DE19601702A1 - Tool for removing components that protrude beyond the workpiece surface - Google Patents
Tool for removing components that protrude beyond the workpiece surfaceInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Werkzeug zur Entfernung von über die Werkstückoberfläche hinausragenden und die Glätte der Oberfläche störend beeinträchtigenden Bestandteilen wie Fasern, Grate und dergleichen oder von anderen Fremdpartikeln mit den Merkmalen der in den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 2 beschriebenen Gattungen.The invention relates to a tool for removing the Protruding workpiece surface and disturbing the smoothness of the surface impairing components such as fibers, burrs and the like or of other foreign particles with the characteristics of those in the preambles of Claims 1 and 2 genera described.
Werkzeuge zum Entfernen von über die Oberfläche des Werkstückes hinausstehenden Bestandteilen wie Fasern oder Fremdpartikeln sind an sich bekannt. Beispielsweise wird in der Holzoberflächenbehandlung bei der Lackierung der Holzoberflächen in der Regel eine Mehrfachlackierung durchgeführt. Diese Mehrfachlackierung besteht aus einer Grundierung und einem Decklack. Die Aufgabe der Grundierung ist eine feste Verankerung der Decklackschicht im Holzgefüge durch die Sicherstellung einer entsprechenden Eindringtiefe des Grundlacks. Durch die Behandlung der Holzoberflächen mit flüssigen Medien, wie beispielsweise Lacken richten sich die während der vorangegangenen Schleif- und Spanvorgänge angeschnittenen Fasern des Holzes beim Trocknen aufgrund veränderter Spannungszustände auf. Diese Veränderungen der Holzoberfläche führen damit zu einer nicht akzeptablen, störenden Oberflächenqualität für die Weiterverarbeitung. Auf der Oberfläche der zu bearbeitenden Werkstücke sammeln sich auch Fremdpartikel aus den Lackierbädern, die beispielsweise durch mangelnde Filtration oder bei der Lackregeneration entstanden sind, ferner auch Staub- und Schleifpartikel oder Späne des Holzes. Werden die genannten Fremdpartikel und die die Oberfläche beeinträchtigenden Flächen nicht vor dem nächsten Lackiervorgang durch Bearbeiten entfernt, wobei der zweite Lackiervorgang in der Regel meist der abschließende ist, so wird die Qualität der Oberfläche des fertig lackierten Produktes stark beeinträchtigt. Dieses Problem tritt nunmehr verstärkt auf, da zunehmend Wasserlacksysteme eingesetzt werden. Die hervortretenden Fasern werden im allgemeinen durch die Grundierung gehärtet und brechen im Vergleich zu der nicht behandelten rohen Faser relativ leicht ab.Tools for removing over the surface of the workpiece protruding components such as fibers or foreign particles are in themselves known. For example, in wood surface treatment at Painting the wooden surfaces usually a multiple painting carried out. This multiple painting consists of a primer and a top coat. The job of priming is to firmly anchor the Top coat layer in the wood structure by ensuring an appropriate Penetration depth of the base coat. By treating the wooden surfaces with liquid media, such as paints, are aimed during the previous grinding and cutting processes cut fibers of the Wood when drying due to changes in tension. This Changes in the wood surface thus lead to an unacceptable disturbing surface quality for further processing. On the surface The workpieces to be machined also collect foreign particles from the Paint baths, for example due to insufficient filtration or in the Paint regeneration has arisen, also dust and abrasive particles or Chips of wood. Are the foreign particles mentioned and the Surface impairing areas not before the next Painting process removed by machining, the second painting process in which is usually the final one, so the quality of the surface of the finished painted product severely affected. This problem now occurs increasingly, as water-based paint systems are increasingly being used. The protruding fibers are generally covered by the primer hardened and break compared to the untreated raw fiber relatively easy.
Zur Entfernung der beschriebenen über die Werkstückoberfläche hinausragenden und die Glätte der Oberfläche störend beeinträchtigenden Bestandteile wie Fasern, Grate und andere Fremdpartikel, werden nach dem Stand der Technik Schwingschleifer oder andere Schleifsysteme, Flatterscheiben, Bürsten, Strahlverfahren, Ziehklingen, Klebestrukturen oder Schleifpapier mit Schleifklotz eingesetzt. Bei der Ausführung des bei der Holzoberflächenbehandlung durchgeführten sogenannten Zwischenschliffs z. B. bei Fenster- und Türrahmen, Möbeln und anderen Holzprodukten, gibt es die Möglichkeit, diese Partikel allein manuell, manuell mit einem Werkzeug oder in teil- bzw. vollautomatisierten Vorrichtungen durchzuführen. Die genannten Werkzeuge und Durchführungsmöglichkeiten nach dem Stand der Technik weisen viele Nachteile auf. So wird beispielsweise die Grundierung an den Kanten vollständig, teilweise in nicht homogener Form oder zu stark oder auch in nicht steuerbarer Weise abgetragen. Es kommt außerdem zu einer unregelmäßigen Abtragung der für die Weiterverarbeitung vorgesehenen Ist-Oberfläche und damit zu einer Verletzung dieser Ist-Oberfläche des vorbehandelten Werkstückes durch unregelmäßige Abtragung der Grundierung auf ebener Fläche durch werkstoff- und/oder fertigungsbedingte Welligkeiten in der an sich ebenen vorbehandelten Oberfläche des Werkstücks. Diese Feingestaltabweichung der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes führt dazu, daß das starre Messer beim Bearbeiten dieser Oberfläche die Wellenberge stark abträgt, während die Wellentäler völlig unbearbeitet bleiben. Die Welligkeit der zu bearbeitenden Oberflächen des Werkstücks liegt in einem Verhältnis von Wellenlänge zu Wellentiefe bei etwa 100 zu 1. Die ebenfalls bei der Bearbeitung von Oberflächen entstehende Rauheit wird in einem Verhältnis von Wellenlänge zu Wellentiefe mit 10 zu 1 definiert. Weiterhin kommt es auch zu unregelmäßiger Abtragung der Grundierung auf der für die Weiterverarbeitung vorgesehenen Ist-Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes durch mangelnde Anpassung der Schleifmittel an als Ist-Oberfläche vorgesehene, gewölbte Flächen. Darüber hinaus verbleiben bei vielen Bearbeitungsformen die von der Oberfläche abgescherten Partikel auf dieser Oberfläche liegen und führen zu weiteren Schleifspuren auf dieser Oberfläche.To remove the described over the workpiece surface protruding and disturbing the smoothness of the surface Components such as fibers, burrs and other foreign particles are removed after the State of the art orbital sander or other grinding systems, Flutter disks, brushes, blasting processes, scrapers, adhesive structures or Sandpaper with sanding block inserted. When executing the at Wood surface treatment performed so-called intermediate sanding z. B. for window and door frames, furniture and other wood products, there is one Possibility to remove these particles manually, manually with a tool or in partially or fully automated devices. The above State-of-the-art tools and implementation options have many disadvantages. For example, the primer is applied to the Edges completely, partly in non-homogeneous form or too strong or too deducted in a non-taxable manner. There is also one irregular removal of those intended for further processing Actual surface and thus a violation of this actual surface of the pretreated workpiece by irregular removal of the primer on a flat surface due to material and / or production-related undulations in the pretreated surface of the workpiece. This Fine shape deviation of the surface of the workpiece to be machined causes the rigid knife when working on this surface Mountains of waves abrade heavily, while the wave valleys remain completely unprocessed. The waviness of the surfaces of the workpiece to be machined lies in a ratio of wavelength to wave depth at about 100 to 1. The roughness, which also arises when machining surfaces, is described in a ratio of wavelength to wave depth is defined as 10 to 1. Furthermore, there is also irregular removal of the primer the actual surface of the intended for further processing machining workpiece due to insufficient adaptation of the abrasive curved surfaces provided as the actual surface. Beyond that in many types of processing, the particles sheared off the surface lie on this surface and lead to further grinding marks on it Surface.
Aus der DE-OS 41 43 151 ist ein kraftgetriebenes Handwerkszeug mit einem klingenartigen, auf einer Bahnkurve im wesentlichen parallel zur Oberfläche eines Werkstücks schwingenden Schneidwerkzeug mit mindestens einer Schneide zur spanenden Bearbeitung des insbesondere aus Holz bestehenden Werkstücks bekannt. Dieses Handwerkszeug arbeitet nach dem Prinzip eines Schwinghobelantriebs mit einem ersten gestellfesten Lagerbock, in dem um eine Achse drehbar eine Kurbelschwinge angeordnet ist, an deren freien Ende in einem Drehgelenk eine Schubschwinge gelagert ist. Die Schubschwinge ist in einer als Gleitlagerung ausgestalteten Linearführung hin- und herbewegbar gelagert. Die Linearführung selbst ist gemeinsam mit der Schubschwinge frei drehbar in einem Gelenk gelagert, das in einem zweiten Lagerbock angeordnet ist. Ein Schwinghobel sitzt in einem Motorgehäuse mit Betätigungsschalter und ist mit einem Getriebegehäuse verbunden. Über zwei höhenverstellbare bzw. gelenkige Stützen ist der Schwinghobel mit einer Grundplatte verbunden. Mit dieser Grundplatte kann sich der Schwinghobel auf der Oberfläche eines Werkstücks abstützen. Die Drehbewegung eines Motors wird auf einen Exzenterantrieb in Form eines radförmigen Exzenterträgers übertragen. Dreht sich der Exzenterträger, wird die Schubschwinge auf einer definierten vorgeschriebenen Bahnkurve bewegt. Die Bahnkurve setzt sich aus einer linear hin- und hergehenden Bewegung und einer Schwenkbewegung zusammen. Die Projektion der Bahnkurve verläuft in einer zur Bearbeitungsoberfläche normalen Ebene in Richtung des Vorschubs. Die Bahnkurve kann in ihrem räumlichen Verlauf allerdings auch auf beliebig geformten, z. B. geneigten oder gekrümmten Flächen, verlaufen.From DE-OS 41 43 151 is a power tool with a blade-like, on a trajectory essentially parallel to the surface a workpiece vibrating cutting tool with at least one Cutting edge for the machining of wood, in particular Workpiece known. This tool works on the principle of one Rocking plane drive with a first frame-fixed bearing block, in which around a crank arm is rotatably arranged at its free end a thrust arm is mounted in a swivel joint. The thrust arm is Can be moved back and forth in a linear guide designed as a sliding bearing stored. The linear guide itself is free together with the thrust arm rotatably mounted in a joint, which is arranged in a second bearing block is. A rocking plane sits in a motor housing with an operating switch and is connected to a gearbox. Via two height-adjustable or the rocking plane is connected to a base plate by articulated supports. With This base plate can be used on the surface of a rocking plane Support the workpiece. The rotation of a motor is limited to one Eccentric drive in the form of a wheel-shaped eccentric carrier. Turns the eccentric beam, the thrust arm is defined on a prescribed trajectory moves. The trajectory is made up of a linear reciprocating motion and a swivel motion together. The projection of the trajectory runs in a to Machining surface normal level in the direction of the feed. The However, the spatial curve can also be arbitrary in its spatial course shaped, e.g. B. inclined or curved surfaces.
Parallel zur Grundplatte ist bei dem Gegenstand der DE-OS 41 43 151 ein Absaugkanal geführt, dessen Mündung eng benachbart zum Schneidwerkzeug endet. Das Schneidwerkzeug taucht beim Arbeitshub auf einem ersten Teilstück der Bahnkurve schneidend in das Werkstück ein und bei einem Leerhub auf einem anderen Teilstück der Bahnkurve taucht es aus dem Werkstück aus, ohne dabei zu schneiden und ist in einem Abstand zur Werkstückoberfläche geführt. Durch Ändern der Drehrichtung des Exzenterträgers kann die Arbeitsweise des Schwinghobels bei Bedarf auf Stoß umgestellt werden. Dieser kann so auch als Schaber zum Farben- bzw. Tapetenentfernen benutzt werden. In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der DE-OS 41 43 151 ist darüber hinaus ein u-förmig profiliertes Schneidwerkzeug mit einer ersten scharfen Schneidfläche und mit einer zweiten über das Werkstück nachzuführenden glättenden Fläche, etwa mit Gleit- oder Rollkörper, versehen. Der in der DE-OS 41 43 151 geoffenbarte Gegenstand zeigt keinerlei Maßnahmen zur Verhinderung einer vollständigen oder teilweisen Abtragung von auf der Werkstückoberfläche bereits aufgetragener Grundierung zur Vorbehandlung dieser Flächen. So kann es zur Abtragung dieser Schichten an den Kanten sowie zum ungleichmäßigen Abtragen der Ist-Oberfläche der auf ebenen Flächen auftretenden Welligkeiten kommen, die werkstoffbedingt oder fertigungsbedingt sein können.Parallel to the base plate is in the subject of DE-OS 41 43 151 Suction channel guided, the mouth of which is closely adjacent to the cutting tool ends. The cutting tool appears on the first one during the working stroke Section of the trajectory cutting into the workpiece and at one Idle stroke on another section of the trajectory emerges from the Workpiece without cutting and is at a distance from the Workpiece surface guided. By changing the direction of rotation of the Eccentric girder can the operation of the rocking plane if necessary on impact be converted. This can also be used as a scraper for painting or Wallpaper removal can be used. In a not shown Embodiment of DE-OS 41 43 151 is also a U-shaped profiled cutting tool with a first sharp cutting surface and with a second smoothing surface to be tracked over the workpiece, for example with sliding or rolling element. The one disclosed in DE-OS 41 43 151 Item shows no measures to prevent complete or partial removal of already on the workpiece surface applied primer to pre-treat these surfaces. So it can be Removal of these layers on the edges as well as for uneven Removing the actual surface of the undulations on flat surfaces come that may be due to material or manufacturing.
Aus der DE-OS 42 39 344 ist eine Bearbeitungsvorrichtung mit Roboter bekannt, die ein Schaberwerkzeug mit einer Schaberklinge aufweist, die auf das Werkstück durch ziehende oder stoßende Bewegungen einwirkt. Dadurch werden minimale Veränderungen der bestehenden Kontur des Werkstücks, z. B. durch das Brechen oder Entgraten von Kanten erzielt. Es ist auch möglich neue Konturen aus dem Werkstück herauszuarbeiten. Die Schaberklinge ist mittels einer Halterung, dem Grundkörper sowie Federelementen im Schaberwerkzeug federnd gelagert, um Toleranzen des Werkstücks oder des Roboters auszugleichen. Es ist eine vorzugsweise ziehende Bewegung der Schaberklinge über die Kanten und Oberflächen des Werkstücks vorgesehen. Das Schaberwerkzeug weist dabei eine Stellvorrichtung auf, um die Lage und oder die Anpreßkraft der federnd gelagerten Schaberklinge bezüglich der Werkstückoberfläche in mindestens einer Richtung zu verändern. Das Schaberwerkzeug kann einen Drucksensor zum Überwachen und oder Steuern der Anpreßkraft der Schaberklinge aufweisen. Das Federelement ist als passive Feder z. B. mit einstellbarer Federhärte oder auch als aktives Element ausführbar. Die Schaberklinge kann T-förmige Gestalt zum Bearbeiten von Nuten haben. Die Schaberklinge ist für das Brechen oder Entgraten von Kanten von Werkstücken oder auch zur Ausarbeitung von neuen Konturen aus dem Werkstück vorgesehen. Die Schaberklinge, nach dem Gegenstand der DE-OS 42 39 344 ist zwar federnd gelagert, jedoch als in sich starre Klinge ausgebildet. Dies führt dazu, daß eine mit Welligkeiten versehene und zu bearbeitende Oberfläche des Werkstücks von der in sich starren Klinge ungleichmäßig abgeschert wird, da sich die Klinge nicht an die unterschiedlichen Höhen und Tiefen der Welligkeiten auf der Oberfläche einzustellen vermag. Die von der Schaberklinge abgescherten Partikel auf der Werkstückoberfläche verbleiben dabei auf dieser Oberfläche und können zu weiteren Verkratzungen, Verletzungen oder Anhäufungen auf der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche führen.DE-OS 42 39 344 is a processing device with a robot known, which has a scraper tool with a scraper blade that on the workpiece acts by pulling or pushing movements. Thereby there are minimal changes to the existing contour of the workpiece, e.g. B. achieved by breaking or deburring edges. It is also possible to work out new contours from the workpiece. The scraper blade is by means of a bracket, the base body and spring elements in Scraper tool resiliently mounted to tolerances of the workpiece or Balance robot. It is a preferential pulling movement of the Scraper blade provided over the edges and surfaces of the workpiece. The scraper tool has an adjusting device to the position and or the contact pressure of the spring-mounted doctor blade with respect to the To change the workpiece surface in at least one direction. The Scraper tool can be a pressure sensor for monitoring and or control have the contact pressure of the doctor blade. The spring element is as passive spring z. B. with adjustable spring hardness or as an active element executable. The doctor blade can be T-shaped for machining Have grooves. The scraper blade is for breaking or deburring Edging of workpieces or also for working out new contours provided the workpiece. The doctor blade, according to the subject of the DE-OS 42 39 344 is spring-loaded, but as a rigid blade educated. This results in a rippled and undulated Machining surface of the workpiece from the rigid blade is sheared unevenly because the blade does not adhere to the different heights and depths of the ripples on the surface able to stop. The particles sheared off by the doctor blade on the Workpiece surface remain on this surface and can further scratches, injuries or piles on the to the machining workpiece surface.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Werkzeug zur Entfernung von herausragenden Teilen des Werkstücks oder von anderen Fremdpartikeln zu schaffen, das insbesondere ein definiertes Schneiden nur auf der für die Weiterverarbeitung vorgesehenen Ist-Oberfläche ermöglicht und eine Verletzung der Ist-Oberfläche des vorbehandelten Werkstückes vermeidet, das eine unregelmäßige Abtragung der Ist-Oberfläche auf an sich ebenen Flächen des Werkstücks, die aber durch werkstoffbedingte und/oder fertigungsbedingte Welligkeiten mit unterschiedlichen Wellentiefen verändert sind, verhindert, das ferner eine ungleichmäßige Abtragung der Ist-Oberfläche von zu bearbeitenden gewölbten Oberflächenformen durch ungenügende Anpassung der Schneidmittel an die gewölbte Oberfläche vermeidet und das schließlich die abgetragenen Partikel von der Oberfläche des Werkstücks zu entfernen vermag.The invention is therefore based on the object of a tool for Removal of protruding parts of the workpiece or others To create foreign particles, especially a defined cutting only enabled on the actual surface intended for further processing and a violation of the actual surface of the pretreated workpiece avoids that an irregular removal of the actual surface on itself flat surfaces of the workpiece, which are caused by material-related and / or production-related ripples with different wave depths changed are prevented, furthermore an uneven removal of the actual surface of curved surface shapes to be machined due to insufficient Adapts the cutting means to the curved surface and that finally the ablated particles from the surface of the workpiece too can remove.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die in den kennzeichnenden Teilen der Patentansprüche 1 und 2 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindungsgegenstände sind in den Merkmalen der Unteransprüche 3 bis 15 gekennzeichnet.These tasks are inventively by the in the characterizing Parts of claims 1 and 2 specified features solved. Advantageous developments of the subject matter of the invention are in the Features of subclaims 3 to 15 characterized.
Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß bei dem Werkzeug nach der Erfindung eine Schneidvorrichtung vorgesehen ist, die die Merkmale des Schneidens und der elastischen Anpassung an die zu bearbeitende Oberfläche des Werkstücks vereint. Die Schneidvorrichtung ist deshalb als an die Kontur des Werkstücks angepaßtes und auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes in Form einer Gleitebene ausgebildetes und dort aufliegendes Scherblatt ausgebildet, d. h. das Scherblatt liegt großflächig mit der gesamten Oberfläche auf dem Werkstück auf. Das Merkmal des abscherenden Schneidens von Fasern, Graten oder anderen Fremdpartikeln, die auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes hervorstehen, wird durch das Vorsehen von mehreren Öffnungen in dem Scherblatt durchgeführt. Diese Öffnungen sind über die gesamte Fläche des Scherblattes verteilt und die Kanten dieser Öffnungen sind als Messerkanten ausgebildet. Durch die geschilderte Ausführung der Schneidvorrichtung in Form eines mit seiner gesamten Fläche auf der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche aufliegenden Scherblattes, das aus elastischem Material hergestellt ist, ist es der Schneidvorrichtung nach der Erfindung möglich, den in der Regel bei bearbeiteten Holzoberflächen auftretenden Welligkeiten mit Wellentälern und Wellenbergen elastisch und geschmeidig an ihrer Ist-Oberfläche zu folgen. Damit wird vermieden, daß die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung Teile der Wellenberge abschert, während in den Wellentälern noch Reste von Fasern, Graten oder anderen Fremdpartikeln verbleiben, weil sie dort von der Schneidvorrichtung nicht erfaßt werden können, wenn die erforderliche Elastizität und Nachgiebigkeit fehlt. Die Schneidvorrichtung nach der Erfindung wird durch eine Grundplatte geführt, die Teil eines Führungssystems ist. In einer Ausführungsform der Erfindung ist zwischen dem Scherblatt und der Grundplatte des Führungssystems eine Zwischenschicht angeordnet, die wie das Scherblatt selbst elastisch in sich selbst verformbar ist. Dadurch wird einmal erreicht, daß das Scherblatt des erfindungsgemäßen Werkzeuges gleichmäßig mit seiner Fläche auf der Oberfläche des Werkstücks geführt wird und zum anderen erhöht diese zusätzliche elastische Zwischenschicht die Fähigkeit des Werkzeugs nach der Erfindung auch eine gleichmäßige Abtragung von Fasern, Graten und anderen Fremdpartikeln auf der Ist-Oberfläche von zu bearbeitenden gewölbten Oberflächenformen zu ermöglichen. Das Scherblatt vermag sich aufgrund seiner eigenen Elastizität und der Elastizität der Zwischenschicht in perfekter Weise an die gewölbte Oberfläche anzupassen, dadurch wird vermieden, daß die gewölbten Oberflächen ungleichmäßig abgetragen werden, weil sich die aus dem Stand der Technik bekannten Schneidmittel aufgrund ihrer Eigensteifigkeit nur ungenügend an die gewölbten Oberflächen anpassen lassen.The advantages of the invention are in particular that the tool According to the invention, a cutting device is provided, which has the features cutting and elastic adaptation to the work to be done Surface of the workpiece united. The cutter is therefore on the contour of the workpiece and adapted to the surface of the machined workpiece in the form of a sliding plane and there overlying shear blade formed, d. H. the shaving blade lies with a large area the entire surface on the workpiece. The characteristic of shearing cutting of fibers, burrs or other foreign particles, which protrude on the surface of the workpiece to be machined by providing multiple openings in the shear blade. These openings are distributed over the entire surface of the shaving blade the edges of these openings are designed as knife edges. Through the described embodiment of the cutting device in the form of one with its entire surface on the workpiece surface to be machined Blade, which is made of elastic material, it is the Cutting device according to the invention possible, which is usually at processed ripples with undulating valleys and wooden surfaces To follow wave crests elastic and smooth on their actual surface. This avoids that the cutting device according to the invention parts of the Mountains of waves shear off, while in the wave valleys there are still remains of fibers, Burrs or other foreign particles remain because they are there from the Cutting device can not be detected if the required Elasticity and compliance are missing. The cutting device according to the invention is guided through a base plate, which is part of a guide system. In An embodiment of the invention is between the foil and the Base plate of the guide system arranged an intermediate layer, which like the shear blade itself is elastically deformable. This will once achieved that the shear blade of the tool according to the invention is evenly guided with its surface on the surface of the workpiece and on the other hand this additional elastic intermediate layer increases the Ability of the tool according to the invention is also uniform Removal of fibers, burrs and other foreign particles on the Actual surface of curved surface shapes to be machined enable. The shaving blade is able to do so due to its own elasticity and the elasticity of the intermediate layer to the arched in a perfect way To adapt the surface, this avoids that the curved Surfaces are removed unevenly because they are standing cutting agents known in the art only because of their inherent rigidity do not adapt adequately to the curved surfaces.
Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Öffnungen zum Abscheren von Partikeln auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkzeuges gleichzeitig ein Raumvolumen umschließen, das zur Speicherung von abgescherten Partikeln der bearbeiteten Werkstückoberfläche dient. Die abgescherten Partikel können dort entweder nur gespeichert oder durch ein an dem Werkzeug angebrachtes Absaugsystem schon während der Bearbeitung entfernt werden. Zu diesem Zweck kann auch die Zwischenschicht zwischen Scherblatt und Grundplatte sowie die Grundplatte selbst mit Kanälen versehen sein, die zu den Öffnungen in dem Scherblatt führen. An diese Kanäle wird dann die Absaugeinrichtung angeschlossen. Dadurch wird es möglich, die von der zu bearbeitenden Oberfläche abgetragenen Partikel vollkommen zu entfernen und so eine weitere Verletzung der Oberfläche durch Verkratzen oder Anhäufung derartiger Partikel zu vermeiden. Die Auflage des Scherblattes mit seiner Gesamtfläche, angepaßt an die Kontur der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes, führt zu einer absolut gleichmäßigen Auflage auch auf der Oberfläche von Kanten oder Nuten des zu bearbeitenden Werkstückes. Sowohl die gleichmäßige Auflage auf den Oberflächen der Kanten des zu bearbeitenden Werkstückes wie auch die Tatsache, daß sich das Scherblatt und damit das Werkzeug aufgrund seiner flächigen Auflage nicht verkanten kann, führen dazu, daß auch Kanten von Profilen und Nuten absolut gleichmäßig abgetragen werden, während es beim Stand der Technik in der Regel dazu kommt, daß die Kanten stärker abgetragen werden, als die weiter innen liegenden Flächen, was wiederum dazu führt, daß ein bereits aufgetragener Grundlack zu stark entfernt wird und die Festigkeit des danach aufgetragenen Decklacks verringert wird und damit die Qualität der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes vermindert wird. Das Scherblatt kann lösbar auf der Zwischenschicht oder der Grundplatte aufgebracht sein, so daß abgenützte Scherblätter oder andere Scherblätter für unterschiedliche Anwendungsfälle bei der Bearbeitung von Oberflächen jederzeit ausgetauscht werden können. Das Werkzeug ist mit seiner Grundplatte als Teil eines Führungssystems ausgeführt. Das Führungssystem kann ein rein manuelles Werkzeug sein, eine teilautomatische Vorrichtung, ein durch eine vollautomatisierte Maschine oder ein durch einen Roboter gesteuertes Führungssystem. Das erfindungsgemäße Werkzeug zum Abtragen von unerwünschten Partikeln auf Oberflächen kann somit universell für die gesamte Breite der Bearbeitungsverfahren von Oberflächen eingesetzt werden. Darüber hinaus kann das Scherblatt mit seiner auf dem Werkstück aufliegenden Fläche beispielsweise in U-Form oder in ganz geschlossener Hüllfläche um ein entsprechend geformtes Werkstück herum ausgebildet sein. Die Bearbeitung der Oberfläche des Werkstücks kann auch derart erfolgen, daß die Ausbildung des Scherblattes zur Bearbeitung eines Werkstückes mit mehreren Falzen, die mit abscherenden Öffnungen versehenen Flächenteile des Scherblattes in winklige und räumlich sequenziell nacheinander oder kammförmig ineinandergreifenden Einzelsegmenten ausgeführt ist. Dadurch ist es möglich, die Bearbeitung von Oberflächen räumlich nacheinander durchzuführen. Selbstverständlich lassen sich für die Bearbeitung eines Werkstückes jederzeit nacheinander mehrere derartige Werkzeuge einsetzen, die auch unterschiedlich in ihrer Form ausgebildet sind.Another advantage of the present invention is that the Openings for shearing particles on the surface of the tool at the same time enclose a volume of space that for storing sheared particles of the processed Workpiece surface. The sheared particles can either only stored or through an extraction system attached to the tool be removed during processing. For this purpose, too the intermediate layer between the shaving blade and the base plate and the Base plate itself be provided with channels leading to the openings in the Guide the blade. The suction device is then attached to these channels connected. This makes it possible to work on the Removing particles from the surface completely and thus further damage to the surface by scratching or accumulation of such Avoid particles. The support of the shaving blade with its total area, adapted to the contour of the surface of the workpiece to be machined, leads to an absolutely even support even on the surface of Edges or grooves of the workpiece to be machined. Both the uniform support on the surfaces of the edges of the material to be processed Workpiece as well as the fact that the shear blade and thus the Tool cannot tilt due to its flat support to ensure that edges of profiles and grooves are absolutely even be removed while it usually does in the prior art comes that the edges are worn away more than those further inside lying surfaces, which in turn means that an already applied Base coat is removed too much and the strength of the applied afterwards Topcoat is reduced and thus the quality of the surface of the machining workpiece is reduced. The shear blade can be detached the intermediate layer or the base plate can be applied so that worn Cutters or other cutters for different applications can be exchanged at any time when processing surfaces. With its base plate, the tool is part of a guide system executed. The guidance system can be a purely manual tool, one semi-automatic device, one by a fully automated machine or a guidance system controlled by a robot. The invention Tool for removing unwanted particles on surfaces can therefore universal for the entire range of machining processes from Surfaces are used. In addition, the foil can be used with its on the workpiece surface, for example in a U shape or in whole closed envelope around a correspondingly shaped workpiece be trained. Machining the surface of the workpiece can also done in such a way that the formation of the shear blade for processing a Workpiece with several folds, with sheared openings provided surface parts of the shaving blade in angular and spatially sequential successive or comb-like interlocking individual segments is executed. This makes it possible to machine surfaces spatially one after the other. Of course, for the Machining a workpiece at any time several such Use tools with different shapes.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und von Zeichnungen noch näher erläutert.The invention is illustrated below using exemplary embodiments and Drawings explained in more detail.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 in Schnittdarstellung eine Prinzipskizze des erfindungsgemäßen Werkzeugs für ebene Flächen, Fig. 1 in a sectional view a schematic of the inventive tool for flat surfaces,
Fig. 2 das Werkzeug nach Fig. 1 in Schnittdarstellung und als Prinzipskizze für mit Winkeln aneinandergrenzende Flächen, Fig. 2 shows the tool according to Fig. 1 in a sectional view and as a schematic diagram for contiguous with angles surfaces,
Fig. 3 jeweils in Draufsicht Schneidvorrichtungen in Form von Scherblättern in verschiedenen Ausführungen, Fig. 3, respectively, in plan view of cutting devices in the form of shearing blades in different versions
Fig. 4 in perspektivischer Darstellung das Werkstück mit abgewinkeltem Scherblatt für Falze und Fig. 4 is a perspective view of the workpiece with angled shear blade for folds and
Fig. 5 den Einsatz des Werkzeuges nach der Erfindung auf einem Schiebetisch mit teilautomatischer Bearbeitungsvorrichtung. Fig. 5 shows the use of the tool according to the invention on a sliding table with a partially automatic processing device.
Die Fig. 1 und 2 zeigen das erfindungsgemäße Werkzeug in einer Prinzipskizze und in Teilschnittdarstellung. Zu den Darstellungen in den Fig. 1 bis 5 ist grundsätzlich anzumerken, daß alle Darstellungen reine Prinzipdarstellungen sind, bei denen die für den kompletten Einsatz des Werkzeugs erforderlichen Vorrichtungen der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt sind, so z. B. das System, das das erfindungsgemäße Werkzeug in eine Verfahrbewegung versetzt und bei Bedarf zusätzliche Schwingungsbewegungen dieser Verfahrbewegung überlagert, ferner sind nicht dargestellt eine Absaugvorrichtung, die die abgescherten Partikel von der Oberfläche der zu bearbeitenden Werkstückoberfläche bei Bedarf absaugen kann und schließlich sind auch die Vorrichtung zur Führung des bewegten Werkzeugs bei feststehendem Werkstück oder im umgekehrten Fall bei feststehendem Werkzeug und bewegtem Werkstück hier nicht dargestellt worden. Das Werkzeug 1 liegt auf der Ist-Oberfläche 2 eines Werkstücks 3 mit der Schneidvorrichtung auf. Diese Schneidvorrichtung besteht aus zwei Elementen und zwar erstens aus einem an die Kontur des Werkstückes 3 angepaßten und auf der Ist-Oberfläche 2 des zu bearbeitenden Werkstückes 3 in Form einer Gleitebene ausgebildeten und auf dieser Ebene aufliegenden Scherblattes 4. Das zweite Element der Schneidvorrichtung besteht darin, daß das Scherblatt 4 mehrere Öffnungen aufweist, die sich über die gesamte Schneidfläche des Scherblattes erstrecken, wobei die Kanten 8 der Öffnungen als Messerkanten ausgeführt sind. Diese Öffnungen im Scherblatt 4 können als kreisförmige Öffnungen 5, als längliche beispielsweise in Rechteckform ausgeführte Spaltöffnungen 6 und 7, als quadratische Öffnungen, in Trapez-, Prismen-, Sechskantform oder in jeder für den jeweiligen Bearbeitungszweck erforderlich erscheinenden anderen Öffnungsform ausgebildet sein. Die länglich ausgeführten Spaltöffnungen 6 und 7 sind dabei zweckmäßigerweise senkrecht oder schräg zur Fortbewegung in Verfahrrichtung 9 des Werkzeuges bzw. wenn nicht das Werkzeug sondern das Werkstück bewegt wird in Verfahrrichtung des Werkstückes angeordnet, siehe dazu Fig. 3a, Fig. 3b und Fig. 3c. Figs. 1 and 2 show the tool according to the invention in a schematic diagram and in part sectional view. To the representations in FIGS. 1 to 5 is generally noted that all representations pure principle are diagrams in which the information necessary for the complete use of the tool devices are not shown for the sake of clarity, such. B. the system that sets the tool according to the invention in a traversing movement and, if necessary, superimposes additional vibratory movements of this traversing movement, furthermore, there is not shown a suction device that can suck off the sheared particles from the surface of the workpiece surface to be machined if necessary, and finally, the device for guiding the moving tool with a stationary workpiece or, conversely, with a stationary tool and moving workpiece have not been shown here. The tool 1 lies on the actual surface 2 of a workpiece 3 with the cutting device. This cutting device consists of two elements, firstly a shear blade 4 which is adapted to the contour of the workpiece 3 and is formed on the actual surface 2 of the workpiece 3 to be machined in the form of a sliding plane and lies on this plane. The second element of the cutting device is that the shear blade 4 has a plurality of openings which extend over the entire cutting surface of the shear blade, the edges 8 of the openings being designed as knife edges. These openings in the shear blade 4 can be designed as circular openings 5 , as elongated stomata 6 and 7 , for example in the form of a rectangle, as square openings, in trapezoidal, prismatic or hexagonal form or in any other opening form that appears necessary for the respective processing purpose. The gap openings 6 and 7 elongated design are expediently at right angles or obliquely to the movement in direction of travel 9 of the tool or if not the tool but the workpiece is moved disposed in the traversing direction of the workpiece, see FIGS. 3a, Fig. 3b and Fig. 3c .
Das Scherblatt 4 selbst hat eine geringe Höhenausdehnung und ist in sich selbst über die jeweilige Gesamtfläche des Scherblattes elastisch verformbar. Die elastische Verformbarkeit bzw. die Elastizität des Scherblattes 4 wird derart gewählt, daß das Scherblatt der im Anwendungsfall jeweils vorliegenden Art der Welligkeit der zu bearbeitenden Ist-Oberfläche 2 des Werkstücks 3 sich elastisch anpaßt und den Wellenbergen und Wellentälern darin folgen kann. Derartige Welligkeiten auf der Ist-Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks treten z. B. häufig bei der Holzoberflächenbearbeitung auf. Nach dem Auftrag der Grundierung auf die Holzoberfläche stellen sich beispielsweise von der vorhergehenden Bearbeitung noch vorhandene Fasern auf oder es heften sich Fremdpartikel aus dem Lackierbad oder der Umgebung, wie beispielsweise Späne, auf die zu bearbeitende Oberfläche. Als Material für das Scherblatt kann beispielsweise Stahl oder jedes andere für einen derartigen Abscherzweck geeignetes Material verwendet werden. Das Scherblatt 4 liegt mit seiner gesamten Fläche auf der Ist-Oberfläche 2 des zu bearbeitenden Werkstücks auf, dadurch kann es sich nicht gegenüber der Ist-Oberfläche 2 verkanten und da das Scherblatt auch elastisch ausgeführt ist, vermag es eine stärkere Abtragung der grundierten Ist-Oberfläche an Erhöhungen wie Wellenbergen gegenüber den Wellentälern, in die es sich ebenfalls anschmiegt, zu vermeiden. An den Kanten von rechteckigen oder mit anderen Winkeln versehenen Übergängen zu weiteren Ist-Oberflächen des Werkstücks ist wegen seiner flächigen Auflage entweder auf allen verschieden geneigten Ist-Oberflächen des Werkstücks oder zumindest durch die Auflage auf mehreren dieser verschieden geneigten Ist-Oberflächen des Werkstücks ein Verkanten auszuschließen und deshalb kann es an den Kanten der Übergänge der verschieden geneigten Werkstückoberflächen nicht zu einer verstärkten Abtragung der bereits grundierten Ist-Oberfläche kommen.The shaving blade 4 itself has a small height expansion and is elastically deformable in itself over the respective total area of the shaving blade. The elastic deformability or the elasticity of the shear blade 4 is chosen such that the shear blade of the respective type of undulation of the actual surface 2 of the workpiece 3 to be machined in the application adapts elastically and can follow the wave crests and wave troughs therein. Such ripples occur on the actual surface of the workpiece to be machined z. B. often in wood surface treatment. After the primer has been applied to the wood surface, fibers that are still present from the previous processing, for example, or foreign particles from the paint bath or the environment, such as chips, adhere to the surface to be processed. For example, steel or any other material suitable for such a shearing purpose can be used as the material for the shaving blade. The entire surface of the shear blade 4 rests on the actual surface 2 of the workpiece to be machined, as a result of which it cannot tilt relative to the actual surface 2 and since the shear blade is also elastic, it is capable of greater removal of the primed actual surface. Avoid surface on ridges such as wave crests compared to the wave valleys in which it also nestles. At the edges of rectangular or other-angle transitions to other actual surfaces of the workpiece, due to its flat support, tilting is either on all differently inclined actual surfaces of the workpiece or at least due to the support on several of these differently inclined actual surfaces of the workpiece exclude and therefore there can be no increased removal of the already primed actual surface at the edges of the transitions of the differently inclined workpiece surfaces.
In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, das zeichnerisch nicht dargestellt ist, ist das Scherblatt 4 direkt auf einer Grundplatte 10 befestigt. Das Scherblatt 4 ist lösbar auf der Grundplatte 10 befestigt, die Grundplatte 10 ist zu diesem Zweck auf ihrer dem Scherblatt zugewandten Seite in ihrer Form der Kontur des Scherblattes bzw. des Werkstückes angepaßt. Die Befestigung des Scherblattes 4 an der Grundplatte 10 kann beispielsweise durch Verklebung geschehen. Jedoch sind auch alle anderen Befestigungsmethoden des Scherblattes 4 an der Grundplatte 10 möglich, die es erlauben erstens das Scherblatt von der Grundplatte wieder abzulösen, um ein entweder mit anderen Eignschaften und anderen Öffnungen zum Schneiden versehenes Scherblatt oder ein gebrauchtes Scherblatt auswechseln zu können, und zweitens muß das Scherblatt 4 derart an der Grundplatte 10 angebracht sein, daß eine elastische Verformung in sich selbst und über die jeweilige Gesamtfläche des Scherblattes noch möglich ist. Die Anpassung an die Kontur und Form des Werkzeuges bei Scherblatt 4 und Grundplatte 10 bedeutet, daß beide jeweils die Negativform der Positivform der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes aufweisen.In one embodiment of the present invention, which is not shown in the drawing, the shear blade 4 is attached directly to a base plate 10 . The shear blade 4 is detachably fastened on the base plate 10 , the shape of the base plate 10 on its side facing the shear blade is adapted to the contour of the shear blade or the workpiece. The attachment of the shear blade 4 to the base plate 10 can be done for example by gluing. However, all other methods of fastening the shaving blade 4 to the base plate 10 are also possible, which firstly allow the shaving blade to be detached from the base plate again in order to be able to replace a shaving blade which is either provided with other properties and other openings for cutting or a used shaving blade, and secondly the shaving blade 4 must be attached to the base plate 10 in such a way that an elastic deformation in itself and over the respective total area of the shaving blade is still possible. The adaptation to the contour and shape of the tool with the shear blade 4 and base plate 10 means that both have the negative shape of the positive shape of the surface of the workpiece to be machined.
In einem weiteren Ausführungsbeispiel, das in den Fig. 1, 2, 4 und 5 jeweils zeichnerisch dargestellt ist, ist das Scherblatt 4 mit der Grundplatte 10 mittels einer Zwischenschicht 11 verbunden. Die als Scherblatt 4 ausgebildete Schneidvorrichtung des erfindungsgemäßen Werkzeugs ist auf ihrer dem Werkstück abgewandten Seite mit der einen Seite dieser Zwischenschicht 11 und die Zwischenschicht ist mit ihrer der Grundplatte 10 zugewandten gegenüberliegenden anderen Seite mit dieser Grundplatte verbunden. Die Grundplatte 10 bildet einen Teil des Führungssystems des Gesamtwerkzeuges. Die beiden dem Scherblatt 4 bzw. der Grundplatte 10 zugewandten Seiten der Zwischenschicht 11 sind wiederum in ihrer Form der Kontur des Scherblattes bzw. des Werkstückes angepaßt. Die Zwischenschicht 11 erstreckt sich ebenso wie die Grundplatte 10 über die gesamte Fläche des Scherblattes 4.In a further exemplary embodiment, which is illustrated in each case in FIGS. 1, 2, 4 and 5, the shear blade 4 is connected to the base plate 10 by means of an intermediate layer 11 . The cutting device of the tool according to the invention, designed as a shear blade 4 , is connected to one side of this intermediate layer 11 on its side facing away from the workpiece, and the other side of the intermediate layer facing the base plate 10 is connected to this base plate. The base plate 10 forms part of the guide system of the overall tool. The two sides of the intermediate layer 11 facing the shear blade 4 or the base plate 10 are in turn adapted in shape to the contour of the shear blade or the workpiece. The intermediate layer 11 , like the base plate 10, extends over the entire surface of the shear blade 4 .
Die Zwischenschicht 11 ist in sich selbst und über ihre jeweilige Gesamtfläche elastisch verformbar ausgeführt und mit dem Scherblatt 4 lösbar verbunden, so daß eine Auswechslung des Scherblattes von der Zwischenschicht bzw. von dem Werkzeug mit der Grundplatte möglich ist. Die gleichmäßige Erstreckung der Zwischenschicht 11 über die gesamte Fläche des Scherblattes 4 ermöglicht es, mit der Grundplatte bzw. dem Führungssystem einen gleichmäßigen Druck auf das Scherblatt 4 und damit auf die Ist-Oberfläche 2 des zu bearbeitenden Werkstückes 3 auszuüben. Die Elastizität der Zwischenschicht 11 ist derart ausgelegt und bietet darüber hinaus den Vorteil, durch die elastische Verformbarkeit des Scherblattes bei dem Gleiten über Wellentäler und Wellenberge den Welligkeiten zu folgen, wie auch die Anpassung des Scherblattes bzw. des erfindungsgemäßen Werkzeuges an gewölbte Ist-Oberflächen von zu bearbeitenden Werkstücken in einfacher und fehlerfreien Weise zu gewährleisten, so daß es nicht zu ungleichmäßigen Abtragungen der vorbehandelten Ist-Oberfläche des zu behandelnden Werkstückes kommen kann. Die verschieden geformten Öffnungen 5, 6 und 7 des Scherblattes 4 weisen einen von diesen Öffnungen jeweils umschlossenen Raum auf, in dem von der Ist-Oberfläche 2 des zu bearbeitenden Werkstücks 3 abgescherte Partikel aufgenommen werden können. In einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung können sowohl die Zwischenschicht 11 und/oder die Grundplatte 10 von zu den verschieden geformten Öffnungen 5, 6 und 7 des Scherblattes 4 führenden Kanälen 12 durchsetzt sein. Die Kanäle 12 in der Zwischenschicht 11 bzw. der Grundplatte 10 bilden also eine Fortsetzung der Öffnungen 5, 6 und 7 des Scherblattes 4. Diese Öffnungen vergrößern den Stauraum für abgescherte Partikel. Andererseits ist es jederzeit möglich, an die Grundplatte 10 eine Absaugeinrichtung heranzuführen, die jedoch zeichnerisch nicht dargestellt ist. Die Kanäle 12 in dem Scherblatt bzw. der Zwischenschicht und der Grundplatte werden dann zur ständigen Absaugung der abgescherten Partikel aus den Öffnungen des Scherblattes 4 genutzt. Bei empfindlichen und weichen Ist-Oberflächen 2 des Werkstücks lassen sich damit Verkratzungen durch bzw. das Eindrücken von abgescherten Partikeln auf der Oberfläche vermeiden. Als Material für die Zwischenschicht 11 kann beispielsweise geschäumter Kunststoff wie z. B. Silikane, Naturkautschuk oder jedes andere elastische Material Verwendung finden, das für die Funktion der Zwischenschicht 11 zwischen Scherblatt 4 und der Grundplatte 10 geeignet ist. Da die Grundplatte 10 starr ausgeführt ist, drückt sie stets mit gleicher Kraft auf die Zwischenschicht 11 bzw. das Scherblatt 4, dadurch wird auch verhindert, daß Kanten des Werkstückes 3 stärker abgeschert oder beschädigt werden. Wenn die abgescherten Partikel von der Ist-Oberfläche mittels eines nicht dargestellten Absaugsystems ständig entfernt werden, wird auch der Entstehung von Aufbauschneiden auf der Ist-Oberfläche entgegengewirkt, d. h. es wird verhindert, daß Partikel sich verklumpen und so die Ist-Oberfläche durch die verklumpten Partikel verändert wird.The intermediate layer 11 is designed to be elastically deformable in itself and over its respective total area and releasably connected to the shear blade 4 , so that the shear blade can be replaced by the intermediate layer or by the tool with the base plate. The uniform extension of the intermediate layer 11 over the entire surface of the shear blade 4 makes it possible to exert a uniform pressure on the shear blade 4 and thus on the actual surface 2 of the workpiece 3 to be machined with the base plate or the guide system. The elasticity of the intermediate layer 11 is designed in this way and also offers the advantage of following the ripples due to the elastic deformability of the shear blade when sliding over troughs and peaks, as well as the adaptation of the shear blade or the tool according to the invention to curved actual surfaces of to ensure workpieces to be machined in a simple and error-free manner, so that there is no uneven removal of the pretreated actual surface of the workpiece to be treated. The differently shaped openings 5 , 6 and 7 of the shear blade 4 each have a space enclosed by these openings, in which particles sheared off by the actual surface 2 of the workpiece 3 to be machined can be received. In a development of the present invention, both the intermediate layer 11 and / or the base plate 10 can be penetrated by channels 12 leading to the differently shaped openings 5 , 6 and 7 of the shaving blade 4 . The channels 12 in the intermediate layer 11 or the base plate 10 thus form a continuation of the openings 5 , 6 and 7 of the shear blade 4 . These openings increase the storage space for sheared particles. On the other hand, it is possible at any time to bring a suction device to the base plate 10 , which, however, is not shown in the drawing. The channels 12 in the shear blade or the intermediate layer and the base plate are then used for the constant suction of the sheared particles from the openings of the shear blade 4 . In the case of sensitive and soft actual surfaces 2 of the workpiece, scratches due to or the pressing in of sheared-off particles on the surface can thus be avoided. As a material for the intermediate layer 11 , for example, foamed plastic such. B. find silicanes, natural rubber or any other elastic material that is suitable for the function of the intermediate layer 11 between the shaving blade 4 and the base plate 10 . Since the base plate 10 is rigid, it always presses the intermediate layer 11 or the shear blade 4 with the same force, thereby also preventing edges of the workpiece 3 from being sheared or damaged to a greater extent. If the sheared particles are constantly removed from the actual surface by means of a suction system (not shown), the build-up of cutting edges on the actual surface is also counteracted, ie particles are prevented from clumping and the actual surface is prevented by the clumped particles is changed.
Das Scherblatt 4 kann mit seiner auf dem Werkstück 3 aufliegenden Fläche in L-oder U-Form oder in ganz geschlossener Hüllfläche um das entsprechend geformte Werkstück 3 herum ausgebildet sein. Darüber hinaus können bei der Ausbildung des Scherblattes 4 für die Bearbeitung eines Werkstückes mit mehreren Falzen die mit abscherenden Öffnungen 5, 6 und 7 versehenen Flächenteile des Scherblattes in winklige und räumlich sequenziell nacheinander oder kammförmig ineinandergleitenden Einzelsegmenten angeordnet sein. Aufgrund der starr ausgeführten Grundplatte 10 werden auch diese Segmente alle mit gleichgroßer Kraft auf die Ist-Oberfläche 2 des Werkstücks 3 gepreßt. Das Scherblatt 4 kann dabei an vorgeformten Kanten, wie z. B. bei Nuten, an den Ecken 13 über teilweise oder sich ganz über diese Kanten erstreckende offene Schlitze verfügen, die hier jedoch zeichnerisch nicht dargestellt sind. Auch hier wird wiederum verhindert, daß sich Partikel in den Kanten sammeln und diese Ansammlungen das Schneidergebnis an der Ist-Oberfläche beeinträchtigen könnten. Das Werkzeug kann ferner über eine Seitenführung verfügen, die sich an zu der durch das Scherblatt zu bearbeitenden Werkstücksfläche rechtwinkligen Werkstücksseite jeweils abstützt. Damit wird eine planparallele Führung des Werkzeuges 1 auf der Ist-Oberfläche 2 erreicht.The shear blade 4 can be designed with its surface lying on the workpiece 3 in an L or U shape or in a completely closed envelope surface around the correspondingly shaped workpiece 3 . In addition, in the formation of the shear blade 4 for machining a workpiece with a plurality of folds, the surface parts of the shear blade provided with shearing openings 5 , 6 and 7 can be arranged in angular and spatially sequential one after the other or comb-like sliding segments. Because of the rigid base plate 10 , these segments are all pressed onto the actual surface 2 of the workpiece 3 with the same force. The shear blade 4 can be on preformed edges such. B. with grooves, at the corners 13 to partially or entirely over these edges extending open slots, which are not shown here in the drawing. Again, particles are prevented from collecting in the edges and these accumulations could impair the cutting result on the actual surface. The tool can also have a side guide, which is supported on the workpiece side that is perpendicular to the workpiece surface to be machined by the shear blade. A plane-parallel guidance of the tool 1 on the actual surface 2 is thus achieved.
Nachstehend soll nun noch auf das Funktionsprinzip des erfindungsgemäßen Werkzeuges eingegangen werden. Die Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Werkzeugs beruht auf dem Abscheren von über die Werkstücks-Ist-Oberfläche hinausragenden und die Glätte der Oberfläche beeinträchtigenden Bestandteilen, wie etwa Fasern, Graten und von anderen auf der Ist-Oberfläche haften den Fremdpartikeln, wie sie beispielsweise bei der Vorbehandlung mit einem Grundlack auf Holzoberflächen auftreten. Das Arbeitsprinzip besteht darin, daß diese Partikel direkt auf der Ist-Oberfläche 2 des Werkstücks 3 abgeschert werden, ohne daß Teile der Ist-Oberfläche des Werkstücks mit abgeschert werden oder Schleifkörper oder andere auf der Holzoberfläche befindliche Partikel in die Holzoberfläche eingedrückt werden oder Verletzungen dieser Oberfläche durch ein Entlangschleifen auf dieser Fläche ausgeschlossen werden. Das Scherblatt 4 wird auf die zu bearbeitende Ist-Oberfläche abgesenkt. Es liegt nun mit seiner gesamten Fläche und angepaßt an die Kontur und Form der Ist-Oberfläche des Werkstücks auf der zu bearbeitenden Fläche auf. Nun führt das Werkzeug eine Verfahrbewegung, in der Regel eine Translationsbewegung, auf der Ist-Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes aus. Damit werden die vielfach vorhandenen Schneidenflächen in Gestalt der Kanten der Öffnungen 5, 6 oder 7 über die Ist-Oberfläche des Werkstücks gezogen. In Abhängigkeit von der Art des Einsatzfalles kann es zweckmäßig sein, das Werkzeug und damit das Scherblatt 4 in Schwingungen zu versetzen. Der Verfahrbewegung des Scherblattes 4 werden also weitere Bewegungen in Form von Schwingungen überlagert, für die entsprechende Antriebe des Werkzeugs vorgesehen sind, die jedoch nicht zeichnerisch dargestellt sind. Es kann sich dabei um überlagerte Schwingungen in einer oder mehreren Richtungen, um Drehschwingungen oder anders geartete Schwingungen handeln. Zum Einsatz können dabei Schwingungserreger kommen wie beispielsweise Druckluftschwinger, Druckluftvibratoren, Drehschwinger, Tauchspulen, Piezoschwinger und andere. Während des Abscherens der Partikel stützt sich das Scherblatt unter elastischer Anpassung an gewellte oder unebene Ist-Oberflächen 2 ab. Die starr ausgeführte Grundplatte 10 ermöglicht es dem hier nicht dargestellten Führungssystem das Scherblatt stets mit gleicher Kraft über die zu bearbeitenden Werkstückfläche zu führen. Unterstützt wird diese elastische Anpassung an die Ist-Oberfläche durch die Zwischenschicht 11. Die Anordnung von starrer Grundplatte, elastischer Zwischenschicht und elastischem Scherblatt nacheinander erlaubt bei geeigneter Wahl der geometrischen Parameter, wie etwa der Stärke der Einzelschichten und Teile, deren Länge und Breite, sowie einer geeigneten Auswahl der Materialien, die Festigkeit und Härte der einzelnen Bestandteile, wie der Zwischenschicht und dem Scherblatt, optimal an die Ist-Oberfläche des zu bearbeitenden Materials anzupassen. Das Scherblatt wird dabei zur Erzielung einer großen Elastizität nur eine geringe Höhenausdehnung bzw. Dicke aufweisen. Die flexible Anbringung des Scherblattes 4 in dem Werkzeug 1 ermöglicht eine flexible Konturanpassung und den Ausgleich von Toleranzen des Werkstücks und des Werkzeugsystems.The functional principle of the tool according to the invention will now be discussed below. The method of operation of the tool according to the invention is based on the shearing off of components that protrude beyond the actual workpiece surface and impair the smoothness of the surface, such as fibers, burrs and others on the actual surface, which adhere to the foreign particles, such as, for example, during pretreatment a base coat on wooden surfaces. The principle of operation is that these particles are sheared off directly on the actual surface 2 of the workpiece 3 without parts of the actual surface of the workpiece being sheared off or grinding wheels or other particles on the wooden surface being pressed into the wooden surface or injuries to them Surface can be excluded by grinding along this surface. The cutting blade 4 is lowered onto the actual surface to be processed. It now lies with its entire surface and adapted to the contour and shape of the actual surface of the workpiece on the surface to be machined. The tool now executes a traversing movement, usually a translational movement, on the actual surface of the workpiece to be machined. The multiple cutting surfaces in the form of the edges of the openings 5 , 6 or 7 are thus drawn over the actual surface of the workpiece. Depending on the type of application, it may be expedient to set the tool and thus the cutting blade 4 in vibration. The movement of the shear blade 4 is thus superimposed on further movements in the form of vibrations, for which corresponding drives of the tool are provided, but which are not shown in the drawing. These can be superimposed vibrations in one or more directions, torsional vibrations or other types of vibrations. Vibration exciters such as compressed air vibrators, compressed air vibrators, rotary vibrators, moving coils, piezo oscillators and others can be used. During the shearing off of the particles, the shear blade is supported with elastic adaptation to undulating or uneven actual surfaces 2 . The rigid base plate 10 enables the guide system, not shown here, to always guide the shear blade with the same force over the workpiece surface to be machined. This elastic adaptation to the actual surface is supported by the intermediate layer 11 . The arrangement of rigid base plate, elastic intermediate layer and elastic shaving blade one after the other allows with suitable choice of the geometric parameters, such as the thickness of the individual layers and parts, their length and width, as well as a suitable selection of materials, the strength and hardness of the individual components, such as of the intermediate layer and the shaving blade, to optimally adapt to the actual surface of the material to be processed. In order to achieve great elasticity, the shear blade will only have a small height or thickness. The flexible attachment of the shear blade 4 in the tool 1 enables a flexible contour adjustment and the compensation of tolerances of the workpiece and the tool system.
Die Grundplatte 10 ist Teil eines nicht dargestellten Führungssystems und wird durch ein ebenfalls nicht dargestelltes Transportmittel bewegt, dem ein ebenfalls nicht dargestellter Schwingungsantrieb für das Werkzeug 1 zugeordnet ist. Als Teil eines Führungssystems kann die Grundplatte 10 einem manuellen Werkzeug zugeordnet sein, oder einem durch eine teilautomatische Bearbeitungsvorrichtung, einem durch eine vollautomatisierte Maschine oder durch einen Roboter gesteuerten Führungssystem angehören. Das Werkzeug, also insbesondere das Scherblatt, kann auch als endloses Band ausgeführt sein, das elastisch in einer einer Bandschleifmaschine ähnlichen Maschine eingesetzt werden kann. Mit dem erfindungsgemäßen Werkzeug 1 kann selbstverständlich nicht nur eine Holzoberfläche bearbeitet werden, sondern auch Metall oder andere Materialien bzw. Oberflächen, die einer Glättung ohne Verletzung der Ist-Oberfläche bedürfen.The base plate 10 is part of a guide system, not shown, and is moved by a transport means, also not shown, to which a vibration drive for the tool 1 , also not shown, is assigned. As part of a guide system, the base plate 10 can be assigned to a manual tool, or to a guide system controlled by a partially automatic processing device, by a fully automated machine or by a robot. The tool, in particular the shaving blade, can also be designed as an endless belt that can be used elastically in a machine similar to a belt grinder. The tool 1 according to the invention can of course not only be used to machine a wooden surface, but also metal or other materials or surfaces that require smoothing without damaging the actual surface.
Wie aus der Fig. 4 ersichtlich ist, kann eine teilautomatische Bearbeitungsvorrichtung 14 an einem Arbeitstisch 15 angebracht sein. Der Arbeitstisch 15 besitzt einen Anschlag 16. Auf dem Arbeitstisch 15 kann das hier nicht dargestellte Werkstück bewegt werden, während das Werkzeug an der teilautomatischen Bearbeitungsvorrichtung 14 fixiert ist. Es kann jedoch auch das umgekehrte Prinzip angewandt werden, daß das zu bearbeitende Werkstück 3 fixiert ist und das Werkzeug 1 über die Ist-Oberfläche 2 des Werkstücks 3 bewegt wird.As can be seen from FIG. 4, a partially automatic processing device 14 can be attached to a work table 15 . The work table 15 has a stop 16 . The workpiece (not shown here) can be moved on the work table 15 while the tool is fixed on the partially automatic machining device 14 . However, the reverse principle can also be applied that the workpiece 3 to be machined is fixed and the tool 1 is moved over the actual surface 2 of the workpiece 3 .
BezugszeichenlisteReference list
1 Werkzeug
2 Ist-Oberfläche
3 Werkstück
4 Scherblatt
5 Öffnung, kreisförmig
6 Öffnung, schlitzförmig
7 Öffnung, schlitzförmig
8 Kantur der Öffnung
9 Verfahrrichtung
10 Grundplatte
11 Zwischenschicht
12 Kanäle
13 Ecke
14 teilautomatische Bearbeitungsvorrichtung
15 Arbeitstisch
16 Anschlag 1 tool
2 actual surface
3 workpiece
4 foil
5 opening, circular
6 opening, slit-shaped
7 opening, slit-shaped
8 cure of the opening
9 direction of travel
10 base plate
11 intermediate layer
12 channels
13 corner
14 semi-automatic processing device
15 work table
16 stop
Claims (15)
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| DE1996101702 DE19601702C2 (en) | 1996-01-18 | 1996-01-18 | Tool for removing components that protrude beyond the workpiece surface |
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004029973B4 (en) * | 2004-06-21 | 2006-11-30 | Daimlerchrysler Ag | Forming tool and method for producing a forming tool |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1466391A (en) * | 1923-01-08 | 1923-08-28 | Sidney E Eskew | Smoothing sheet |
| DE926690C (en) * | 1952-03-25 | 1955-04-21 | Karl Meyer | Endless scraper steel belt for surface treatment of wood |
| US3785092A (en) * | 1971-12-28 | 1974-01-15 | A Hutchins | Abrading tool having suction system for collecting abraded particles |
| GB2166676A (en) * | 1982-03-02 | 1986-05-14 | Nippon Tenshashi Kk | A polishing element |
| DE4239344A1 (en) * | 1991-12-20 | 1993-06-24 | Sulzer Ag | Robotic machining of workpieces using scraping process - involves manipulating workpiece so that features to be machined are drawn past scraper blade under controlled pressure |
| DE4143151A1 (en) * | 1991-12-28 | 1993-07-01 | Bosch Gmbh Robert | ROCKER PLANE |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3583107A (en) * | 1969-06-17 | 1971-06-08 | Isak Benis | Flexible sheet metal speed file |
-
1996
- 1996-01-18 DE DE1996101702 patent/DE19601702C2/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-01-17 WO PCT/DE1997/000132 patent/WO1997026105A1/en active Application Filing
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1466391A (en) * | 1923-01-08 | 1923-08-28 | Sidney E Eskew | Smoothing sheet |
| DE926690C (en) * | 1952-03-25 | 1955-04-21 | Karl Meyer | Endless scraper steel belt for surface treatment of wood |
| US3785092A (en) * | 1971-12-28 | 1974-01-15 | A Hutchins | Abrading tool having suction system for collecting abraded particles |
| GB2166676A (en) * | 1982-03-02 | 1986-05-14 | Nippon Tenshashi Kk | A polishing element |
| DE4239344A1 (en) * | 1991-12-20 | 1993-06-24 | Sulzer Ag | Robotic machining of workpieces using scraping process - involves manipulating workpiece so that features to be machined are drawn past scraper blade under controlled pressure |
| DE4143151A1 (en) * | 1991-12-28 | 1993-07-01 | Bosch Gmbh Robert | ROCKER PLANE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO1997026105A1 (en) | 1997-07-24 |
| DE19601702C2 (en) | 1999-06-10 |
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