EP1467844A2 - Schneidwerkzeug umfassend einen schneidkopf mit einer antriebsvorrichtung - Google Patents

Schneidwerkzeug umfassend einen schneidkopf mit einer antriebsvorrichtung

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EP1467844A2
EP1467844A2 EP02795251A EP02795251A EP1467844A2 EP 1467844 A2 EP1467844 A2 EP 1467844A2 EP 02795251 A EP02795251 A EP 02795251A EP 02795251 A EP02795251 A EP 02795251A EP 1467844 A2 EP1467844 A2 EP 1467844A2
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EP
European Patent Office
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cutting
cutting tool
cut
tool according
cutting knife
Prior art date
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EP02795251A
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English (en)
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EP1467844B1 (de
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Horst Hohnen
Holger Dietz
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Frimo Group GmbH
Original Assignee
Heidel & Co KG Werzeuge- U Maschinenfabrikation GmbH
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Priority claimed from DE20215642U external-priority patent/DE20215642U1/de
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    • B26F1/3806—Cutting-out; Stamping-out wherein relative movements of tool head and work during cutting have a component tangential to the work surface
    • B26F1/3813—Cutting-out; Stamping-out wherein relative movements of tool head and work during cutting have a component tangential to the work surface wherein the tool head is moved in a plane parallel to the work in a coordinate system fixed with respect to the work
    • B26F1/382—Cutting-out; Stamping-out wherein relative movements of tool head and work during cutting have a component tangential to the work surface wherein the tool head is moved in a plane parallel to the work in a coordinate system fixed with respect to the work wherein the cutting member reciprocates in, or substantially in, a direction parallel to the cutting edge

Definitions

  • the invention relates to a cutting tool according to the preamble of claims 1 to 5.
  • the object of the present invention is to provide a cutting tool for cutting materials, such as. B. PU elastomers, PVC, TPO, TPU, TPE, TPE-E as structural skin, slush skin, spray spray skin or cast skin, with which the depth of the cut in the material to be cut is adjustable and the V-cuts in the material with different V-shape enables.
  • Another task is to design a cutting tool in such a way that the edges of the cut can no longer stick together and, moreover, quality control of the cut made in the material is possible.
  • the first object is achieved with a cutting tool of the type specified with the features specified in claim 1.
  • the cutting tool has at least one cutting head and, wherein the drive device is designed in a manner known per se, or made of
  • cam disk connected to the drive shaft of the drive motor and driven around the longitudinal axis of the drive shaft with control surfaces located in different planes on the side facing away from the drive motor
  • a lifting rod or pushrod acted upon by a spring, which is in operative connection with the roller and the cam disc via a coupling piece and which carries at its free end the blade holder for the cutting knife,
  • the lifting rod or push rod is brought to a stop on the control surfaces of the cam disk.
  • the cam disk preferably has two control surfaces with different heights of the depression and the elevation.
  • the number of hills of the lifting rod or push rod can be changed by changing the speed of the drive motor.
  • the cutting tool is designed in such a way that in order to produce V-cuts in the the material, the cutting tool has two cutting heads, the two cutting heads being at an angle to one another, so that the two cutting heads are at an angle to one another with their longitudinal axes.
  • the angular position of the two cutting heads can also be changed.
  • cam disk The fact that the lifting movement of the cutting knife is controlled by a cam disk means that no additional and complex technical devices are required to effect the up and down movement of the cutting knife.
  • the use of a cam disk also has the advantage that the cam disk in the cutting head can be exchanged for cam disks with differently designed control surfaces and with differently configured recesses and elevations, so that the stroke of the cutting knife can only be changed depending on the desired cutting depth by exchanging the cam disks ,
  • the cutting tool has two cutting heads which are at a predetermined angle to one another, so that V-shaped cuts can be made in the material to be processed by means of the two cutting knives.
  • the invention consists in that, according to claim 2, in a cutting tool, a release agent is introduced into the cut produced in the material via its cutting head.
  • a release agent is introduced into the cut produced in the material via its cutting head.
  • an inorganic or organic fluorescent substance is introduced via the cutting head into the cut produced in the material.
  • a metallic material is introduced into the cut produced in the material via the cutting head.
  • a. provided to supply fluorescent substances and / or metallic substances together with the release agent.
  • the cutting tool has a supply line for the separating agent arranged on the cutting head or in the cutting head, the supply line being connected at one end to a preferably micro-metering system, while the other end of the supply line opens into the region of the cutting knife.
  • the cutting agent is fed into the cutting area in metered form during the cutting process, so that the cutting agent gets into the cutting area, wets the edges of the cut there and thereby prevents the edges of the material from sticking to one another.
  • the supply of fluorescent substances and / or of metallic substances, in particular in connection with the release agent, enables a quality control over the cut made in the material, whereby it is essentially a question of detecting the remaining wall thickness, i.e. the thickness of the wall on the floor of the cut remains in the material.
  • quality control can be carried out safely by measuring the thickness of the Residual wall thickness can be measured.
  • the metallic material inserted into the cut together with the release agent can be used! through ultrasonic measurements, measurements with X-rays, proximity sensors.
  • This metallic substance is a substance with properties that are e.g. B. when using ultrasound methods clearly differ from the behavior of the plastic, ie the material in which the cut is made.
  • the remaining wall thickness can also be measured by sensors. Other electrical methods, electrical field measurement methods can also be used.
  • a method is also included, with which a quality control of the cuts can be carried out, which are made by means of the cutting tool in a material, in particular a material consisting of a plastic, in which a release agent in the cutting knife of the cutting tool or in another way the cut is introduced, which is a fluorescent substance and / or a metallic substance, for. B. in powder form. Then z. B. by ultraviolet radiation or depth of cut measurements that are carried out to the bottom of the cut or fillet weld, the depth of the fillet weld measured and the result obtained compared with the wall thickness of the material, from which the residual wall thickness can then be calculated (indirect measurement). It is also possible with the method to determine the remaining wall thickness directly.
  • the measurement of fluorescence can be carried out by means of absorption spectroscopy, fluorescence spectroscopy or excitation spectroscopy.
  • the invention according to claim 5 provides a system for a cutting tool that is designed in such a way that the cutting tool has at least one cutting head, the attachment the device in a manner known per se comprises a drive motor for the blade holder which can be moved back and forth in the longitudinal axis of the cutting head with the cutting knife, or from
  • cam disc that is operatively connected to the drive shaft of the drive motor and driven around the longitudinal axis of the drive shaft with control surfaces formed on the side facing away from the drive motor and lying in different planes
  • a lifting rod or pushrod acted upon by a spring, which is in operative connection with the roller and the cam disc via a coupling piece and which carries at its free end the blade holder for the cutting knife,
  • 1 is a view of the cutting head with a cutting knife of a cutting tool
  • 2 shows a vertical section through the cutting head according to FIG. 1, but with the cutting knife omitted
  • FIG. 3 shows a vertical section according to FIG. 2,
  • FIG. 4 and FIG. 5 different perspective views of the cutting head
  • FIG. 7 is a view of a cutting tool with two cutting heads at an angle to one another
  • FIG. 8 is a view of a cutting tool with two cutting heads at an angle to one another, the angular position being variable
  • FIG. 12 is a view of the cutting head of a cutting tool with devices for feeding a release agent to the cutting knife
  • 16 is a schematic view of the cutting head with a bore for feeding the release agent
  • 17 is an enlarged schematic view of the cutting knife with the release agent outlet opening
  • 18 is a view of the cutting head with the cutting knife of a cutting tool
  • 19 shows a vertical section through the cutting head according to FIG. 18, but with the cutting knife omitted
  • Fig. 20 is a vertical section along line A-A according to
  • 24 is a view of a cutting tool with two cutting heads at an angle to one another
  • 25 is a view of a cutting tool with two cutting heads at an angle to one another, the angular position being changeable
  • 26 to 28 each schematically show a vertical section through a V-shaped fillet weld made in a plastic material with a residual wall thickness in the cut area, the fillet welds having different V-shaped designs, and
  • FIG. 29 and FIG. 30 each schematically show a vertical section through a fillet weld with a residual wall thickness made in a plastic material.
  • the cutting tool 100 for materials 70 can be controlled by hand or is program-controlled and comprises a cutting head 10 with a drive device 20 in a housing 15. which is designed as a drive motor 21, a blade holder 30 and a cutting knife 35 which is arranged interchangeably in the blade holder 30 (FIGS. 1, 2, 3, 4, 5 and 6).
  • the cutting tool 100 shown in FIGS. 1 to 6 the cutting tool has at least one cutting head 10, and - as shown in FIGS. 7 and 8 - the cutting tool 100 'can also be provided with two cutting heads 10, 10'.
  • the lifting movement or the back and forth movement for making the cut in the material 70 for the cutting knife 35 takes place by means of a driven cam disk 25.
  • the drive device 20 for the blade holder 30 with the cutting knife 35 comprises a drive motor 21 with a axis L running in the cutting head longitudinal axis Drive shaft 22.
  • the cam disk 25 is operatively connected to the drive shaft 22 of the drive motor 21.
  • the cam disk 25 is driven around the longitudinal axis L2 of the drive shaft via the drive shaft 22 (FIG. 2).
  • the cam disk 25 is thus perpendicular to the drive shaft 22 of the drive motor 21 and assumes a horizontal position in the cutting head when the cutting head 10 assumes a vertical operating position.
  • control surfaces 40, 41 are formed in different planes, two control surfaces 40, 41 being provided in the form of depressions 40a and elevations 41a in the exemplary embodiment shown in FIG. 2, these depressions 40a and Elevations 41a have different heights from one another. These depressions 40a and elevations 41a merge into one another via guide surfaces, so that a uniform lifting movement for the cutting knife 35 is ensured.
  • the arrangement of the cam disk 25 in the cutting head 10 is such that the cam disk can be effortlessly exchanged for cam disks with differently designed control surfaces.
  • the latter is mounted in a corresponding manner and connected to the free end of the drive shaft 22 of the drive motor 21 by means of a coupling piece 28.
  • the cam disk 25 is in operative connection with its control surfaces 40, 41 via a roller 26 with a lifting rod or push rod 45 which carries the blade holder 30 with the cutting knife 35 at its free end 45a.
  • the lifting rod or push rod 45 is pressed by means of a spring 27 against the roller 26 and thus against the control surfaces 40, 41 of the cam disk 25, so that the lifting movement of the cutting blade 35 is carried out via the control surfaces 40, 41 of the cam disk 25.
  • the number of hills of the lifting rod or push rod 45 can be changed by changing the speed of the drive motor 21.
  • FIG. 7 shows a cutting tool 100 'which has two cutting heads 10, 10', both cutting heads being of the same design and of the cutting head 10 as described above.
  • the two cutting heads 10, 10 ' are arranged to produce V-cuts 50, 50' in the material 70 to be cut in an angular position ⁇ to one another, so that the two cutting heads 10, 10 'with their longitudinal axes L, L1 are at an angle to one another stand.
  • the two cutting heads 10, 10 'of the cutting tool 100' are arranged at a predetermined angle to one another, the angular position of the two cutting heads not being changeable, so that with this cutting tool 100 'V-cuts in the one to be cut Material are executable, each V-cut always has the same shape, z.
  • the two cutting heads 10, 10 'can also be designed to be mutually changeable in their angular position ⁇ according to FIG. 8.
  • the two cutting heads 10, 10 ' are connected to one another, for example in their lower region, via a swivel joint 80.
  • both cutting heads 10, 10 'can also be connected to one another in such a way that the spacing of the cutting heads 10, 10' can be changed in their upper areas, for example by means of an adjusting screw.
  • V-cuts 150, 150 'with a different profile as shown in FIG 9 and 10 are shown.
  • V-cut 150' has a larger opening width, ie the angular position ⁇ 2 of the two V-section 150 'delimiting side walls is chosen larger in this embodiment. Due to the angular adjustability of the two cutting heads 100, 100 'z. B. V-cuts 150 "as shown in Fig. 11 are obtained, in which a side wall of the V-cut 150" has a vertical position. It is also possible for the individual side walls 150a of the V-cut 150 'to have different angular positions with respect to its longitudinal axis L3, so that V-profiles 150a, 150'a, 150 "a of the most varied shapes are obtained.
  • the cutting tool 100 for materials can be controlled by hand or is program-controlled and comprises a cutting head 10 with a drive 20, a blade holder 30 and a cutting knife 35 which are arranged interchangeably in the blade holder 30 (Figs. 12, 13, 14, 15, 18 and 19). '
  • the cutting tool has a supply line 50 for a release agent 60 arranged on the cutting head 10 or in the cutting head, to which a fluorescent substance 60A or a metallic substance 60B can also be added if a quality control of the cut in the material is to be carried out.
  • the supply line 50 is connected at one end at 50a to metering system 70, which is preferably designed as a micro-metering system.
  • the release agent is fed to the cutting knife 35 in metered form via this metering system.
  • the cutting knife facing end 50b of the feed line opens into the area of the cutting knife 35. Due to the vertical extension X of the outlet opening, it is possible to wet both the base of the cut and the side walls of the cut with the materials described above. Zen.
  • the feed line for the separating agent 60 can also be passed through the cutting head; it is also possible to use an external feed line, e.g. B. in the form of a tubular feed, the release agent to the cutting knife 35.
  • the feed line 50 for the separating means 60 is designed as a capillary tube 51 which opens into the blade holder 30 and merges into a bore 55 which is formed in the blade holder 30 and in the cutting knife 35.
  • the outlet opening 56 of the bore 55 lies in the cutting and separating region of the cutting knife 35. As shown in FIGS. 16 and 17, the outlet opening 56 of the bore 55 in the cutting knife 35 lies in a rounded recess 41 in the corner region 42 of the cutting knife 35, so that a direct supply of the release agent to the interface is guaranteed.
  • the release agent 60 used is designed in such a way that it prevents the cut from automatically re-gluing in the cutting material.
  • the separating agent 60 has added inorganic or organic fluorescent substances in liquid or solid form.
  • inorganic substances for example, fluorspar, some uranium compounds and the salts of rare earth metals, e.g. B. erbium, didym, lanthanum, can be used.
  • Benzene derivatives for example, can be used as organic fluorescent substances. Fluorochromes, fluogens, phosphors and optical brighteners can also be used as fluorescent dyes.
  • FIGS. 29 and 30 each show a cut (fillet weld) 80 made in material 70 with a wall thickness B, B ', the walls and bottom of which are wetted with the separating agent 60, which contains the fluorescent substance 60A and / or the metallic substance 60B is set.
  • the residual wall thickness A, ⁇ of the material wall 70a is then measured, that after the attachment of the cut remains when cutting.
  • the representation of the schematically shown cuts in FIGS. 29 and 30 corresponds to the opened cut directly after passing through the cutting tool. Due to the elasticity of the material, the cut then resumes the usual cut shape, which would in fact entail the risk of re-welding, which is effectively prevented by the use of the release agent.
  • the drive device 20 for the cutting knife 35 is designed in accordance with the drive device of the cutting tool shown in FIG. 1 described above and shown in FIG. 1 and comprises a drive motor 21, a blade holder 30 and a cutting knife 35 which is arranged interchangeably in the blade holder 30 ( 18 to 23).
  • the cutting tool 100 shown in FIGS. 18 to 23 the cutting tool has at least one cutting head 10, and, as FIGS. 24 and 25 show, the cutting tool 100, 100 'can also have two cutting heads 10, 10'.
  • the lifting movement or the back and forth movement for making the cut in the material 70 for the cutting knife 35 takes place by means of a driven cam disk 25.
  • the drive device 20 for the blade holder 30 with the cutting knife 35 comprises a drive motor 21 with a axis L running in the cutting head longitudinal axis Drive shaft 22.
  • the cam disk 25 is operatively connected to the drive shaft 22 of the drive motor 21.
  • the cam disk 25 is driven around the longitudinal axis L2 of the drive shaft via the drive shaft 22 (FIG. 19).
  • the cam disk 25 is thus perpendicular to the drive shaft 22 of the drive motor 21 and assumes a horizontal position in the cutting head when the cutting head 10 assumes a vertical operating position.
  • control surfaces 40, 41 are formed in different planes, with the surface shown in FIG.
  • two control surfaces 40, 41 in the form of depressions 40a and elevations 41a are provided, these depressions 40a and the elevations 41a having different heights from one another.
  • These depressions 40a and elevations 41a merge into one another via guide surfaces, so that a uniform lifting movement for the cutting knife 35 is ensured.
  • the arrangement of the cam disk 25 in the cutting head 10 is such that the cam disk can be effortlessly exchanged for cam disks with differently designed control surfaces.
  • the cam disk 25 is in operative connection with its control surfaces 40, 41 via a roller 26 with a lifting rod or push rod 45 which carries the blade holder 30 with the cutting knife 35 at its free end 45a.
  • the lifting rod or push rod 45 is pressed by means of a spring 27 against the roller 26 and thus against the control surfaces 40, 41 of the cam disk 25, so that the lifting movement of the cutting blade 35 is carried out via the control surfaces 40, 41 of the cam disk 25.
  • the number of hills of the lifting rod or push rod 45 can be changed by changing the speed of the drive motor 21.
  • FIG. 24 shows a cutting tool 100, 100 ', which has two cutting heads 10, 10', both cutting heads being of the same design and of the cutting head 10, as described above.
  • the two cutting heads 10, 10 ' are arranged in an angular position to produce V-cuts 150, 150' in the material 70 to be cut, so that the two cutting heads 10, 10 'are at an angle to one another with their longitudinal axes L, L1 ,
  • the two cutting heads 10, 10 'of the cutting tool are arranged at a predetermined angle to one another, the The angular position of the two cutting heads cannot be changed, so that V-cuts can be made in the material to be cut with this cutting tool, each V-cut always having the same shape.
  • the two cutting heads 10, 10 'can also be designed to be mutually changeable in their angular position ⁇ according to FIG. 25.
  • the two cutting heads 10, 10 ' are connected to one another, for example in their lower region, via a swivel joint 80.
  • both cutting heads 10, 10 'can also be connected to one another in such a way that the spacing of the cutting heads 10, 10' can be changed in their upper areas, for example by means of an adjusting screw.
  • V-cuts 150, 150 'with a different profile as shown in FIGS. 26 and 27.
  • V-cut 150' has a larger opening width, ie the angular position ⁇ 2 of the two V-section 150 'delimiting side walls is chosen larger in this embodiment. Due to the angular adjustability of the two cutting heads 100, 100 ', z. B. V-cuts 150 "as shown in Fig. 28 can be obtained, in which a side wall of the V-cut 150" has a vertical position. It is also possible for the individual side walls 150a of the V-cut 150 'to have different angular positions with respect to its longitudinal axis L3, so that V-profiles 150a, 150'a, 150 "a of the most varied shapes are obtained.
  • a cutting tool with a release agent feed is used for all materials to be cut, in which the edges of the cut can stick after the cut has been made.
  • any known cutting tool can be equipped with a cutting knife with the release agent feed, regardless of whether it is a hand-drawn cutting knife of a small, handy cutting tool. Even the smallest handheld devices can be provided with a storage container which holds the separating means.

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Description

Schneidwerkzeug
Anwendungsgebiet
Die Erfindung betrifft ein Schneidwerkzeug gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 bis 5.
Stand der Technik
Beim Schneiden von Materialien, wie z. B. aus PU-Elastomeren, PVC, TPO, TPU, TPE, TPE-E als Strukturhaut, Slushhaut, Spritzsprühhaut, Gießhaut mit derartigen Schneidwerkzeugen hat es sich gezeigt, dass die Ränder des im Material mit der Schneidklinge durchgeführten Schnittes miteinander verkleben, was mit den bekannten Mitteln und Einrichtungen nicht verhindert werden kann.
Aufgabe, Lösung. Vorteil
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Schneidwerkzeug für das Schneiden von Materialien, wie z. B. PU-Elastomeren, PVC, TPO, TPU, TPE, TPE-E als Strukturhaut, Slushhaut, Spritzsprühhaut oder Gießhaut zu schaffen, mit dem die Tiefe des Schnittes in dem zu schneidenden Material anpassbar ist und das V-Schnitte im Material mit verschiedenen V-Formen ermöglicht. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Schneidwerkzeug so auszubilden, dass die Ränder des Schnittes nicht mehr verkleben können und darüberhinaus eine Qualitätskontrolle über den im Material ausgeführten Schnitt möglich ist.
Gelöst wird die erste Aufgabe bei einem Schneidwerkzeug der angegebenen Art mit den in dem Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Danach besteht die Erfindung darin, dass nach Anspruch 1 das Schneidwerkzeug mindestens einen Schneidkopf aufweist und, wobei die Antriebsvorrichtung in an sich bekannter Weise ausgebildet ist, oder aus
- einem Antriebsmotor mit einer in Schneidkopflängsachse verlaufenden Antriebswelle,
- einer mit der Antriebswelle des Antriebsmotors in Verbindung stehenden, um die Antriebswellenlängsachse umlaufend angetriebenen Nockenscheibe mit auf der dem Antriebsmotor abgekehrten Seite ausgebildeten in verschiedenen Ebenen liegenden Steuerflächen,
- einem mit einer der Steuerfläche der Nockenscheibe in Wirkverbindung stehenden Laufrolle,
- einer vermittels einer Feder beaufschlagten Hubstange bzw. Stößelstange, die über ein Kupplungsstück mit der Laufrolle und der Nockenscheibe in Wirkverbindung steht und die an ihrem freien Ende den Klingenhalter für das Schneidmesser trägt,
besteht, wobei vermittels der Nockenscheibe die Hubbewegung des Schneidmessers erzielt wird.
Vermittels der Feder wird die Hubstange bzw. Stößelstange an den Steuerflächen der Nockenscheibe zum Anschlag gebracht.
Die Nockenscheibe weist bevorzugterweise zwei Steuerflächen mit unterschiedlichen Höhen der Vertiefung und der Erhöhung auf.
Die Anzahl der Hügel der Hubstange bzw. Stößelstange ist durch Änderung der Drehzahl des Antriebsmotors veränderbar.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das Schneidwerkzeug so ausgebildet, dass zur Erzeugung von V-Schnitten im zu schnei- denden Material das Schneidwerkzeug zwei Schneidköpfe aufweist, wobei die beiden Schneidköpfe in einer Winkelstellung zueinander stehen, so dass die beiden Schneidköpfe mit ihren Längsachsen in einem Winkel zueinander stehen. Die Winkelstellung der beiden Schneidköpfe kann darüberhinaus auch veränderbar sein.
Dadurch, dass die Hubbewegung des Schneidmessers von einer Nockenscheibe gesteuert wird, sind keine zusätzlichen und aufwendigen technischen Einrichtungen erforderlich, um die Auf- und Abbewegung des Schneidmessers zu bewirken. Die Verwendung einer Nockenscheibe hat darüberhinaus den Vorteil, dass die Nockenscheibe in dem Schneidkopf gegen Nockenscheiben mit verschieden gestalteten Steuerflächen und mit verschieden geschalteten Vertiefungen und Erhöhungen auswechselbar ist, so dass in Abhängigkeit der jeweils gewünschten Schnitttiefe lediglich durch Auswechseln der Nockenscheiben der Hub des Schneidmessers veränderbar ist.
Des weiteren ist vorteilhaft, die erfindungsgemäße Ausführungsform, bei der das Schneidwerkzeug zwei in einem vorgegebenen Winkel zueinander stehende Schneidköpfe aufweist, so dass vermittels der beiden Schneidmesser V-förmige Schnitte in dem zu bearbeitenden Material vorgenommen werden können. Durch Veränderung der Winkelstellung der beiden Schneidköpfe zueinander ist die Form des jeweiligen V-Schnittes veränderbar und kann somit den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden.
Die weitere Aufgabe wird mit einem Schneidwerkzeug, das in an sich bekannter Weise oder nach Anspruch 1 ausgebildet ist, mit den in den Ansprüchen 2, 3 und 4 angegebenen Merkmalen gelöst.
Danach besteht die Erfindung darin, dass nach Anspruch 2 bei einem Schneidwerkzeug über dessen Schneidkopf in den im Material erzeugten Schnitt ein Trennmittel eingeführt wird. Nach Anspruch 3 ist vorgesehen, dass über den Schneidkopf in den im Material erzeugten Schnitt ein anorganischer oder organischer fluoreszierender Stoff eingeführt wird.
Bei dem Schneidwerkzeug gemäß Anspruch 4 wird über den Schneidkopf in den im Material erzeugten Schnitt ein metallischer Stoff eingeführt.
Des weiteren ist u. a. vorgesehen, zusammen mit dem Trennmittel fluoreszierende Stoffe und/oder metallische Stoffe zuzuführen.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das Schneidwerkzeug eine an dem Schneidkopf oder in dem Schneidkopf angeordnete Zuführungsleitung für das Trennmittel auf, wobei die Zuführungsleitung einendseitig mit einem bevorzugterweise Mikro-Dosiersystem verbunden ist, während das andere Ende der Zuführungsleitung in den Bereich des Schneidmessers mündet.
Mit einem derart erfindungsgemäß ausgebildeten Schneidwerkzeug wird während des Schneidvorganges über das Schneidmesser in den Schnittbereich das Trennmittel in dosierter Form zugeführt, so dass das Trennmittel in den Schnittbereich gelangt, dort die Ränder des Schnittes benetzt und dadurch verhindert, dass die Ränder des Materials miteinander verkleben.
Die Zuführung von fluoreszierenden Stoffen und/oder von metallischen Stoffen, insbesondere in Verbindung mit dem Trennmittel, ermöglicht eine Qualitätskontrolle über den im Material angebrachten Schnitt, wobei es im wesentlichen darum geht, die Restwandstärke zu erfassen, also die Stärke derjenigen Wand, die am Boden des Schnittes im Material verbleibt. Insbesondere bei der Verwendung von metallischen Stoffen lässt sich die Qualitätskontrolle sicher durchführen, indem durch Messung die Dicke der Restwandstärke gemessen werden kann. Der mit dem Trennmittel zusammen in den Schnitt eingebrachte metallische Stoff lässt sich zum Beispie! durch Ultraschallmessungen, Messungen mit Röntgenstrahlen, Näherungsinitiatoren erfassen. Bei diesem metallischen Stoff handelt es sich um solche Stoffe mit Eigenschaften, die sich z. B. bei Anwendung von Ultraschallverfahren deutlich vom Verhalten vom Kunststoff, d. h. dem Material, in dem der Schnitt angebracht ist, unterscheiden. Auch kann die Restwandstärke sensorisch vermessen werden. Auch anderweitige elektrische Verfahren, elektrische Feldvermessungsverfahren können eingesetzt werden.
Deshalb ist auch ein Verfahren mit eingeschlossen, mit dem eine Qualitätskontrolle der Schnitte durchführbar ist, die mittels des Schneidwerkzeuges in einem Material, insbesondere einem aus einem Kunststoff bestehenden Material angebracht sind, in dem nämlich über das Schneidmesser des Schneidwerkzeuges oder auf anderem Wege ein Trennmittel in den Schnitt eingebracht wird, dem ein fluoreszierender Stoff und/oder ein metallischer Stoff, z. B. in Pulverform, zugesetzt ist. Anschließend wird z. B. durch Ultraviolettbestrahlung oder Schnitttiefenmessungen, die bis zum Boden des Schnittes bzw. der Kehlnaht durchgeführt werden, die Tiefe der Kehlnaht gemessen und das erhaltene Ergebnis mit der Wandstärke des Materials verglichen, woraus dann die Restwandstärke errechnet werden kann (Indirektmessung). Auch ist es mit dem Verfahren möglich, die Restwandstärke direkt zu bestimmen.
Die Messung der Fluoreszenz kann mittels der Absorptionsspektroskopie, der Fluoreszenzspektroskopie oder der Anregungsspektroskopie durchgeführt werden.
Des weiteren sieht die Erfindung nach Anspruch 5 ein System für ein Schneidwerkzeug vor, dass in der Weise ausgebildet ist, dass das Schneidwerkzeug mindestens einen Schneidkopf aufweist, wobei die An- thebsvorrichtung in an sich bekannter Weise einen Antriebsmotor für den in Schneidkopflängsachse hin- und herbewegbaren Klingenhalter mit dem Schneidmesser umfasst, oder aus
- einem Antriebsmotor mit einer in Schneidkopflängsachse verlaufenden Antriebswelle,
- einer mit der Antriebswelle des Antriebsmotors in Wirkverbindung stehenden, um die Antriebswellenlängsachse umlaufend angetriebenen Nockenscheibe mit auf der dem Antriebsmotor abgekehrten Seite ausgebildeten und in verschiedenen Ebenen liegenden Steuerflächen,
- einem mit einer der Steuerflächen der Nockenscheibe in Wirkverbindung stehenden Laufrolle,
- einer vermittels einer Feder beaufschlagten Hubstange bzw. Stößelstange, die über ein Kupplungsstück mit der Laufrolle und der Nockenscheibe in Wirkverbindung steht und die an ihrem freien Ende den Klingenhalter für das Schneidmesser trägt,
besteht und dass dem im Material erzeugten Schnitt während des Schneidvorganges durch das Schneidmesser ein Verkleben der Ränder des Schnittes nach Durchführung des Schnittes verhinderndes Trennmittel zugeführt und in den Schnitt eingeführt wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt und zwar zeigen:
Fig. 1 in einer Ansicht den Schneidkopf mit Schneidmesser eines Schneidwerkzeuges, Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch den Schneidkopf gemäß Fig. 1 , jedoch unter Weglassung des Schneidmessers,
Fig. 3 einen senkrechten Schnitt gemäß Fig. 2,
Fig. 4 und Fig. 5 verschiedene schaubildliche Ansichten des Schneidkopfes,
Fig. 6 einen senkrechten Längsschnitt durch den Schneidkopf in einer schaubildlichen Ansicht,
Fig. 7 in einer Ansicht ein Schneidwerkzeug mit zwei in einem Winkel zueinander stehenden Schneidköpfen,
Fig. 8 eine Ansicht eines Schneidwerkzeuges mit zwei in einem Winkel zueinander stehenden Schneidköpfen, wobei die Winkelstellung veränderbar ist,
Fig. 9 bis Fig. 11 jeweils schematisch einen senkrechten Schnitt durch eine in einem Kunststoffmaterial angebrachte V- förmige Kehlnaht mit einer Restwandstärke im Schnittbereich, wobei die Kehlnähte unterschiedliche V-förmige Gestaltungen aufweisen,
Fig. 12 in einer Ansicht den Schneidkopf eines Schneidwerkzeuges mit Einrichtungen für die Zufuhr eines Trennmittels zum Schneidmesser,
Fig. 13 und Fig. 14 verschiedene schaubildliche Ansichten des Schneidkopfes,
Fig. 15 einen senkrechten Längsschnitt durch den Schneidkopf,
Fig. 16 eine schematische Ansicht des Schneidkopfes mit einer Bohrung zum Zuführen des Trennmittels,
Fig. 17 eine vergrößerte schematische Ansicht des Schneidmessers mit der Trennmittelaustrittsöffnung,
Fig. 18 in einer Ansicht den Schneidkopf mit dem Schneidmesser eines Schneidwerkzeuges, Fig. 19 einen senkrechten Schnitt durch den Schneidkopf gemäß Fig. 18, jedoch unter Weglassung des Schneidmessers,
Fig. 20 einen senkrechten Schnitt gemäß Linie A-A gemäß
Fig. 19,
Fig. 21 und Fig. 22 verschiedene schaubildliche Ansichten des Schneidkopfes,
Fig. 23 einen senkrechten Längsschnitt durch den Schneidkopf in einer schaubildlichen Anischt,
Fig. 24 in einer Ansicht ein Schneidwerkzeug mit zwei in einem Winkel zueinander stehenden Schneidköpfen,
Fig. 25 eine Ansicht eines Schneidwerkzeuges mit zwei in einem Winkel zueinander stehenden Schneidköpfen, wobei die Winkelstellung veränderbar ist,
Fig. 26 bis Fig. 28 jeweils schematisch einen senkrechten Schnitt durch eine in einem Kunststoffmaterial angebrachte V- förmige Kehlnaht mit einer Restwandstärke im Schnittbereich, wobei die Kehlnähte unterschiedliche V-förmige Gestaltungen aufweisen, und
Fig. 29 und Fig. 30 jeweils schematisch einen senkrechten Schnitt durch eine in einem Kunststoffmaterial angebrachten Kehlnaht mit einer Restwandstärke.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung und bester Weg zur Ausführung der Erfindung
Das Schneidwerkzeug 100 für Materialien 70, insbesondere PU-Ela- stomere, PVC, TPO oder TPE (Fig. 9 und Fig. 10), ist von Hand steuerbar oder wird programmgesteuert und umfasst in einem Gehäuse 15 einen Schneidkopf 10 mit einer Antriebseinrichtung 20, die als Antriebsmotor 21 ausgebildet ist, einem Klingenhalter 30 und einem Schneidmesser 35, das in dem Klingenhalter 30 auswechselbar angeordnet ist (Fig. 1 , 2, 3, 4, 5 und 6). Bei dem in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Schneidwerkzeug 100 weist das Schneidwerkzeug mindestens einen Schneidkopf 10 auf, wobei - wie die Fig. 7 und 8 zeigen - auch das Schneidwerkzeug 100' mit zwei Schneidköpfen 10, 10' versehen sein kann.
Die Hubbewegung bzw. die Hin- und Herbewegung für die Durchführung des Schnittes in dem Material 70 für das Schneidmesser 35 erfolgt mittels einer angetriebenen Nockenscheibe 25. Die Antriebsvorrichtung 20 für den Klingenhalter 30 mit dem Schneidmesser 35 umfasst einen Antriebsmotor 21 mit einer in Schneidkopflängsachse L verlaufenden Antriebswelle 22. Mit der Antriebswelle 22 des Antriebsmotors 21 steht die Nokkenscheibe 25 in Wirkverbindung. Vermittels des Antriebsmotors 22 wird die Nockenscheibe 25 über die Antriebswelle 22 um die Antriebswellenlängsachse L2 umlaufend angetrieben (Fig. 2). Die Nockenscheibe 25 steht somit senkrecht zur Antriebswelle 22 des Antriebsmotors 21 und nimmt in dem Schneidkopf eine horizontale Stellung ein, wenn der Schneidkopf 10 eine senkrechte Betriebsstellung einnimmt. Auf der dem Antriebsmotor 21 abgekehrten Seite 25a sind in verschiedenen Ebenen liegende Steuerflächen 40, 41 ausgebildet, wobei bei dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Steuerflächen 40, 41 in Form von Vertiefungen 40a und Erhöhungen 41a vorgesehen sind, wobei diese Vertiefungen 40a und die Erhöhungen 41a unterschiedliche Höhen zueinander aufweisen. Diese Vertiefungen 40a und Erhöhungen 41a gehen über Führungsflächen ineinander über, so dass eine gleichmäßige Hubbewegung für das Schneidmesser 35 gewährleistet ist. Die Anordnung der Nockenscheibe 25 in dem Schneidkopf 10 ist derart, dass die Nockenscheibe gegen Nockenscheiben mit andersartig ausgebildeten Steuerflächen mühelos austauschbar ist. Zur Unterstützung der Umlaufbewegung der Nokkenscheibe 25 ist diese in entsprechender Weise gelagert und vermittels eines Kupplungsstückes 28 mit dem freien Ende der Antriebswelle 22 des Antriebsmotors 21 verbunden. Die Nockenscheibe 25 steht mit ihren Steuerflächen 40, 41 über eine Laufrolle 26 mit einer Hubstange bzw. Stößelstange 45 in Wirkverbindung, die an ihrem freien Ende 45a den Klingenhalter 30 mit dem Schneidmesser 35 trägt. Die Hubstange bzw. Stößelstange 45 wird vermittels einer Feder 27 gegen die Laufrolle 26 und somit gegen die Steuerflächen 40, 41 der Nockenscheibe 25 gedrückt, so dass über die Steuerflächen 40, 41 der Nockenscheibe 25 die Hubbewegung des Schneidmessers 35 durchgeführt wird. Die Anzahl der Hügel der Hubstange bzw. Stößelstange 45 ist durch Änderung der Drehzahl des Antriebsmotors 21 veränderbar.
Fig. 7 zeigt ein Schneidwerkzeug 100', das zwei Schneidköpfe 10, 10' aufweist, wobei beide Schneidköpfe gleich ausgebildet sind und dem Schneidkopf 10, wie vorangehend beschrieben, ausgebildet sind. Die beiden Schneidköpfe 10, 10' sind zur Erzeugung von V-Schnitten 50, 50' in dem zu schneidenden Material 70 in einer Winkelstellung α zueinander angeordnet, so dass die beiden Schneidköpfe 10, 10' mit ihren Längsachsen L, L1 in einem Winkel zueinander stehen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 sind die beiden Schneidköpfe 10, 10' des Schneidwerkzeuges 100' in einem vorgegebenen Winkel zueinander angeordnet, wobei die Winkelstellung der beiden Schneidköpfe nicht veränderbar ist, so dass mit diesem Schneidwerkzeug 100' V-Schnitte in dem zu schneidenden Material ausführbar sind, wobei jeder V-Schnitt immer die gleiche Formgebung aufweist, z. B. wie in den Fig. 9 und Fig. 10 dargestellt. Die beiden Schneidköpfe 10, 10' können jedoch auch gemäß Fig. 8 in ihrer Winkelstellung α zueinander veränderbar ausgebildet sein. Hierzu sind die beiden Schneidköpfe 10, 10' beispielsweise in ihrem unteren Bereich über ein Drehgelenk 80 miteinander verbunden. Im oberen Bereich können beide Schneidköpfe 10, 10' ebenfalls miteinander verbunden sein und zwar derart, dass beispielsweise vermittels einer Stellschraube die Abstände der Schneidköpfe 10, 10' in ihren oberen Bereichen verändert werden können. Mit dieser Ausführungsform ist es möglich, V-Schnitte 150, 150' mit einer unterschiedlichen Profilgebung herzustellen, so wie diese in Fig. 9 und Fig. 10 dargestellt sind. Der V-Schnitt 150 im Material 70 gemäß Fig. 9 weist eine kleine Winkelstellung α' der den V-Schnitt begrenzenden Seitenwände auf, wohingegen gemäß Fig. 10 der V-Schnitt 150' eine größere Öffnungsbreite aufweist, d. h. die Winkelstellung α2 der beiden den V-Schnitt 150' begrenzenden Seitenwände ist bei diesem Ausführungsbeispiel größer gewählt. Durch die Winkelverstellbarkeit der beiden Schneidköpfe 100, 100' können z. B. auch V-Schnitte 150" wie in Fig. 11 dargestellt, erhalten werden, bei denen eine Seitenwand des V-Schnittes 150" eine senkrechte Stellung aufweist. Auch ist es möglich, dass die einzelnen Seitenwände 150a des V-Schnittes 150' zu seiner Längsachse L3 unterschiedliche Winkelstellungen aufweisen, so dass V-Profile 150a, 150'a, 150"a unterschiedlichster Formgebung erhalten werden.
Das Schneidwerkzeug 100 für Materialien, insbesondere für PU- Elastomere, PVC, TPO oder TPE, ist von Hand steuerbar oder wird programmgesteuert und umfasst einen Schneidkopf 10 mit einem Antrieb 20, einem Klingenhalter 30 und einem Schneidmesser 35, das in dem Klingenhalter 30 auswechselbar angeordnet ist (Fig. 12, 13, 14, 15, 18 und 19). '
Das Schneidwerkzeug weist eine an dem Schneidkopf 10 oder in dem Schneidkopf angeordnete Zuführungsleitung 50 für ein Trennmittel 60 auf, dem auch ein fluoreszierender Stoff 60A oder ein metallischer Stoff 60B zugesetzt sein kann, wenn eine Qualitätskontrolle des Schnittes im Material vorgenommen werden soll. Die Zuführungsleitung 50 ist einendseitig bei 50a mit Dosiersystem 70 verbunden, welches bevorzugterweise als Mikro-Dosiersystem ausgebildet ist. Über dieses Dosiersystem wird in dosierter Form das Trennmittel dem Schneidmesser 35 zugeführt. Das Schneidmesser zugewandte Ende 50b der Zuführungsleitung mündet in den Bereich des Schneidmessers 35. Durch die Höhenerstreckung X der Austrittsöffnung ist es möglich, sowohl den Schnittgrund als auch die Seitenwände des Schnittes mit den vorbeschriebenen Materialien zu benet- zen. Die Zuführungsleitung für das Trennmittel 60 kann auch durch den Schneidkopf hindurchgeführt sein; auch ist es möglich, über eine externe Zuführungsleitung, z. B. in Form einer rohrförmigen Zuführung, das Trennmittel dem Schneidmesser 35 zuzuführen.
Die Zuführungsleitung 50 für das Trennmittel 60 ist als Kapillarschlauch 51 ausgebildet, der in den Klingenhalter 30 mündet und in eine Bohrung 55 übergeht, die in dem Klingenhalter 30 und in dem Schneidmesser 35 ausgebildet ist. Die Austrittsöffnung 56 der Bohrung 55 liegt im Schneid- und Trennbereich des Schneidmessers 35. Wie die Fig. 16 und 17 zeigen, liegt die Austrittsöffnung 56 der Bohrung 55 in dem Schneidmesser 35 in einer abgerundeten Einziehung 41 in dem Eckbereich 42 des Schneidmessers 35, so dass eine direkte Zuführung des Trennmittels zur Schnittstelle gewährleistet ist.
Das eingesetzte Trennmittel 60 ist so ausgebildet, dass es ein selbsttätiges Wiederverkleben des Schnittes im Schneidmaterial verhindert.
Dem Trennmittel 60 sind nach einer weiteren Ausführungsform anorganische oder organische fluoreszierende Stoffe in flüssiger oder fester Form zugesetzt. Als anorganische Stoffe können beispielsweise Flußspat, einige Uran-Verbindungen und die Salze von Seltenerdmetallen, z. B. Erbium, Didym, Lanthan, eingesetzt werden. Als organische fluorszierende Stoffe können beispielsweise Benzol-Derivate eingesetzt werden. Als Fluoreszenzfarbstoffe können auch Fluorchrome, Fluogene, Leuchtstoffe und optische Aufheller eingesetzt werden.
Fig. 29 und Fig. 30 zeigen jeweils einen im Material 70 mit einer Wandstärke B, B' angebrachten Schnitt (Kehlnaht) 80, dessen Wände und Boden mit dem Trennmittel 60 benetzt sind, dem der fluoreszierende Stoff 60A und/oder der metallische Stoff 60B gesetzt ist. Gemessen wird dann die Restwandstärke A, Ä der Materialwand 70a, die nach dem Anbringen des Schnittes beim Schneiden verbleibt. Die Darstellung der schematisch gezeigten Schnitte in Fig. 29 und 30 entspricht dem geöffneten Schnitt direkt nach Durchlaufen des Schnittwerkzeuges. Der Schnitt nimmt anschließend aufgrund der Materialelastizität wieder die übliche Schnittform an, die ja gerade die Gefahr des Wiederverschweißens mit sich bringen würde, was durch die Verwendung des Trennmittels wirksam verhindert wird.
Die Antriebsvorrichtung 20 für das Schneidmesser 35 ist entsprechend der vorangehend beschriebenen und in Fig. 1 dargestellten Antriebsvorrichtung des in Fig. 1 dargestellten Schneidwerkzeuges ausgebildet und umfasst einen Antriebsmotor 21 , einen Klingenhalter 30 und ein Schneidmesser 35, das in dem Klingenhalter 30 auswechselbar angeordnet ist (Fig. 18 bis 23). Bei dem in Fig. 18 bis 23 gezeigten Schneidwerkzeug 100 weist das Schneidwerkzeug mindestens einen Schneidkopf 10 auf, wobei, wie die Fig. 24 und 25 zeigen, auch das Schneidwerkzeug 100, 100' zwei Schneidköpfe 10, 10' aufweisen kann.
Die Hubbewegung bzw. die Hin- und Herbewegung für die Durchführung des Schnittes in dem Material 70 für das Schneidmesser 35 erfolgt mittels einer angetriebenen Nockenscheibe 25. Die Antriebsvorrichtung 20 für den Klingenhalter 30 mit dem Schneidmesser 35 umfasst einen Antriebsmotor 21 mit einer in Schneidkopflängsachse L verlaufenden Antriebswelle 22. Mit der Antriebswelle 22 des Antriebsmotors 21 steht die Nokkenscheibe 25 in Wirkverbindung. Vermittels des Antriebsmotors 21 wird die Nockenscheibe 25 über die Antriebswelle 22 um die Antriebswellenlängsachse L2 umlaufend angetrieben (Fig. 19). Die Nockenscheibe 25 steht somit senkrecht zur Antriebswelle 22 des Antriebsmotors 21 und nimmt in dem Schneidkopf eine horizontale Stellung ein, wenn der Schneidkopf 10 eine senkrechte Betriebsstellung einnimmt. Auf der dem Antriebsmotor 21 abgekehrten Seite 25a sind in verschiedenen Ebenen liegende Steuerflächen 40, 41 ausgebildet, wobei bei dem in Fig. 8 ge- zeigten Ausführungsbeispiel zwei Steuerflächen 40, 41 in Form von Vertiefungen 40a und Erhöhungen 41a vorgesehen sind, wobei diese Vertiefungen 40a und die Erhöhungen 41 a unterschiedliche Höhen zueinander aufweisen. Diese Vertiefungen 40a und Erhöhungen 41a gehen über Führungsflächen ineinander über, so dass eine gleichmäßige Hubbewegung für das Schneidmesser 35 gewährleistet ist. Die Anordnung der Nockenscheibe 25 in dem Schneidkopf 10 ist derart, dass die Nockenscheibe gegen Nockenscheiben mit andersartig ausgebildeten Steuerflächen mühelos austauschbar ist. Zur Unterstützung der U m lauf beweg ung der Nokkenscheibe 25 ist diese in entsprechender Weise gelagert und vermittels eines Kupplungsstückes 28 mit dem freien Ende der Antriebswelle 22 des Antriebsmotors 21 verbunden.
Die Nockenscheibe 25 steht mit ihren Steuerflächen 40, 41 über eine Laufrolle 26 mit einer Hubstange bzw. Stößelstange 45 in Wirkverbindung, die an ihrem freien Ende 45a den Klingenhalter 30 mit dem Schneidmesser 35 trägt. Die Hubstange bzw. Stößelstange 45 wird vermittels einer Feder 27 gegen die Laufrolle 26 und somit gegen die Steuerflächen 40, 41 der Nockenscheibe 25 gedrückt, so dass über die Steuerflächen 40, 41 der Nockenscheibe 25 die Hubbewegung des Schneidmessers 35 durchgeführt wird. Die Anzahl der Hügel der Hubstange bzw. Stößelstange 45 ist durch Änderung der Drehzahl des Antriebsmotors 21 veränderbar.
Fig. 24 zeigt ein Schneidwerkzeug 100, 100', das zwei Schneidköpfe 10, 10' aufweist, wobei beide Schneidköpfe gleich ausgebildet sind und dem Schneidkopf 10, wie vorangehend beschrieben, ausgebildet sind. Die beiden Schneidköpfe 10, 10' sind zur Erzeugung von V-Schnitten 150, 150' in dem zu schneidenden Material 70 in einer Winkelstellung zueinander angeordnet, so dass die beiden Schneidköpfe 10, 10' mit ihren Längsachsen L, L1 in einem Winkel zueinander stehen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 13 sind die beiden Schneidköpfe 10, 10' des Schneidwerkzeuges in einem vorgegebenen Winkel zueinander angeordnet, wobei die Winkelstellung der beiden Schneidköpfe nicht veränderbar ist, so dass mit diesem Schneidwerkzeug V-Schnitte in dem zu schneidenden Material ausführbar sind, wobei jeder V-Schnitt immer die gleiche Formgebung aufweist. Die beiden Schneidköpfe 10, 10' können jedoch auch gemäß Fig. 25 in ihrer Winkelstellung α zueinander veränderbar ausgebildet sein. Hierzu sind die beiden Schneidköpfe 10, 10' beispielsweise in ihrem unteren Bereich über ein Drehgelenk 80 miteinander verbunden. Im oberen Bereich können beide Schneidköpfe 10, 10' ebenfalls miteinander verbunden sein und zwar derart, dass beispielsweise vermittels einer Stellschraube die Abstände der Schneidköpfe 10, 10' in ihren oberen Bereichen verändert werden können. Mit dieser Ausführungsform ist es möglich, V-Schnitte 150, 150' mit einer unterschiedlichen Profilgebung herzustellen, sowie diese in Fig. 26 und Fig. 27 dargestellt sind. Der V-Schnitt 150 im Material 70 gemäß Fig. 26 weist eine kleine Winkelstellung α' der den V-Schnitt begrenzenden Seitenwände auf, wohingegen gemäß Fig. 27 der V-Schnitt 150' eine größere Öffnungsbreite aufweist, d. h. die Winkelstellung α2 der beiden den V-Schnitt 150' begrenzenden Seitenwände ist bei diesem Ausführungsbeispiel größer gewählt. Durch die Winkelver- stellbarkeit der beiden Schneidköpfe 100, 100' können z. B. auch V- Schnitte 150" wie in Fig. 28 dargestellt, erhalten werden, bei denen eine Seitenwand des V-Schnittes 150" eine senkrechte Stellung aufweist. Auch ist es möglich, dass die einzelnen Seitenwände 150a des V-Schnittes 150' zu seiner Längsachse L3 unterschiedliche Winkelstellungen aufweisen, so dass V-Profile 150a, 150'a, 150"a unterschiedlichster Formgebung erhalten werden.
Ein Schneidwerkzeug mit einer Trennmittelzuführung wird bei allen zu schneidenden Materialien eingesetzt, bei denen nach Anbringung des Schnittes ein Verkleben der Ränder des Schnittes eintreten kann.
Des weiteren ist jedes bekannte Schneidwerkzeug mit einem Schneidmesser mit der Trennmittelzuführung ausrüstbar, unabhängig davon, ob es sich um ein von Hand zu ziehendes Schneidmesser eines kleinen handlichen Schneidwerkzeuges handelt. Auch kleinste Handgeräte können mit einem das Trennmittei aufnehmenden Vorratsbehälter versehen sein.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Schneidwerkzeug für Materialien, insbesondere aus PU- Elastomeren, das von Hand steuerbar oder programmgesteuert ist, umfassend einen Schneidkopf (10) mit einem Klingenhalter (30) und einem Schneidmesser (35), das feststehend oder über einen Antrieb (20) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (100; 100') mindestens einen Schneid- • köpf (10; 10') aufweist, wobei die Antriebsvorrichtung (20) in an sich bekannter Weise einen Antriebsmotor (21) für den in Schneidkopflängsachse (L) hin- und herbewegbaren Klingenhalter (30) mit dem Schneidmesser (35) umfasst, oder aus
- einem Antriebsmotor (21) mit einer in Schneidkopflängsachse (L) verlaufenden Antriebswelle (22),
- einer mit der Antriebswelle (22) des Antriebsmotors (21) in Wirkverbindung stehenden, um die Antriebswellenlängsachse (L2) umlaufend angetriebenen Nockenscheibe (25) mit auf der dem Antriebsmotor (21) abgekehrten Seite (25a) ausgebildeten und in verschiedenen Ebenen liegenden Steuerflächen (40, 41 ),
- einem mit einer der Steuerflächen (40, 41) der Nockenscheibe (25) in Wirkverbindung stehenden Laufrolle (26),
- einer vermittels einer Feder (27) beaufschlagten Hubstange bzw. Stößelstange (45), die über ein Kupplungsstück (46) mit der Laufrolle (26) und der Nockenscheibe (25) in Wirkverbindung steht und die an ihrem freien Ende (45a) den Klingenhalter (30) für das Schneidmesser (35) trägt,
besteht, wobei vermittels der Nockenscheibe (25) die Hubbewegung des Schneidmessers erzielt wird.
2. Schneidwerkzeug für Materialien, insbesondere aus PU- Elastomeren, das von Hand steuerbar oder programmgesteuert ist, umfassend einen Schneidkopf (10) mit einem Klingenhalter (30) und einem Schneidmesser (35), das feststehend oder über einen Antrieb (20) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (100; 100') mindestens einen Schneidkopf (10, 10') aufweist und dass dem im Material erzeugten Schnitt (80) während des Schneidvorganges durch das Schneidmesser (35) oder mit dem Schneidmesser ein Verkleben der Ränder des Schnittes nach Durchführung des Schnittes verhinderndes Trennmittel (60) zugeführt und in den Schnitt eingeführt wird.
3. Schneidwerkzeug für Materialien, insbesondere aus PU- Elastomeren, das von Hand steuerbar oder programmgesteuert ist, umfassend einen Schneidkopf (10) mit einem Klingenhalter (30) und einem Schneidmesser (35), das feststehend oder über einen Antrieb (20) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (100; 100') mindestens einen Schneidkopf (10, 10') aufweist und dass in den im Material erzeugten Schnitt (80) während des Schneidvorganges durch das Schneidmesser (35) oder dem Schneidmesser zur Qualitätskontrolle ein anorganischer oder organischer fluoreszierender Stoff (60A) eingeführt wird.
4. Schneidwerkzeug für Materialien, insbesondere aus PU- Elastomeren, das von Hand steuerbar oder programmgesteuert ist, umfassend einen Schneidkopf (10) mit einem Klingenhalter (30) und einem Schneidmesser (35), das feststehend oder über einen Antrieb (20) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass in den im Material erzeugten Schnitt (80) während des Schneidvorganges durch das Schneidmesser (35) oder mit dem Schneidmesser zur Qualitätskontrolle ein metallischer Stoff (60B) eingeführt wird.
5. Schneidwerkzeug für Materialien, insbesondere aus PU- Elastomeren, das von Hand steuerbar oder programmgesteuert ist, umfassend einen Schneidkopf (10) mit einem Klingenhalter (30) und einem Schneidmesser (35), das feststehend oder über einen Antrieb (20) angetrieben ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (100; 100') mindestens einen Schneidkopf (10; 10') aufweist, wobei die Antriebsvorrichtung (20) in an sich bekannter Weise einen Antriebsmotor (21) für den in Schneidkopflängsachse (L) hin- und herbewegbaren Klingenhalter (30) mit dem Schneidmesser (35) umfasst, oder aus
- einem Antriebsmotor (21) mit einer in Schneidkopflängsachse (L) verlaufenden Antriebswelle (22),
- einer mit der Antriebswelle (22) des Antriebsmotors (21) in Wirkverbindung stehenden, um die Antriebswellenlängsachse (L2) umlaufend angetriebenen Nockenscheibe (25) mit auf der dem Antriebsmotor (21) abgekehrten Seite (25a) ausgebildeten und in verschiedenen Ebenen liegenden Steuerflächen (40, 41),
- einem mit einer der Steuerflächen (40, 41) der Nockenscheibe (25) in Wirkverbindung stehenden Laufrolle (26),
- einer vermittels einer Feder (27) beaufschlagten Hubstange bzw. Stößelstange (45), die über ein Kupplungsstück (46) mit der Laufrolle (26) und der Nockenscheibe (25) in Wirkverbindung steht und die an ihrem freien Ende (45a) den Klingenhalter (30) für das Schneidmesser (35) trägt, besteht, und dass dem im Material erzeugten Schnitt (80) während des Schneidvorganges durch das Schneidmesser (35) ein Verkleben der Ränder des Schnittes nach Durchführung des Schnittes verhinderndes Trennmittel (60) zugeführt und in den Schnitt eingeführt wird.
6. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass vermittels der Feder (27) die Hubstange bzw. Stößelstange (45) an den Steuerflächen (40, 41) der Nockenscheibe (25) zum Anschlag gebracht wird.
7. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenscheibe (25) zwei Steuerflächen (40, 41 ) mit unterschiedlichen Höhen der Vertiefungen (40a) und Erhöhungen (41 a) aufweist.
8. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, • dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Hügel der Hubstange bzw. Stößelstange (45) durch Änderung der Drehzahl des Antriebsmotors (21) veränderbar ist.
9. , Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Nockenscheibe (25) in dem Schneidkopf (10) gegen Nokkenscheiben mit verschieden gestalteten Steuerflächen (40, 41) und mit verschiedenen gestalteten Vertiefungen (40a) und Erhöhungen (41a) auswechselbar ist.
10. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung von V-Schnitten (50, 50') im zu schneidenden ' Material (70) das Schneidwerkzeug zwei Schneidköpfe (10, 10') mit den Merkmalen der Ansprüche 1 bis 6 aufweist, wobei die beiden Schneidköpfe (10, 10') in einer Winkelstellung zueinander stehen, so dass die beiden Schneidköpfe (10, 10') mit ihren Längsachsen (L, L1) in einem Winkel zueinander stehen.
11. Schneidwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schneidköpfe (10, 10') in einer vorgegebenen Winkelstellung fest zueinander stehen und in ihren Winkelstellungen nicht veränderbar sind.
12. Schneidwerkzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Schneidköpfe (10, 10') des Schneidwerkzeuges (100') in ihren Winkelstellungen zur Ausbildung von V-Schnitten (50, 50', 50") in dem zu schneidenden Material (70) mit verschiedenem V-Profil (50a, 50'a, 50"a) veränderbar ausgebildet sind.
13. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass über den Schneidkopf (10) in den im Material erzeugten Schnitt (180) ein Trennmittel (160) eingeführt wird.
14. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet,
- dass über den Schneidkopf (10) in den im Material erzeugten Schnitt (80) ein Trennmittel (60) und ein fluoreszierender Stoff (60A) und/oder ein metallischer Stoff (60B) eingeführt wird.
15. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trennmittel (60) ein fluoreszierender Stoff (60A) und/oder ein metallischer Stoff (60B) zugesetzt ist.
16. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneidwerkzeug (100) eine an dem Schneidkopf (10) oder in dem Schneidkopf (10) angeordnete Zuführungsleitung (50) für ein Trennmittel (60) und/oder einen fluoreszierenden Stoff (60A) und/oder einen metallischen Stoff (60B) aufweist, die einendseitig (50a) mit einem bevorzugterweise Mikrodosiersystem (70) verbunden ist und deren anderes Ende (50b) in den Bereich der Schneidmesser (35) mündet.
17. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführungsleitung (50) für das Trennmittel (60) als Kapillarschlauch (51) ausgebildet ist, der in dem Klingenhalter (30) mündet und in eine Bohrung (55) übergeht, die in dem Klingenhalter (30) und in dem Schneidmesser (35) ausgebildet ist und deren Austrittsöffnung (56) im Schneid- und Trennbereich des Schneidmessers (35) liegt.
18. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Austrittsöffnung (56) der Bohrung (55) in dem Schneidmesser (35) in eine abgerundete Einziehung (41) in einem der Eckbereiche (42) des Schneidmessers (35) liegt.
19. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittei (60) so ausgebildet ist, dass es ein selbsttätiges Wiederverkleben des Schnittes im Schneidmaterial verhindert.
20. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 19, ■ dadurch gekennzeichnet, dass das Trennmittel (60) aus einer Dispersion von Wachsen oder Ölen und Silikonen in einem Lösungsmittelgemisch besteht.
21. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trennmittel (60) anorganische oder organische fluoreszierende Stoffe in flüssiger oder fester Form zugesetzt sind.
22. Schneidwerkzeug nach einem der Ansprüche 2 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass dem Trennmittel (60) als metallischer Stoff (60B) ein Stoff mit metallischen Eigenschaften, z. B. Metallpulver, zugesetzt ist, der bei Ultraschaleinwirkung oder anderweitigen Messmethoden sich deutlich vom Verhalten vom Kunststoff unterscheidet.
23. Verfahren zur Herstellung eines Schnittes in einem Material, insbesondere aus PU-Elastomeren, unter Verwendung eines Schneidwerkzeuges (100) mit mindestens einem Schneidkopf (10) mit einem Klingenhalter (30) und einem Schneidmesser (35), das vermittels einer Antriebsvorrichtung (20) in eine pulsierende Schneidbewegung versetzt wird oder feststehend in dem Schneidwerkzeug angeordnet ist und mittels von Hand oder mittels einer robotergesteuerten Einrichtung in eine ziehende, den Schnitt erzeugende Vorschubbewegung versetzt wird oder mit einer das Schneidmes- ser in eine pulsierende Schneidbewegung versetzt wird, wobei dem im Mateiral erzeugten Schnitt (80) während des Schneidvorganges durch das Schneidmesser (35) ein ein Verkleben der Ränder des Schnittes während des Schneidvorganges verhinderndes Trennmittel (60) und/oder zu Qualitätskontrolle ein anorganischer oder organischer fluoreszierender Stoff (60A) oder ein metallischer Stoff (60B) zugeführt wird.
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