sowie ein präzises Abtrennen möglich. Ein gezieltes Austreiben des abgetrennten Abschnittes durch die Auslassöffnung und dessen Weitertransport mit dem Schneidgas zu einem Auffangbehälter ist auch dann möglich, wenn die Länge des dabei entstehenden Abschnittes die lichte Weite des Durchlasses überschreitet, da der Abschnitt durch den vom Schneidgas ausgeübten Druck in den Durchlass abkippt.
- Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf das in den Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel verwiesen. Es zeigen:
-
1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in einer schematischen Prinzipdarstellung, -
2 als Klemmkörper dienende Komponenten der in der Vorrichtung verwendeten Klemmvorrichtung in einer perspektivischen Teildarstellung, -
3 die in2 dargestellten Klemmkörper in einem Längsschnitt, -
4 eine vergrößerte Darstellung der Klemmkörper im Bereich eines in der Klemmvorrichtung befindlichen Durchlasses. - Gemäß
1 umfasst die Vorrichtung einen Schneidkopf2 , in dem ein von einer nicht dargestellten Laserstrahlquelle erzeugter Laserstrahl zum Schneiden eines in einer Klemmvorrichtung4 gelagerten Werkstückes fokussiert wird. Dem Schneidkopf2 wird zusätzlich Schneidgas SG zugeführt, mit dem das in der1 nicht dargestellte Werkstück während des Schneidens beaufschlagt wird. Die Klemmvorrichtung4 umfasst eine erste und eine zweite Klemmbacke6 bzw.7 , zwischen denen ein dünnes zylindrisches Werkstück mit einem Außendurchmesser im Submillimeterbereich, insbesondere ein aus Kunststoff oder einem Edelmetall bestehendes kreisrundes Rohr mit einem Außendurchmesser zwischen 100 μm und 1000 μm aufgenommen und geführt wird. In die erste Klemmbacke6 ist ein erster Klemmkörper8 und in die zweite Klemmbacke7 ist ein zweiter Klemmkörper9 eingesetzt, die das Werkstück während der Bearbeitung in einer Weise fixieren oder klemmen, dass dieses noch während der Bearbeitung axial verschoben und gedreht werden kann. - In der
1 ist die Vorrichtung in einer Draufsicht auf die Seite der Klemmvorrichtung4 dargestellt, an der das Werkstück durch eine Einführöffnung10 zwischen die Klemmbacken6 ,7 eingeführt wird. - Die Klemmvorrichtung
4 ist in einem Gestell12 gelagert, wobei im dargestellten Ausführungsbeispiel die erste Klemmbacke6 starr und die zweite Klemmbacke7 verschiebbar in Richtung der Doppelpfeile14 im Gestell12 gelagert ist, so dass die zweite Klemmbacke7 zur ersten Klemmbacke6 zugestellt werden kann. Zwischen den Klemmbacken6 ,7 ist eine vorgespannte Feder16 , im Beispiel eine Zugfeder angeordnet, deren Vorspannung und dementsprechend die zwischen den Klemmkörpern8 ,9 wirkende Klemmkraft F1 einstellbar ist. Im dargestellten Beispiel hängt die Feder16 mit einem ihrer Enden an einem Flansch18 eines Dorns20 . In der zweiten Klemmbacke7 befindet sich eine Öffnung, durch die ein mit dem anderen Ende der Feder16 kraftschlüssig verbundenes starres Distanzelement hindurchgeführt ist. Unterhalb dieser Öffnung ist eine mit einem Gewinde und zwei einander gegenüberliegenden Längsschlitzen24 versehene Hülse26 angeordnet, auf der eine Rändelmutter28 aufgeschraubt ist, an deren Unterseite ein am Distanzelement angeordneter und durch die Längsschlitze24 hindurch ragender Haltestift29 angreift, so dass mit Hilfe der Rändelmutter28 eine Grobeinstellung der Vorspannung möglich ist. Zur Feinjustierung der Vorspannung ist der Flansch18 mit einem Mikrometerantrieb30 verbunden und kann mit diesem axial verstellt werden, so dass eine Feineinstellung der Klemmkraft F1 möglich ist. - Parallel zur Feder
16 ist zwischen den Klemmbacken6 ,7 ein pneumatisch mit Druckgas DG betätigbarer Hubzylinder31 angeordnet, mit dem es möglich ist, eine gegen die Klemmkraft F1 wirkende Gegenkraft F2 auszuüben, um ein Einführen des drahtartigen Werkstücks in die Einführöffnung10 zu erleichtern. -
2 zeigt die in den ersten und zweiten Klemmbacken6 ,7 (1 ) jeweils eingebrachten Klemmkörper8 ,9 in einer perspektivischen Darstellung. Der2 ist zu entnehmen, dass der erste Klemmkörper8 durch eine Leiste gebildet ist, die an einer sich in eine Längsrichtung erstreckenden Schmalseite eine im Querschnitt konisch geformte Schneide aufweist, mit der sie in einen im zweiten Klemmkörper9 befindliche, im Querschnitt ebenfalls V-förmig geformte Längsnut32 eingeführt werden kann, die sich über die gesamte Länge des zweiten Klemmkörpers9 erstreckt. Die Schneide ist an ihrem Ende abgeflacht und weist eine Breite auf, die in etwa dem Durchmesser des Werkstücks36 entspricht. - An ihrem der Einführöffnung
10 zugewandten Ende ist die Leiste mit einer Einführschräge34 versehen, die ebenfalls zum Erleichtern des Einführens des dünnen zylindrischen Werkstückes36 in die Längsnut32 dient. - Das Werkstück
36 wird den ersten und zweiten Klemmkörpern8 ,9 über einen Linear- und Drehantrieb40 zugeführt, mit dem es entlang seiner Längsachse in Richtung des Doppelpfeils42 hin- und herbewegt bzw. um seine Längsachse in Richtung des Doppelpfeils44 gedreht werden kann. - Erster und zweiter Klemmkörper
8 ,9 legen eine trichterförmige Arbeitszone46 fest, innerhalb der das Werkstück36 mit einem ruhenden Laserstrahl L bei gleichzeitiger Zufuhr des Schneidgases SG in einzelne Abschnitte aufgetrennt werden kann. Zusätzlich können außerdem noch mehrere am Umfang verteilte Schnitte oder Längsschlitze in das Werkstück36 eingebracht werden, bevor dieses in einzelne Abschnitte aufgetrennt wird. Bei der Bearbeitung mit dem Laserstrahl L wird das Werkstück36 beim Trennen um seine Längsachse gedreht. Alternativ hierzu ist es auch möglich, den Trennschnitt durch eine Bewegung des Laserstrahls L quer zur Längsachse des Werkstückes36 durchzuführen. Gegebenenfalls erforderliche Längsschlitze werden vor dem Trennen durch axiales Verschieben des Werkstückes36 eingebracht. - Erste und zweite Klemmbacke
6 ,7 bzw. die in diese eingesetzten ersten bzw. zweiten Klemmkörper8 ,9 sind derart gestaltet, dass sie auf das Werkstück36 in dessen Vorschubrichtung gesehen nur bis zu einem in der Arbeitszone46 gebildeten Durchlass68 (3 ) für den Laserstrahl2 und das Schneidgas SG eine Klemmkraft ausüben. - Am zweiten Klemmkörper
9 befinden sich außerdem im Bereich der Arbeitszone46 eine erste und zweite Auslassöffnung48 bzw.50 für die abgetrennten Abschnitte, die jeweils über einen flexiblen Schlauch52 mit einem ersten bzw. zweiten Auffangbehälter54 ,56 verbunden sind. Auf diese Weise werden die abgetrennten Abschnitte kontrolliert aus der Arbeitszone46 abgeführt. Die Schläuche52 bestehen vorzugsweise aus einem metallischen, eng gewickelten Metalldraht, um insbesondere beim Transport von aus Kunststoff bestehenden Abschnitten eine elektrostatische Aufladung und ein Anhaften der Abschnitte an der Innenwand des Schlauches52 zu verhindern. - Am zweiten Klemmkörper
9 ist gegenüber der Leiste ein Gegenlager60 angeordnet, das eine sich konisch verjüngende, trichterförmige, eine Halbkegel bildende Ausnehmung62 aufweist, um den ebenfalls konisch geformten Schneidkopf2 mit einem nur wenige Zehntel Millimeter betragenden Abstand zwischen Austrittsöffnung und Werkstück36 über dem Werkstück36 positionieren zu können. Aus diesem Grund ist auch die der Arbeitszone zugewandte Stirnseite64 des ersten Klemmkörpers8 schräg geformt. - Der
3 ist nun zu entnehmen, dass die schräge Stirnseite64 und die im Gegenlager60 befindliche trichterförmige Ausnehmung62 mit einer im zweiten Klemmkörper9 befindlichen Stufenbohrung66 fluchten, die in der Klemmvorrichtung4 den Durchlass68 für den Laserstrahl und das Schneidgas bilden. Das Gegenlager60 befindet sich dementsprechend neben dem Durchlass68 an diesen angrenzend auf seiner der Einführöffnung10 abgewandten Seite und überdeckt die im Klemmkörper9 befindliche Längsnut32 . Der Durchlass68 verläuft dementsprechend quer zur Längsnut32 , unterbricht diese und fluchtet mit der Austrittsöffnung48 . - Dieser in der Arbeitszone
46 befindliche Durchlass68 ist in4 vergrößert dargestellt. In4 ist außerdem ein in die trichterförmige Arbeitszone46 eingeführter Schneidkopf2 gestrichelt eingezeichnet, dessen Austrittsöffnung69 , durch die der Laserstrahl L und das Schneidgas SG austreten, mit dem Durchlass68 fluchtet, wobei die Mittelachse70 des Schneidkopfes2 und die Mittelachse72 des Durchlasses68 zusammenfallen. -
4 zeigt eine Situation, in der das Werkstück36 so weit vorgeschoben ist, dass es mit seinem freien Ende in die unterhalb des Gegenlagers60 befindliche Längsnut32 hineinragt und den Durchlass68 überbrückt. Der Durchmesser D des Werkstücks36 ist kleiner als die Tiefe T der Längsnut32 so dass zwischen dem auf dem zweiten Klemmkörper9 angeordnetem Gegenlager60 und dem Werkstück36 ein schmaler Spalt s vorliegt. - Da das Werkstück
36 während des Auftrennens oder Bearbeitens den Durchlass68 überbrückt und nicht nur aufgrund der zwischen dem ersten und zweiten Klemmkörper8 ,9 wirkenden Klemmkraft fixiert ist, sondern außerdem am freien Ende vom zweiten Klemmkörper9 gestützt wird, ist die Verformung bzw. Durchbiegung des Werkstücks36 während der Bearbeitung mit dem Laserstrahlbegrenzt, so dass sowohl der Trennschnitt als auch die Längsschnitte mit hoher Präzision durchgeführt werden können. - Der abgetrennte Abschnitt
74 wird durch das in den Durchlass68 einströmende Schneidgas SG automatisch nach unten zur ersten Auslassöffnung48 (2 und3 ) ausgetrieben und über den Schlauch52 dem ersten Auffangbehälter54 (2 ) zugeführt. Das neben der Arbeitszone46 bzw. neben dem Durchlass68 angeordnete Gegenlager60 dient zum sicheren Transport längerer Abschnitte, die nicht durch den Durchlass68 ausgetrieben werden können, zur zweiten Austrittsöffnung50 , um diese dem zweiten Auffangbehälter56 zuzuführen. Durch das Gegenlager60 wird verhindert, dass diese längeren Abschnitte unter der Wirkung des Schneidgases SG unkontrolliert weggeblasen werden. Werden nur kurze Abschnitte74 erzeugt, kann das Gegenlager60 grundsätzlich auch weggelassen werden. - Im Ausführungsbeispiel wurden aus Platin Pt bestehende rohrförmige Abschnitte
70 mit einem Außendurchmesser von 163 μm und einer Länge von etwa 1000 μm erzeugt, die am Umfang mit einem Längsschlitz versehen sind, der sich über die gesamte Länge des Abschnittes70 erstreckt.
Claims (10)
- Vorrichtung zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes (
36 ) mit einem Durchmesser im Submillimeterbereich in einzelne Abschnitte (74 ), umfassend folgende Merkmale: a) eine Klemmvorrichtung (4 ) mit zumindest einer ersten und einer zweiten Klemmbacke (6 ,7 ), sowie mit zumindest in einer der Klemmbacken (7 ) auf der der anderen Klemmbacke (6 ) zugewandten Seite eingebrachten Einführöffnung (10 ) für das Werkstück (36 ) und einer eine Vorschubrichtung des Werkstückes (36 ) festlegende Längsnut (32 ) zum Aufnehmen und Führen des Werkstückes (36 ) zwischen den Klemmbacken (6 ,7 ), b) die Klemmvorrichtung (4 ) weist einen eine Arbeitszone (46 ) festlegenden, die Längsnut (32 ) unterbrechenden quer zu dieser verlaufenden Durchlass (68 ) für einen Laserstrahl (L) und ein Schneidgas (SG) auf, c) in der Arbeitszone (46 ) ist ein Schneidkopf (2 ) mit einer mit dem Durchlass (68 ) fluchtenden Austrittsöffnung für den Laserstrahl (L) und das Schneidgas (SG) angeordnet. - Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Durchlass (
68 ) mit einer ersten Auslassöffnung (48 ) für die vom Werkstück (36 ) mit dem Laserstrahl (L) abgetrennten Abschnitte (74 ) vorgesehen ist, und mit einem flexiblen Schlauch (52 ) an einen ersten Auffangbehälter (54 ) anschließbar ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die erste und zweite Klemmbacke (
6 ,7 ) derart ausgestaltet sind, dass sie auf das Werkstück (36 ) nur bis zum Durchlass (68 ) eine Klemmkraft (F1) ausüben, und bei der in der Klemmvorrichtung (4 ) neben dem Durchlass (68 ) an diesen angrenzend auf seiner der Einführöffnung (10 ) abgewandten Seite ein die Längsnut (32 ) überdeckendes Gegenlager (60 ) angeordnet ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Klemmvorrichtung (
4 ) gegenüber der Einführöffnung (10 ) eine zweite Auslassöffnung (50 ) für Abschnitte aufweist, die nicht über die erste Auslassöffnung (48 ) abgeführt werden können, wobei die zweite Auslassöffnung (50 ) mit einem weiteren flexiblen Schlauch (52 ) an einen zweiten Auffangbehälter (56 ) anschließbar ist. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der sich die Längsnut (
32 ) in der zweiten Klemmbacke (7 ) befindet und bei der die gegenüberliegende erste Klemmbacke (6 ) als Klemmkörper (8 ) eine in die Längsnut (32 ) einführbare Leiste umfasst. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der erste und/oder zweite Klemmbacke (
7 ) senkrecht zur Längsnut (32 ) verschiebbar in einem Gestell (12 ) gelagert sind. - Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der zwischen den Klemmbacken (
6 ,7 ) eine einstellbar vorgespannte Feder (16 ) zum Ausüben einer Klemmkraft (F1) angeordnet ist. - Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der zwischen den Klemmbacken (
6 ,7 ) ein pneumatisch betätigbarer Hubzylinder (31 ) eine entgegen der Klemmkraft (F1) wirkende Gegenkraft (F2) ausübt. - Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem der Klemmvorrichtung (
4 ) vorgelagerten Dreh- und Linearantrieb (40 ) zum Drehen und Vorschieben des Werkstückes (36 ). - Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes (
36 ) in einzelne Abschnitte (74 ) mit einer Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend folgende Schritte: a) Einführen des Werkstückes (36 ) in die Einführöffnung (10 ) der Klemmvorrichtung (4 ), b) Vorschub des Werkstückes (36 ) bis dieses den Durchlass (68 ) überbrückt, c) Durchführen eines Trennschnittes mit einem Laserstrahl (L) innerhalb des Durchlasses (68 ), d) Austreiben des abgetrennten Abschnittes (74 ) durch eine mit dem Durchlass (68 ) fluchtende Auslassöffnung (48 ) und Weitertransport des Abschnittes (74 ) mit dem Schneidgas (SG) durch einen flexiblen Schlauch (52 ) in einen ersten Auffangbehälter (54 ).
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE201210212718 DE102012212718B3 (de) | 2012-06-28 | 2012-07-19 | Vorrichtung und Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes |
CN201380034105.2A CN104395034B (zh) | 2012-06-28 | 2013-05-16 | 用于分开沿纵向方向延伸的圆柱形工件的设备和方法 |
IN2546MUN2014 IN2014MN02546A (de) | 2012-06-28 | 2013-05-16 | |
US14/583,987 US9744623B2 (en) | 2012-06-28 | 2013-05-16 | Device and method for separating a longitudinally-extended cylindrical workpiece |
JP2015518922A JP5969702B2 (ja) | 2012-06-28 | 2013-05-16 | 長手方向に伸長された円筒形被加工体の分離装置および分離方法 |
PCT/EP2013/060143 WO2014000965A1 (de) | 2012-06-28 | 2013-05-16 | Vorrichtung und verfahren zum auftrennen eines in längsrichtung ausgedehnten zylindrischen werkstückes |
HK15105593.3A HK1205055A1 (en) | 2012-06-28 | 2015-06-12 | Device and method for separating a longitudinally-extended cylindrical workpiece |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102012211206 | 2012-06-28 | ||
DE102012211206.5 | 2012-06-28 | ||
DE201210212718 DE102012212718B3 (de) | 2012-06-28 | 2012-07-19 | Vorrichtung und Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE102012212718B3 true DE102012212718B3 (de) | 2013-08-29 |
Family
ID=48951051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE201210212718 Active DE102012212718B3 (de) | 2012-06-28 | 2012-07-19 | Vorrichtung und Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9744623B2 (de) |
JP (1) | JP5969702B2 (de) |
CN (1) | CN104395034B (de) |
DE (1) | DE102012212718B3 (de) |
HK (1) | HK1205055A1 (de) |
IN (1) | IN2014MN02546A (de) |
WO (1) | WO2014000965A1 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016020411A1 (de) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Wsoptics Gmbh | Prozess und schneidvorrichtung zur trennenden bearbeitung eines werkstücks |
CN107877006A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-04-06 | 济南金强激光数控设备有限公司 | 一种全自动数控激光切管机 |
CN109047184A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-12-21 | 华南理工大学 | 一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备及方法 |
CN112976127A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-18 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 一种覆膜材料的集成铣刀的加工设备及其加工方法 |
CN113001199A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-22 | 河南勤工机器人有限公司 | 型材坡口切割头摆动机构 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015125129A1 (en) * | 2014-02-24 | 2015-08-27 | Frisimos Ltd. | Removing a metal shield from electrical cable |
CN107900582A (zh) * | 2017-11-17 | 2018-04-13 | 安徽翼迈科技股份有限公司 | 光电直读水表光电板与pcb板的焊接工装 |
CN108747046B (zh) * | 2018-06-12 | 2020-04-24 | 上海首坤智能科技有限公司 | 自动送管激光切割机 |
CN110449758A (zh) * | 2019-08-29 | 2019-11-15 | 承德奥斯力特电子科技有限公司 | 一种用于激光封焊的晶体正位装置 |
CN117123940B (zh) * | 2023-10-23 | 2023-12-22 | 雄县路成纸塑包装有限公司 | 一种防静电塑料的激光切割装置 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030234242A1 (en) * | 2002-06-20 | 2003-12-25 | Mccoy Edward D. | Multi-axis laser apparatus and process for the fine cutting of tubing |
DE102008011232A1 (de) * | 2007-02-27 | 2008-08-28 | Trotec Produktions Und Vertriebs Gmbh | Vorrichtung zum Laserschneiden medizinischer Stents |
DE102007018537A1 (de) * | 2007-04-19 | 2008-10-23 | Carl Baasel Lasertechnik Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstückes mit einem Laserstrahl |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CH672208A5 (de) * | 1986-12-09 | 1989-10-31 | Elpatronic Ag | |
CA2103145C (en) * | 1992-04-02 | 1997-01-28 | Yoichi Oikawa | Optical module and manufacturing method therefor |
US5852277A (en) | 1996-10-24 | 1998-12-22 | Spectralytics, Inc. | Laser cutting tool for cutting elongated hollow workpieces |
KR100279755B1 (ko) * | 1998-06-18 | 2001-02-01 | 정선종 | 다채널 광소자 모듈의 광정렬 보정방법 |
HUP0302424A2 (hu) * | 2000-05-13 | 2003-10-28 | Tyco Electronics Amp Gmbh | Pozícionáló berendezés optikai hullámvezető és szintetikus anyagból készült hüvely lézeres hegesztéséhez |
US6612012B2 (en) * | 2001-06-11 | 2003-09-02 | Cordis Neurovascular, Inc. | Method of manufacturing small profile medical devices |
US6696667B1 (en) * | 2002-11-22 | 2004-02-24 | Scimed Life Systems, Inc. | Laser stent cutting |
US7476034B2 (en) | 2003-08-28 | 2009-01-13 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Dynamic bushing for medical device tubing |
US8333897B2 (en) * | 2007-05-31 | 2012-12-18 | Advanced Cardiovascular Systems, Inc. | Methods for laser cutting and processing tubing to make medical devices |
CN201295822Y (zh) * | 2008-10-14 | 2009-08-26 | 上海市激光技术研究所 | 一种薄壁管激光微切割装置 |
CN101758352B (zh) * | 2009-11-17 | 2012-02-08 | 武汉法利普纳泽切割***有限公司 | 薄壁圆管纵缝激光焊接定位装置 |
DE102010026288A1 (de) * | 2010-07-06 | 2012-01-12 | Yong-min Jo | System zur Materialabtragung im Mundraum |
-
2012
- 2012-07-19 DE DE201210212718 patent/DE102012212718B3/de active Active
-
2013
- 2013-05-16 IN IN2546MUN2014 patent/IN2014MN02546A/en unknown
- 2013-05-16 CN CN201380034105.2A patent/CN104395034B/zh active Active
- 2013-05-16 WO PCT/EP2013/060143 patent/WO2014000965A1/de active Application Filing
- 2013-05-16 JP JP2015518922A patent/JP5969702B2/ja active Active
- 2013-05-16 US US14/583,987 patent/US9744623B2/en active Active
-
2015
- 2015-06-12 HK HK15105593.3A patent/HK1205055A1/xx unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030234242A1 (en) * | 2002-06-20 | 2003-12-25 | Mccoy Edward D. | Multi-axis laser apparatus and process for the fine cutting of tubing |
DE102008011232A1 (de) * | 2007-02-27 | 2008-08-28 | Trotec Produktions Und Vertriebs Gmbh | Vorrichtung zum Laserschneiden medizinischer Stents |
DE102007018537A1 (de) * | 2007-04-19 | 2008-10-23 | Carl Baasel Lasertechnik Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstückes mit einem Laserstrahl |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2016020411A1 (de) * | 2014-08-05 | 2016-02-11 | Wsoptics Gmbh | Prozess und schneidvorrichtung zur trennenden bearbeitung eines werkstücks |
CN107877006A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-04-06 | 济南金强激光数控设备有限公司 | 一种全自动数控激光切管机 |
CN107877006B (zh) * | 2017-12-27 | 2023-07-07 | 济南金强激光数控设备有限公司 | 一种全自动数控激光切管机 |
CN109047184A (zh) * | 2018-08-21 | 2018-12-21 | 华南理工大学 | 一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备及方法 |
CN109047184B (zh) * | 2018-08-21 | 2023-10-20 | 广州雷佳增材科技有限公司 | 一种适用于回转体内外壁的激光清洗设备及方法 |
CN112976127A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-18 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 一种覆膜材料的集成铣刀的加工设备及其加工方法 |
CN112976127B (zh) * | 2021-01-25 | 2023-01-24 | 中国建材国际工程集团有限公司 | 一种覆膜材料的集成铣刀的加工设备及其加工方法 |
CN113001199A (zh) * | 2021-02-01 | 2021-06-22 | 河南勤工机器人有限公司 | 型材坡口切割头摆动机构 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2014000965A1 (de) | 2014-01-03 |
HK1205055A1 (en) | 2015-12-11 |
IN2014MN02546A (de) | 2015-07-24 |
US9744623B2 (en) | 2017-08-29 |
JP2015521547A (ja) | 2015-07-30 |
US20150290743A1 (en) | 2015-10-15 |
JP5969702B2 (ja) | 2016-08-17 |
CN104395034B (zh) | 2016-09-14 |
CN104395034A (zh) | 2015-03-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE102012212718B3 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Auftrennen eines in Längsrichtung ausgedehnten zylindrischen Werkstückes | |
DE2457869C2 (de) | Setzgerät für Etikettenhalter | |
EP2189057B1 (de) | Verfahren zum Herstellen von Tropfbewässerungsrohren | |
EP2177287B1 (de) | Stützbackenanordnung zum gleitenden seitlichen Abstützen von stab- und rohrförmigen Werkstücken an Biegemaschinen | |
DE102012109245B3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bearbeitung von nicht-rotationssymmetrischen Werkstücken mittels Laserstrahlung | |
DE102017110923B3 (de) | Vorrichtung zum Durchtrennen eines Rohres; Verfahren zum Durchtrennen eines Rohres | |
DE3129716A1 (de) | Automatische drahteinstell- oder -wiedereinstellverfahren und -vorrichtung in einer durchlaufdraht-elektroerosionsmaschine | |
CH670784A5 (de) | ||
AT396890B (de) | Vorrichtung zum abstützen eines auf einer plattenaufteilsäge hergestellten langen und schmalen werkstückpakets | |
DE102011015060A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Herstellen von Rundbürsten | |
DE3243625C2 (de) | Stanzvorrichtung zum Herstellen von Lochreihen auf dem Umfang eines Rohres | |
DE102010053199A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Bearbeitung einer fortlaufenden Materialbahn | |
DE19963416C1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Einführen einer Bearbeitungselektrode in ein Elektrodenlaufsystem einer Funkenerosionsmaschine | |
EP3402024A1 (de) | Vorrichtung zur bearbeitung von kabeln | |
EP0622136A1 (de) | Vorrichtung zur Herstellung von Bewehrungsgittern für Betonplatten | |
EP2839917B1 (de) | Drahterodiermaschine mit einer Vorrichtung für das Einfädeln der Drahtelektrode | |
DE3014084C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Einfädeln von Elektrodendraht in Funkenerosionsmaschinen | |
DE102010033191B4 (de) | Vorrichtung zum Schneiden von hochfesten Werkstücken | |
DE102009039225B4 (de) | Werkstückführung für eine Bearbeitungsmaschine für längliche Werkstücke, insbesondere Draht | |
EP3684569A1 (de) | Verfahren zum aufteilen eines vorzugsweise plattenförmigen werkstücks | |
DE10262016A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Zuschneiden schlauchförmiger Erzeugnisse | |
DE2535480C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Aussortieren von Unterlängen und/oder zum Schneiden vorbestimmter Längen aus Stabmaterial unterschiedlicher Längen | |
DE3215355A1 (de) | Papierlagentrennvorrichtung | |
EP0473932A2 (de) | Vorrichtung zur Zerkleinerung des Innenspans längsnahtgeschweisster Rohre | |
DE202022001742U1 (de) | Vorrichtung zum Verschweißen zweier Werkstücke |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20131130 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: MEISSNER BOLTE PATENTANWAELTE RECHTSANWAELTE P, DE Representative=s name: MEISSNER BOLTE & PARTNER GBR, DE |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: MEISSNER BOLTE PATENTANWAELTE RECHTSANWAELTE P, DE |