DE3800050A1 - Absaugverfahren fuer pulverfoermigen bearbeitungsabfall - Google Patents

Description

Die Verwendung neuer Materialien für die Werkzeuge moderner Werkzeugmaschinen, sowie die routinemässig ver­ wendeten, immer grösseren Geschwindigkeiten, die bei der Verarbeitung von Materialien verwendet werden, die pul­ verförmige Abfälle erzeugen, wie etwa Graphit, verlangen ein einwandfreies Einsammeln dieser Abfälle, um eine Um­ weltbelastung zu vermeiden, sowie um eine vorzeitige Ab­ nützung der für die Verarbeitung verwendeten Maschine zu verhindern.

Es ist bekannt, das Werkstück während seiner Bear­ beitung ständig mit Wasser oder Oel zu reinigen, aber dies verringert die Zugänglichkeit zum Bearbeitungsgebiet und verschmutzt dasselbe. Ausserdem ergeben sich dabei Filtrierungsprobleme. Es ist ebenfalls bekannt, den Staub oder das Pulver, welches bei der Bearbeitung entsteht, direkt abzusaugen, aber dieses Verfahren hat sich eben­ falls als unbefriedigend erwiesen.

Die vorliegende Er­ findung bezweckt einen einfachen und wirksamen Abtrans­ port des pulverförmigen Bearbeitungsabfalles, welcher bei der Bearbeitung gewisser Materialien, insbesondere von Graphit, entsteht.

Zu diesem Zwecke ist die Erfindung wie in den An­ sprüchen 1 und 7 beschrieben definiert.

Es soll nunmehr die Erfindung anhand eines Aus­ führungsbeispieles und der Zeichnung näher erläutert wer­ den.

Die einzige Figur stellt einen schematischen Schnitt einer Ausführungsform der Erfindung dar.

Um den Wortlaut zu vereinfachen bezieht sich die nun folgende Beschreibung auf die Verarbeitung eines aus Graphit bestehenden Werkstückes mittels einer Fräse, es ist aber zu bemerken, dass die Erfindung auch auf andere Materialien sowie auf andere Bearbeitungswerkzeuge an­ wendbar ist. Des weiteren weist die hier beschriebene Fräse eine senkrechte Spindel auf und arbeitet von oben nach unten; die Erfindung ist jedoch genauso gut auf eine Fräse anwendbar, die von unten nach oben arbeitet, oder die eine horizontal liegende Spindel aufweist.

In der Figur bezeichnet die Bezugsziffer 1 das zu bearbeitende Werkstück und 2 das Gehäuse einer Fräsma­ schine, deren Spindel 9 eine Fräse 6 trägt, die das Werk­ stück 1 bearbeitet. Im Gehäuse 2 ist ein ringförmiger Absaugkanal 4 angeordnet, dessen stromabwärts liegender Ausgang mit einer (nicht dargestellten) Ansaugpumpe ver­ bunden ist, so dass ein in Richtung der Pfeile A′ flies­ sender Luftstrom entsteht. Fallweise kann vor oder nach dieser Pumpe ein passender Filter vorgesehen sein. Der Luftstrom A saugt den Staub, das Pulver und die kleinen Partikel, welche im Arbeitsgebiet durch die Einwirkung der Fräse 3 auf das Werkstück 1 entstehen, ab.

Die stromaufwärts liegende Mündung des Kanales 4 ist durch eine Düse 5 umgeben, in welcher ein ringför­ miger Durchgang 6 ausgespart ist, welcher an seinem strom­ aufwärts liegenden Ende mit einer (nicht dargestellten) Druckluftquelle verbunden ist, welche einen Luftstrom in Richtung der Pfeile B erzeugt. Am Ausgang des Durchganges 6 bildet dieser Luftstrom einen im wesentlichen zylind­ rischen und sich in Richtung auf das zu bearbeitende Werkstück 6 bewegenden Luftvorhang C. Dieser Luftvorhang bewegt sich also im wesentlichen in Gegenrichtung zum Strom A. In der Nähe des Werkstückes 1 beugt der Unter­ druck, welcher im Arbeitsgebiet T durch den Absaugstrom A erzeugt wird, einen Grossteil des Luftvorhanges C in Richtung der Pfeile D ab, d.h. gegen das Innere des durch den Vorhang gebildeten Zylinders hin. Demnach leitet die­ ser Luftvorhang alle im Gebiet T erzeugten, pulverförmi­ gen Abfälle in Richtung des Absaugkanales 4 und schützt die Umgegend fast vollständig vor diesen Abfällen und ihren nachteiligen Wirkungen.

Schliesslich kann, insbesondere beim Bohren grosser Vertiefungen in dem Werkstück, die Wirksamkeit des Ab­ transportes der pulverförmigen Bearbeitungsabfälle noch verbessert werden, indem man Luft in das Arbeitsgebiet einführt, sei es durch das Bearbeitungswerkzeug selbst, sei es längs Rillen, die in seiner Oberfläche ausgenom­ men sind, sei es auf beide Weisen gleichzeitig. In ge­ wissen Fällen wird eine solche Luftzufuhr die Erneuerung der Luft im Arbeitsgebiet wesentlich verbessern, und da­ mit auch den Abtransport dieser Abfälle aus besagtem Ge­ biet. Die dafür notwendigen Mittel, wie etwa eine zen­ trale Bohrung durch das Werkzeug, sind nicht in der Zeich­ nung gezeigt, um diese nicht zu überlasten; dennoch ist dem Fachmann ohne weiteres klar, wie solche Mittel aus­ gebildet werden können.

Claims (10)

1. Verfahren für das Absaugen von pulverförmigen Verarbeitungs-Abfällen, dadurch gekennzeichnet, dass man eine Strömung schafft, die die Luft aus dem Arbeitsgebiet in einer von dem bearbeiteten Werkstück wegweisenden Rich­ tung absaugt, und dass man gleichzeitig um das Arbeits­ gebiet herum einen dieses Gebiet umgebenden Luftvorhang schafft, der ausserhalb des Absaugstromes liegt und gegen das Werkstück gerichtet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, dass der Absaugstrom im wesentlichen rotationssymme­ trisch ist.

3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, dass der Luftvorhang im we­ sentlichen rotationssymmetrisch ist.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaugstrom und der Luftvorhang im wesentlichen zueinander konzentrisch sind.

5. Verfahren nach Anspruch 4 für die Bearbeitung durch Fräsen, dadurch gekennzeichnet, dass der Absaug­ strom und der Luftvorhang konzentrisch mit der Spindel der Fräsmaschine sind.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, dass man durch das Bearbei­ tungswerkzeug hindurch und/oder entlang von an seiner Oberfläche ausgesparten Rillen Luft in das Arbeitsgebiet bläst.

7. Werkzeugmaschine zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein oder mehrere Absaugkanäle aufweist, die stromabwärts mit Ansaugmitteln verbunden sind und deren stromaufwärts be­ findliche Mündung oder Mündungen das in der Maschine ein­ gesetzte Werkzeug oder dessen Verlängerung umgeben, der­ art, dass am Ort der Verarbeitung ein Unterdruck ent­ steht, und dass sie eine oder mehrere Leitungen aufweist, welche stromaufwärts mit Kompressionsmitteln verbunden sind und deren stromabwärts liegende Mündung oder Mündun­ gen angeordnet sind, um um das Gebiet herum, aus der Luft mittels der Absaugkanäle abgesaugt wird, einen gegen das Werkstück gerichteten Luftvorhang zu erzeugen.

8. Werkzeugmaschine nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, dass sie eine zur Aufnahme eines Fräs- Werkzeuges eingerichtete Spindel aufweist, dass der Ab­ saugkanal ein die Spindel umgebender, ringförmiger Kanal ist, welcher selbst von der ebenfalls ringförmigen Lei­ tung umgeben ist.

9. Werkzeugmaschine nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, dass die ausgangsseitige Mündung der Lei­ tung durch eine abnehmbare, ringförmige Düse gebildet wird.

10. Werkzeugmaschine nach einem der Ansprüche 7 bis 9, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie Zuführmittel für Druck­ luft aufweist, die eingerichtet sind, um durch minde­ stens einen Durchgang im Bearbeitungswerkzeug, und/oder längs mindestens einer in dessen Oberfläche eingelasse­ nen Rille, Luft in das Arbeitsgebiet einzuführen.