Die Erfindung betrifft eine Bandschleifmaschine zum Schleifen und Strukturieren eines flächigen Werkstücks, bei der das Werkstück die Bandschleifmaschine in einer vorgegebenen Durchlaufrichtung durchläuft. Die Bandschleifmaschine umfasst mindestens eine Strukturiervorrichtung zum Erzeugen von Oberflächenstrukturen. Die Strukturiervorrichtung hat mindestens ein über Umlenkelemente in mindestens einer Umlaufrichtung geführtes endloses Schleifband und ein endloses Andruckband, das derart ausgebildet und angeordnet ist, dass es in einem Andruckbereich eine Kraft von Innen auf das Schleifband ausübt, wobei das Andruckband mit Hilfe einer Antriebseinheit antreibbar ist.

Dokument DE 10 2004 037 148 C5 offenbart eine Schleifstation für eine Bandschleifmaschine mit mindestens einem über Umlenkrollen geführten Endlosschleifband und einem innerhalb dessen umlaufenden Drucklamellenband zum Andrücken des Schleifbandes an ein Werkstück. Das Drucklamellenband bewirkt einen wirksamen Schleifvorgang nur in den Bereichen, in denen die Drucklamellen eine Andruckkraft auf das Schleifband in Richtung des zu bearbeitenden Werkstücks ausüben. Dadurch werden entlang der Drucklamellen des Drucklamellenbands durch die Schleifpartikel des Schleifbandes kurze Schnitte in der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks erzeugt. Durch die enge Anordnung der Lamellen des Drucklamellenbandes wird eine gleichmäßige Kraftübertragung vom Drucklamellenband auf das Schleifband über die gesamte Arbeitsbreite der Schleifstation bewirkt, so dass ein gleichmäßiges Schliffbild ohne Erhebungen oder Vertiefungen erreicht wird. Dokument EP 1 530 509 Bl offenbart eine Schleifmaschine zum Schleifen der Oberfläche eines Werkstücks, mit Schwingantriebsmitteln, um Schleifmittel in eine schwingende Schleifbewegung zu versetzen. Ferner umfasst die Schleifmaschine eine Aktivierungsvorrichtung mit einer Vielzahl von derart ansteuerbaren Aktivierungsbereichen, so dass wechselweise verschiedene Bereiche des Schleifmittels unabhängig von der schwingenden Schleifbewegung aktiviert werden können. Das Vorsehen und das Ansteuern der Aktivierungsbereiche ist relativ aufwendig. Ziel ist es eine Oberfläche ohne gerichtet Schleifspuren zu erhalten. Das Schwingschleifprinzip erzeugt eine Kreisbewegung, durch die wechselnden Andruckbereiche soll diese kreisförmige Schnittbewegung unregelmäßig unterbrochen werden. Diese Schleifspuren können nicht größer sein als der Kreisdurchmesser der Kreisbewegung.

Dokument DE 196 01 379 C2 offenbart eine Vorrichtung zum Andrücken eines umlaufenden Schleifbandes einer Bandschleifmaschine an die Oberfläche eines Werkstücks. Die Vorrichtung hat einen Druckbalken mit einer Vielzahl von steuerbaren Stellgliedern.

Dokument US 8,771,037 B2 offenbart, eine Schleifvorrichtung zum Einbringen eines bestimmten Musters in ein zu bearbeitendes Werkstück. Andruckelenmete drücken von Innen gegen ein Andruckband, dessen Andruckelemente dadurch gegen die Innenseite des Schleifbandes drücken.

Dokument EP 2 504 125 Bl offenbart eine Vorrichtung zum Bearbeiten eines Werkstücks bei dem ein Trägerelement mit Andrückmitteln vorgesehen ist, das unabhängig von einem umlaufenden Bearbeitungsband antreibbar ist.

Dokument EP 3 326 750 Al offenbart eine Schleifmaschine zum Schleifen der Oberfläche eines Werkstücks, wobei die Schleifmaschine mindestens ein umlaufendes Schleifband und mindestens einen Druckbalken zum Ausüben eines Drucks auf das Schleifband hat. Zwischen dem Schleifband und dem Druckbalken ist eine Platte angeordnet, die in einer Ebene senkrecht auf der Richtung des ausübbaren Drucks bewegbar gelagert ist. Die Platte ist mit Erhöhungen versehen, deren Anordnung frei ist. Durch diese punktuelle Anordnung werden die Schleifkräfte ebenfalls unregelmäßig übertragen und erzeugen eine unregelmäßige tiefe Struktur.

Die seitliche Bewegung ist durch die beschriebene Lösung ebenfalls stark eingeschränkt.

Es ist jedoch für einige Anwendungen wünschenswert, Strukturen in der Oberfläche eines zu bearbeitenden Werkstücks einzuarbeiten, um eine gewünschte von einer ebenen Oberfläche des Werkstücks abweichende Oberflächenstruktur zu erhalten. Diese Oberflächenstruktur soll über die gesamte Arbeitsbreite einer Bandschleifmaschine bei einem einfachen Aufbau der Bandschleifmaschine erzeugbar sein.

Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Bandschleifmaschine zu schaffen, die auch durchgehende Oberflächenstrukturen über die gesamte Arbeitsbreite erzeugen kann. Diese Oberflächenstrukturen können bevorzugt geradlinig oder wellenförmig sein.

Diese Aufgabe wird durch eine Bandschleifmaschine den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Insbesondere dadurch, dass das Andruckband in eine erste Umlaufrichtung und in eine zur ersten Umlaufrichtung entgegengesetzten zweiten Umlaufrichtung an- treibbar ist, und dadurch, dass die Umlaufrichtung des Andruckbandes zumindest in dem Andruckbereich quer zur Umlaufrichtung des Schleifbandes verläuft, können unterschiedliche Oberflächenstrukturen beim Bearbeiten eines Werkstücks mit Hilfe einer solchen Strukturiervorrichtung erzeugt werden. Insbesondere kann hierdurch eine unebene und profilierte Oberfläche des Werkstücks erzeugt werden. Vorzugsweise können Spuren und die Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks eingeschliffen werden. Hierzu können die Andruckelemente eine punktuelle Kraft auf das Schleifband ausüben. Hierdurch kann eine Kraft von innen auf das Schleifband ausgeübt werden, dass durchgehende Oberflächenstrukturen über die gesamte Arbeitsbreite des Werkstücks erzeugbar sind

Zumindest in dem Andruckbereich umfasst das Andruckband mindestens ein Andruckelement, vorzugsweise mindestens eine Anordnung mit mehreren Andruckelementen, das bzw. die jeweils eine Andruckkraft auf die Innenseite des Schleifbandes in Richtung eines zu bearbeitenden Werkstücks ausüben. Der Andruckbereich ist allgemein der Bereich des Andruckbandes, in dem die Andruckelemente des Andruckbandes eine Kraft auf die Innenseite des Schleifbandes ausüben. Jedes der im Andruckbereich befindlichen Andruckelemente übt punktuell oder auf einer Fläche, deren längste Abmessung jeweils kleiner als die Breite des Andruckbandes ist, eine Kraft von Innen auf das Schleifband in Richtung eines zu bearbeitenden Werkstücks zumindest dann aus, wenn ein Druckelement eines Druckbalkens aktiviert ist und sich der Bereich des Andruckbandes mit dem Andruckelement zwischen dem Druckelement und dem Schleifband befindet. Der Druckbalken umfass mehrere in Umlaufrichtung des Andruckbandes hintereinander angeordnete einzeln ansteuer- und aktivierbare Druckelemente, so dass sich der Andruckbereich aller Druckelemente sich vorzugsweise über die gesamte Arbeitsbreite der Strukturiervorrichtung erstreckt. Hierdurch kann besonders einfach eine Kraft von innen auf das Schleifband ausgeübt werden, dass durchgehende Oberflächenstrukturen über die gesamte Arbeitsbreite des Werkstücks erzeugbar sind

Die Andruckelemente haben vorzugsweise eine sphärische Form. Alternativ oder zusätzlich sind die Andruckelemente zu mindestens einer Symmetrieachse symmetrisch angeordnet, wobei Symmetrieachse in Umlaufrichtung des Andruckbandes und/oder quer zur Umlaufrichtung des Andruckbandes verläuft.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn eine Steuereinheit die Antriebseinheit wahlweise derart ansteuert, dass diese das Andruckband gemäß einem ersten Antriebsmuster hin und her bewegt oder dass diese das Andruckband gemäß einem zweiten Antriebsmuster hin und her bewegt. Dadurch können unterschiedliche Oberflächenstrukturen einfach erzeugt werden.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Andruckband einen ersten Abschnitt mit einer ersten Anordnung von Andruckelementen und einen zweiten Abschnitt mit einer zweiten Anordnung von Andruckelementen hat. Dadurch können auf einfache Art unterschiedliche Oberflächenstrukturen erzeugt werden.

Beim Ansteuern der Antriebseinheit zum Bewegen des Andruckbandes mit unterschiedlichen Antriebsmustern mit Hilfe einer Steuereinheit und beim Vorsehen von mindestens zwei Abschnitten mit unterschiedlichen Anordnungen von Andruckelementen können eine Vielzahl von unterschiedlichen Oberflächenstrukturen erzeugt werden.

Das Andruckband ist derart ausgebildet und angeordnet, dass es in einem Andruckbereich eine Kraft von Innen auf das Schleifband ausübt. Innen bzw. die Innenseite des endlosen Schleifbandes ist dabei die Seite, des Schleifbandes, die die Umlenkelemente kontaktiert, durch die das endlose Schleifband geführt ist. Die Innenseite des endlosen Schleifbandes ist somit die Seite, auf der keine Schleifmittel angeordnet sind, d.h. die gegenüberliegende Seite bzw. Rückseite der mit Schleifmittel versehenen Seite des endlosen Schleifbandes.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erste Anordnung von Andruckelementen erste Andruckelemente umfasst und die zweite Anordnung von Andruckelementen von den ersten Andruckelementen verschiedene zweite Andruckelemente umfasst. Alternativ oder zusätzlich kann die erste Anordnung Andruckelemente in einer ersten Anordnung und die zweite Anordnung Andruckelemente in einer zweiten Anordnung umfassen. Die Andruckelemente können insbesondere fest oder lösbar am Andruckband angeordnet und können gegebenenfalls bei entsprechender Krafteinwirkung elastisch verformt werden. Hierdurch kann auf einfache Weise eine gewünschte Andruckwirkung einfach eingestellt werden. Ferner sind insbesondere elastisch verformbare Andruckelemente robust und können sich den Konturen von zu bearbeitenden Werkstücken einfach anpassen und auch im Bereich von Kanten des Wertstücks zu gewünschten Schleifergebnissen führen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die erste Anordnung von Andruckelementen und die zweite Anordnung von Andruckelementen dieselben Andruckelemente umfassen. Die Dichte der Andruckelemente und/oder die Struktur der Anordnung der Andruckelemente im ersten Abschnitt und im zweiten Abschnitt sind dann unterschiedlich, so dass im Andruckbereich unterschiedliche Kräfte bzw. Kräfte an unterschiedlichen Punkten von Innen auf das Schleifband ausgeübt werden, abhängig davon, ob die Andruckelemente des ersten Abschnitts oder die Andruckelemente des zweiten Abschnitts eine Kraft von Innen auf das Schleifband ausüben. Die Andruckelemente der jeweiligen Anordnung können insbesondere kreisförmige, ovale und/oder rechteckige Druckstücke umfassen. Mit Hilfe derartiger Andruckelemente können gewünschte Oberflächenstrukturen einfach erzeugt werden. Ferner lassen sich derartige Andruckelemente sehr robust ausbilden.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der erste Abschnitt und der zweite Abschnitt in Bewegungs- bzw. Längsrichtung des Andruckbandes hintereinander angeordnet sind. Hierdurch ist ein einfacher Wechsel der wirksamen Andruckbereiche möglich. Auch ist ein kontinuierlicher oder diskontinuierlicher Antrieb des Andruckbandes möglich, so dass abwechselnd der erste Andruckbereich oder der zweite Andruckbereich eine Kraft von Innen auf das Schleifband ausübt, so dass abwechselnd unterschiedliche Oberflächenstrukturen erzeugbar sind.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Andruckband mit Hilfe der Antriebseinheit in eine erste Umlaufrichtung und in eine entgegengesetzte zweite Umlaufrichtung antreibbar ist. Hierbei kann das Andruckband kontinuierlich angetrieben werden oder auch hin und her bewegt werden. Das Hin- und Herbewegen kann mit einer voreinstellbaren Amplitude und/oder vorgebbaren Frequenz erfolgen. Hierdurch kann in Verbindung mit den Andruckelementen des ersten Abschnitts und des zweiten Abschnitts in Verbindung mit dem Schleifband eine gewünschte Oberflächenstruktur erzeugt werden.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Steuereinheit die Antriebseinheit wahlweise derart ansteuert, dass nur der erste Abschnitt oder nur der zweite Abschnitt oder abwechselnd der erste und der zweite Abschnitt oder zumindest teilweise gleichzeitig der erste und der zweite oder Teile des ersten und Teile des zweiten Abschnitts oder mehrere erste und mehrere zweite Abschnitte des Andruckbandes von Innen gegen das Schleifband drücken. Hierdurch ist eine einfache Möglichkeit geschaffen, eine Vielzahl verschiedener Oberflächenstrukturen auf dem zu bearbeitenden Werkstück gezielt zu erzeugen.

Des Weiteren können weitere Abschnitte neben dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt vorgesehen werden, die ebenfalls andere Andruckeigenschaften haben. Insbesondere können ein dritter und ein vierter Abschnitt vorgesehen sein.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn eine kontinuierliche Änderung der Form, Größe und/oder des Abstandes der Andruckelemente entlang des Umfangs des Andruckbandes erfolgt. Hierdurch haben zumindest zwei Abschnitte des Andruckbandes unterschiedliche Anordnungen von Andruckelementen. Durch die kontinuierliche Änderung der Form, Größe und/oder des Abstandes der Andruckelemente entlang des Umfangs des Andruckbandes kann einfach eine kontinuierliche Änderung der auf einem Werkstück erzeugbaren Oberflächenstruktur erreicht werden.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Andruckband über mindestens zwei Umlenkelemente, vorzugsweise um mindestens zwei Umlenkrollen, geführt ist. Hierdurch ist eine einfache und sichere Führung des Andruckbandes möglich. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Antriebseinheit mindestens eine der Umlenkrollen zum Antrieb des Andruckbandes antreibt. Hierdurch ist ein einfacher und platzsparender Aufbau der Strukturiervorrichtung möglich.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Antriebseinheit zum Antrieb des Andruckbandes eine ersten Antriebseinheit ist und wenn die Strukturiervorrichtung eine zweite Antriebseinheit zum Antrieb des Schleifbandes hat. Hierdurch ist eine unabhängige Ansteuerung des Schleifbandes und des Andruckbandes möglich.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Umlenkelemente, um die das endlose Schleif- band geführt ist, Umlenkrollen sind, wobei das endlose Schleifband vorzugsweise über mindestens drei Umlenkrollen geführt ist. Hierdurch ist ein einfacher und robuster Aufbau der Strukturiervorrichtung möglich.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn zwischen dem Andruckband und dem endlosen Schleifband eine Gleitschicht angeordnet ist.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Strukturiervorrichtung als Bandschleifstation mit einem parallel zu der Durchlaufrichtung des Werkstücks umlaufenden Breitschleifband ausgebildet ist, dessen Breite sich im Wesentlichen über die Arbeitsbreite der Bandschleifmaschine erstreckt und über quer zur Durchlaufrichtung des Werkstücks gerichtete Umlenkelemente geführt ist. Hierdurch ist ein einfacher Aufbau der gesamten Bandschleifmaschine möglich.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn die Strukturiervorrichtung mindestens einen Druckbalken umfasst, durch den eine Kraft von innen auf das Andruckband in Richtung des Schleifbandes ausübbar ist. Hierdurch kann eine vorbestimmte Andruckraft auf das Andruckband ausgeübt werden, so dass das Andruckband eine vorbestimmte Andruckkraft zumindest auf einen Teil den Andruckbereichs auf die Innenseite des Schleifbandes ausüben.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Andruckband zumindest bei der Aktivierung eines Druckelements des Druckbalkens zumindest in einem Teil des Andruckbereichs eine Kraft von innen auf das Schleifband ausübt, wobei der Druckbalken mehrere in Umlaufrichtung des Andruckbandes hintereinander angeordnete, einzeln ansteuerbare Druckelemente umfasst, die bei einer entsprechenden Ansteuerung zum Erzeugen einer Andruckkraft im Andruckbereich aktivierbar sind. Hierdurch können Teile des Andruckbereichs individuell mit einer Andruckkraft gezielt beaufschlagt werden.

Ferner ist es besonders vorteilhaft, wenn die Druckelemente derart ansteuerbar sind, dass die sich zwischen einem angesteuerten Druckelement und dem Schleifband angeordneten Andruckelemente des Andruckbandes eine Andruckkraft auf die Innenseite des Schleifbandes ausüben. Hierdurch können in Bereichen der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks gezielt gewünschte Muster eingebracht werden.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn das Andruckband Andruckelemente umfasst, die in Umlaufrichtung in mehreren Reihen nebeneinander angeordnet sind.

Vorzugsweise erzeugen die Andruckelemente im Andruckbereich eine Andruckkraft in einem Andruckelementdruckbereich. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Andruckelementen ist dabei insbesondere derart gewählt, dass zwischen den Andruckelementdruckbereichen dieser Andruckelemente keine oder nur eine geringe Kraftübertragung vom Andruckband auf das Schleifband erfolgt. Somit kann eine unebene Oberfläche erzeugt werden.

Ferner ist es vorteilhaft, Andruckelemente auf dem Andruckband über die gesamte Arbeitsbreite in einem kontinuierlichen Muster anzuordnen. Hierdurch lassen sich z.B. Oberflächenstrukturen mit schrägen Linien erzeugen.

Die Andruckelemente können symmetrisch zu einer Achse in Umlaufrichtung des Andruckbandes oder zu mindestens einer Achse quer zur Umlaufrichtung des Andruckbandes angeordnet sein.

Ferner können die Andruckelemente derart ausgebildet und angeordnet sein, dass eine Kraftübertragung auf die Innenseite des Schleifbandes in punktuellen Andruckbereichen erfolgt.

Die wirksamen Andruckbereiche der Andruckelemente sind vorzugsweise maximal so groß, dass noch sichtbares Schleifergebnis, d.h. ein durch Andruckelement im Schleifergebnis auf dem Werkstück sichtbares abgegrenztes Muster, erzeugt wird und somit kein flächiges Schleifergebnis.

Ferner kann die Strukturiervorrichtung Oszillationsspuren als Oberflächenstruktur auf der zu bearbeitenden Oberfläche des Werkstücks erzeugen, insbesondere durch das Erzeugen eines sichtbaren, abgegrenzten Musters durch mindestens ein Andruckelement auf der Oberfläche des Werkstücks und ein Hin- und Herbewegen des Andruckbandes mit Hilfe der Antriebseinheit zum Antrieb des Andruckbandes. Insbesondere kann ein zur Umlaufrichtung des Schleifbandes symmetrisches Muster auf der Oberfläche des Schleifbandes erzeugt werden. A

Ferner kann eine Sensoreinheit zur Werkstückerfassung vorgesehen sein, wobei eine Steuereinheit die Druckelemente des Druckbalkens dann abhängig von einem Signal der Sensoreinheit ansteuert.

Allgemein kann die Strukturiervorrichtung derart ausgebildet sein, dass die mit Hilfe der Strukturiervorrichtung bearbeitete Oberfläche des Werkstücks ein nichtflächiges Schleifergebnis aufweist, das insbesondere einem nichtflächigen Schliff nahekommt.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, die in Verbindung mit den beigefügte Figuren Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Bandschleifmaschine mit einer als Schleifstation ausgebildeten Strukturiervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform;

Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf eine Anordnung zum Bearbeiten von flächigen Werkstücken mit einer Bandschleifmaschine nach Fig.l;

Fig. 3 eine vereinfachte schematische Darstellung einer Anordnung zum Antrieb und zum Führen eines Andruckbandes zum Einsatz bei der Bandschleifmaschine nach Fig. 1;

Fig. 4 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer ersten Ausführungsform;

Fig. 5 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 6 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer dritten Ausführungsform;

Fig. 7 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer vierten Ausführungsform;

Fig. 8 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer fünften Ausführungsform;

Fig. 9 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer sechsten Ausführungsform;

Fig. 10 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer siebenten Ausführungsform;

Fig. 11 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer achten Ausführungsform;

Fig. 12 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer neunten Ausführungsform;

Fig. 13 eine Draufsicht auf ein entlang der Trennlinie A-A in Fig. 3 aufgetrenntes Andruckband gemäß einer zehnten Ausführungsform;

Fig. 14 eine Schnittdarstellung einer ersten Variante eines einzelnen Andruckelementes und eines Abschnitts des Andruckbandes gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig. 4;

Fig. 15 eine Schnittdarstellung einer zweiten Variante eines einzelnen Andruckelementes und eines Abschnitts des Andruckbandes gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig. 4;

Fig. 16 eine Schnittdarstellung einer dritten Variante eines einzelnen Andruckelementes und eines Abschnitts des Andruckbandes gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig. 4;

Fig. 17 eine Schnittdarstellung einer vierten Variante eines einzelnen Andruckelementes und eines Abschnitts des Andruckbandes gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig. 4;

Fig. 18 eine Schnittdarstellung einer fünften Variante eines einzelnen Andruckelementes und eines Abschnitts des Andruckbandes gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig. 4; und

Fig. 19 eine Schnittdarstellung einer sechsten Variante eines einzelnen Andruckelementes und eines Abschnitts des Andruckbandes gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig. 4.

Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer Bandschleifmaschine 100 mit einer als Schleifstation ausgebildeten Strukturiervorrichtung 200 gemäß einer Ausführungsform. Die Bandschleifmaschine 100 umfasst neben der Strukturiervorrichtung 200 ein Transportband 110, das um zwei Umlenkrollen 112, 114 geführt ist und das mit Hilfe der Strukturiervorrichtung 200 zu bearbeitende Werkstücke 10 in Richtung des Pfeils PI an einem Bearbeitungsbereich der Strukturiervorrichtung 200 vorbeiführt. Die Strukturiervorrichtung 200 umfasst ein endloses Schleifband 210, das um drei Umlenkrollen 212, 214, 216 geführt ist. Bei anderen Ausführungsformen können nur zwei Umlenkrollen oder mehr als drei Umlenkrollen vorgesehen sein. Alternativ können anstatt der Umlenkrollen 212, 214, 216 auch andere Umlenkelemente, wie z.B. Umlenkbleche, vorgesehen sein.

Im Inneren des endlosen Schleifbandes 210 ist ein über Umlenkrollen 222, 224 geführtes Andruckband 220 angeordnet, an dessen Umfangsfläche Andruckelemente ausgebildet sind, wobei die Andruckelemente in einem ersten Abschnitt 230 eine erste Größe haben und in einer ersten Anordnung angeordnet sind und in einem zweiten Abschnitt 240 eine zweite Größe haben und in einer zweiten Anordnung angeordnet sind. Ein Andruckelement des ersten Abschnitts 230 ist mit dem Be- zugszeichen 232 bezeichnet und ein Andruckelement des zweiten Abschnitts 240 ist mit dem Bezugszeichen 242 bezeichnet.

Zum Antrieb des Andruckbandes 220 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Umlenkrolle 224 mit Hilfe einer ersten Antriebseinheit antreibbar. Bei anderen Ausführungsformen können auch die andere Umlenkrolle 222, eine weitere Umlenkrolle oder beide Umlenkrollen 222, 224 antreibbar sein. Mit Hilfe der ersten Antriebseinheit kann das Andruckband 220 je nach Ansteuerung der ersten Antriebseinheit wahlweise in die Umlaufrichtung P2 oder entgegengesetzt der Umlaufrichtung P2 angetrieben werden. Hierdurch ist auch eine Hin- und Herbewegung des Andruckbandes 220 zum Erzeugen unterschiedlicher Oberflächenstrukturen möglich. Zwischen dem Andruckband 220 und der Innenseite 211 des endlosen Schleifbandes 210 ist eine Gleitschicht 250 angeordnet, durch die die Reibung gegenüber einem direkten Kontakt des Andruckbandes 220 mit der Innenseite 211 des endlosen Schleifbandes 210 verringert ist. Hierdurch wird insbesondere der Abrieb an der Innenseite des Schleifbandes 210 und der damit verbundene Verschleiß des Schleifbandes 210 verringert. Die Andruckelemente 232, 242 des Andruckbandes 220 drücken in einem Andruckbereich gegen die Innenseite 211 des Schleifbandes 210, wobei die Gleitschicht 250 zwischen den Andruckelementen 232, 242 und der Innenseite 211 des Schleifbandes 210 angeordnet sein kann. Bei anderen Ausführungsformen ist keine Gleitschicht 250 vorgesehen. Der Andruckbereich umfasst dabei den Bereich der Innenseite 211 des Schleifbandes 220, der dem Andruckband 220 gegenüberliegend angeordnet ist. Zwei Eckpunkte des Andruckbereichs bzw. der Fläche sind in Fig. 1 mit den Bezugszeichen 226 und 227 bezeichnet und der Andruckbereich mit dem Bezugszeichen 229.

Je nach Struktur, Form und Größe der Andruckelemente 232, 242 der unterschiedlichen Abschnitte 230, 240 und durch einen Antrieb des Andruckbandes 220 kön- nen unterschiedliche Oberflächenstrukturen beim Schleifen des Werkstücks 10 erzeugt werden.

Die Strukturiervorrichtung 200 umfasst eine zweite Antriebseinheit zum Antrieb des endlosen Schleifbandes 210 in eine Umlaufrichtung P3 und/oder entgegengesetzt zur Umlaufrichtung P3. Vorzugsweise wird mit Hilfe dieser zweiten Antriebseinheit eine der Umlenkrollen 212, 214 und/oder 216 angetrieben.

Die Strukturiervorrichtung 200 gemäß der ersten Ausführungsform ist eine Längs- strukturiervorrichtung, bei der die Umlaufrichtung P3 des Schleifbandes 210 im Andruckbereich 229 des Andruckbandes 220 parallel zur Transportrichtung PI des Werkstücks 10 verläuft, d.h. die Umlaufrichtung P3 des Schleifbandes 210 ist im Andruckbereich 229 des Andruckbandes 220 in bzw. entgegengesetzt zur Transportrichtung PI des Werkstücks 10.

Die Strukturiervorrichtung 200 umfasst mindestens einen Druckbalken 300, der vorzugsweise mit einem nicht dargestellten Rahmen der Strukturiervorrichtung 200 verbunden ist und der mehrere Druckelemente 310, 312 umfasst, die in Umlaufrichtung P2 des Andruckbandes 220 hintereinander angeordnet sind. Der Druckbalken 300 ist insbesondere zwischen den Umlenkrollen 222 und 224 angeordnet. Der Druckbalken 300 kann eine Kraft von innen auf das Andruckband 220 in Richtung des Schleifbandes 210 ausüben. Insbesondere können die einzelnen Druckelemente 310, 312 des Duckbalkens 300 eine vorbestimmte Andruckraft auf das Andruckband 220 ausüben, so dass das Andruckband 220 bzw. die Andruckelemente 232, 242 eine vorbestimmte Andruckkraft zumindest auf einen Teil des Andruckbereichs 229 auf die Innenseite 211 des Schleifbandes 210 ausüben. Bei der Aktivierung mindestens eines Druckelements 310,312 des Druckbalkens 300 drückt dieses das Andruckband 220 zumindest in einem Teil des Andruckbereichs 229 mit einer vorbestimmten Kraft gegen die Innenseite 211 des Schleifbands 210. Die Druckelemente 310, 312 sind einzeln ansteuerbar, so dass diese bei einer entsprechenden Ansteuerung eine Andruckkraft in dem dem Druckelement gegenüberliegenden Teil des Andruckbereichs 229 auf das Andruckband 220 und die sich im Bereich des angesteuerten Druckelements 310, 312 befindlichen Andruckelemente 232, 242 ausübt. Hierdurch können ein Teil der Andruckelemente 232, 242 individuell und gezielt mit einer Andruckkraft beaufschlagt werden und entsprechende Andruckkräfte im Andruckbereich 229 auf das Schleifband 210 ausüben.

Insbesondere können die Druckelemente 310, 312 durch eine Steuereinheit derart angesteuert werden, dass die sich zwischen einem angesteuerten Druckelement 310, 312 und dem Schleifband 210 vorhandenen Andruckelemente 232, 242 des Andruckbandes 220, eine Kraft auf die Innenseite 211 des Schleifbandes 210 ausüben. Hierdurch können in Bereichen der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks 10 gezielt gewünschte Muster eingebracht werden. Die Druckelemente 310, 312 und der Druckbalken 300 können insbesondere derart aufgebaut und/oder angesteuert sein, wie in dem Dokument DE 196 01 379 C2 offenbart.

Fig. 2 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine Anordnung 500 zum Bearbeiten von flächigen Werkstücken 10. Die Anordnung 500 umfasst die Bandschleifmaschine 100 mit der als Transportband 110 ausgeführte Fördereinheit zum Transport des Werkstücks 10 in Richtung des Pfeils PI an der Strukturiervorrichtung 200 zum Bearbeiten des Werkstücks 10 vorbei. In Transportrichtung PI vor der Strukturiervorrichtung 200, d.h. stromaufwärts der Strukturiervorrichtung 200, ist eine Sensoreinheit 520 angeordnet, die zumindest das Eintreffen der Vorderkante des Werkstücks 10 detektiert und mindestens eine entsprechende Sensorinformation erzeugt. Bei anderen Ausführungsformen kann die Sensoreinheit 520 zusätzlich oder alternativ auch die Seitenkanten und die Hinterkante des Werkstücks 10 de- tektieren. Die erzeugte Sensorinformation wird zur Steuereinheit 510 übertragen, die dann die Antriebseinheiten der Druckelemente 310, 320 des Druckbalkens 300 abhängig vom Signal der Sensoreinheit 520 und/oder abhängig von der gewünschten auf der zu bearbeitenden Oberfläche des Werkstücks zu erzeugenden Oberflächenstruktur ansteuert.

Die Sensoreinheit 520 kann dabei Lichtschranken, Lichttaster, Lasererntfernungs- messeinheiten, mindestens eine Kamera, vorzugsweise eine Zeilenkamera, mindestens einen induktiven Sensor und/oder mindestens einen Reed-Kontakt, mechanische Schalter, insbesondere Schaltrollen, Ultraschallsensoren, insbesondere Ultraschallentfernungsmesssensoren, umfassen. Die Sensoreinheit 520 ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie jede beliebige Form und/oder Lage des Werkstücks 10 detektieren kann. Davon ausgehend kann die Steuereinheit 510 gezielt Bereiche auswählen und die Antriebseinheiten der Druckelemente 310, 312 individuell ansteuern.

Bei anderen Ausführungsformen kann auch auf das Vorsehen der Sensoreinheit 520 verzichtet werden, wenn die Geometrie des Werkstücks 10 durch die Eingabe und/oder Übertragung entsprechender Daten an die Steuereinheit 510 erfolgt. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Sensoreinheit 520 beispielsweise mit Hilfe mehrere Laserabstandsmesseinheiten den Verlauf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstücks 14 im Erfassungsbereich der Sensoreinheit 520 ermittelt, wobei der jeweilige Erfassungsbereich in Transportrichtung PI nachfolgend einem Bearbeitungsbereich entspricht. Hierdurch ist eine einfache und exakte Ansteuerung der Druckelemente 310, 312 in Abhängigkeit des mit Hilfe der Sensoreinheit 520 erfassten Verlaufs der zu bearbeitenden Oberfläche im entsprechenden Bearbeitungsbereich möglich.

Fig.3 zeigt eine vereinfachte schematische Darstellung einer Anordnung zum Antrieb und Führen des Andruckbandes 220 zum Einsatz bei einer Strukturiervorrichtung 200 nach Fig.l. Das um die Umlenkrollen 222, 224 geführte endlose Andruckband 220 ist in den nachfolgenden Fig. 4 bis 13 entlang der Trennlinie A-A aufgetrennt, wobei die Fig.4 bis 13 jeweils eine Draufsicht auf die Mantelfläche des aufgeschnittenen Andruckbandes 220 gemäß zwölf verschiedenen Ausführungsformen zeigen.

Fig.4 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer ersten Ausführungsform, wobei das Andruckband 220 gemäß der ersten Ausführungsform mit dem in den Fig.l und 2 gezeigten Andruckband 220 übereinstimmt. Im ersten Abschnitt 230 haben die vorstehenden kreisförmigen Andruckelemente 232 einen ersten Durchmesser und sind in jeweils drei Reihen untereinander angeordnet, wobei die Spalten den gleichen Abstand haben wie die Reihen. Im zweiten Abschnitt 240 haben die vorstehenden kreisförmigen Andruckelemente 242 einen geringeren zweiten Durchmesser als die Andruckelemente 232 im ersten Abschnitt 230 und sind in vier Reihen untereinander angeordnet, wobei die Spalten denselben Abstand haben wie die Reihen.

Fig.5 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer zweiten Ausführungsform, bei der alle Andruckelemente 232, 242 denselben Durchmesser haben und jeweils in drei Reihen mit demselben Reihenabstand zueinander angeordnet sind, wobei der Spaltenabstand vom Bereich 230 zum Bereich 240 hin kontinuierlich abnimmt bzw. vom Bereich 240 zum Bereich 230 hin kontinuierlich zunimmt. Fig.6 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer dritten Ausführungsform, bei der mehrere erste Abschnitte 230 und mehrere zweite Abschnitte 240 in Umlaufrichtung P2 hintereinander angeordnet sind.

Fig.7 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer vierten Ausführungsform, die mit der ersten Ausführungsform nach Fig.4 in der Anordnung der Andruckelemente 232, 242 übereinstimmt, wobei die Andruckelemente 232, 242 im Unterschied zur ersten Ausführungsform keinen kreisförmigen, sondern einen ovalen Kopf haben.

Fig.8 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer fünften Ausführungsform, die mit der zweiten Ausführungsform nach Fig.5 in der Anordnung der Andruckelemente 232, 242 übereinstimmt und sich in der Form des Andruckkopfes des Andruckelements 232, 242 unterscheidet, wobei die Andruckelemente 232, 242 keinen kreisförmigen Kopf sondern einen ovalen Kopf haben.

Fig.9 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer sechsten Ausführungsform. Die Anordnung der Andruckelemente 232, 242 gemäß der sechsten Ausführungsform stimmt mit der Anordnung der Andruckelemente 232, 242 der dritten Ausführungsform überein. Bei der sechsten Ausführungsform sind anstatt kreisförmigen Andruckelemente 232, 242 jedoch ovale Andruckelemente 232, 242 vorgesehen.

Fig.10 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer siebenten Ausführungsform, wobei die Anordnung der Andruckelemente 232, 242 der siebenten Ausführungsform mit denen der ersten Ausführungsform überein- stimmt, wobei anstatt kreisförmiger Andruckelemente 232, 242 quadratische Andruckelemente 232, 242 vorgesehen sind.

Fig.ll zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer achten Ausführungsform. Die Anordnung der Andruckelemente 232, 242 stimmt mit der Anordnung der Andruckelemente 232, 242 der zweiten Ausführungsform nach Fig.5 überein, wobei anstatt der kreisförmigen Andruckelemente 232, 242 quadratische Andruckelemente 232, 242 eingesetzt sind.

Fig.12 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer neunten Ausführungsform. Die Anordnung der Andruckelemente 232, 242 stimmt mit der Anordnung der Andruckelemente 232, 242 der dritten Ausführungsform nach Fig.6 überein, wobei anstatt kreisförmiger Andruckelemente quadratische Andruckelemente eingesetzt sind.

Fig.13 zeigt eine Draufsicht auf ein aufgetrenntes Andruckband 220 gemäß einer zehnten Ausführungsform. Im ersten Abschnitt 230 sind die Andruckelemente 232 in einem ersten Muster angeordnet und haben eine erste Größe und im zweiten Abschnitt 240 sind die Andruckelemente 242 in einem zweiten Muster angeordnet und haben eine zweite Größe.

Fig.14 zeigt eine Schnittdarstellung eines einzelnen Andruckelements 232, 242 und eines Abschnitts des Andruckbandes 220 gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig.4, wobei die Andruckelemente 232, 234 als Kegel ausgebildet sind.

Fig.15 zeigt eine Schnittdarstellung einer zweiten Variante eines Andruckelements 232, 244 und eines Abschnitts des Andruckbandes 220 gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig.4, wobei das Andruckelement 232, 242 einen konvexen Quer- schnitt hat. Bei anderen Ausführungsformen kann das Andruckelement 232, 242 auch als Kugelsegment ausgeführt sein.

Fig.16 zeigt eine Schnittdarstellung einer dritten Variante eines einzelnen Andruckelements 232, 242 des Andruckbandes 220 gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig.4. Im Unterschied zu den ersten beiden Varianten ist das Andruckelement 232, 242 zylinderförmig.

Fig.17 zeigt eine Schnittdarstellung einer vierten Variante eines einzelnen Andruckelements 232, 242 und eines Abschnitts des Andruckbandes 220 gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig.4, wobei das Andruckelement 232, 242 gemäß der ersten Variante nach Fig.14 über ein zusätzliches stabförmiges Element 233, 243 mit dem Andruckband 220 verbunden ist. Der Kopf des Andruckelements 232, 242 nach Fig.17 stimmt mit dem Andruckelement 232, 242 gemäß der ersten Variante nach Fig.14 überein.

Fig.18 zeigt eine Schnittdarstellung einer fünften Variante eines einzelnen Andruckelements 232, 242 und eines Abschnitts des Andruckbands 220 gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig.4, wobei das Andruckelement 232, 242 über ein stabförmiges Element 233, 243 mit dem Andruckband 220 verbunden ist und im Übrigen mit dem Andruckelement 232, 242 gemäß der zweiten Variante übereinstimmt.

Fig.19 zeigt eine Schnittdarstellung einer sechsten Variante eines einzelnen Andruckelements 232, 242 und eines Abschnitts des Andruckbandes 220 gemäß der ersten Ausführungsform nach Fig.4. Das Andruckelement 232, 242 ist über ein stabförmiges Element 233, 243 mit dem Andruckband 220 verbunden und stimmt im Übrigen mit der dritten Variante nach Fig.16 überein. Durch die Verbindung der Andruckelemente 232, 242 über ein stilförmiges Element 233, 243 mit dem Andruckband 220 kann das jeweilige Andruckelement 232, 242 bei Krafteinwirkung durch eine elastische Verformung des stilförmigen Elements 233, 243 verschwenkt werden und sich an die Konturen des zu bearbeitenden Werkstücks 10 anpassen.

Sowohl im ersten Abschnitt 230 als auch im zweiten Abschnitt 240 des Andruckbandes 220 können verschiedene Andruckelemente 232, 242 miteinander kombiniert werden, die sich sowohl in Form als auch in Größe voneinander unterscheiden. Auch ist eine Mischanordnung von kreisförmigen Andruckelementen 232, 242, quadratischen Andruckelementen 232, 242 oder ovalen Andruckelementen 232, 242 möglich, wobei die einzelnen Andruckelemente 232, 242 sich sowohl in Form als auch in ihrer Größe voneinander unterscheiden können. Die in den Fig.14 bis 19 gezeigten Andruckelemente betreffen die in den Fig.4, 5, 6, 13 gezeigten kreisförmigen Andruckelemente 232, 242. Die in den Fig.7, 8 und 9 gezeigten ovalen Andruckelemente 232, 242 können die in den Fig.14 bis 19 gezeigten Querschnitte haben. In gleicher Weise können die in den Fig.10 bis 12 gezeigten quadratischen Andruckelemente 232, 242 die in den Fig.14 bis 19 gezeigten Querschnitte haben.

Bezugszeichenliste

10 flächiges Werkstück

100 Bandschleifmaschine

110 Transportband

112, 114 Umlenkrolle

200 Strukturiervorrichtung

210 Schleifband

211 Innenseite Schleifband

212, 214, 216, Umlenkrollen

222, 224

220 Andruckband

226, 227 Eckpunkt Andruckbereich

229 Andruckbereich

230, 240 Abschnitt

232, 242 Andruckelement

233, 243 stabförmiges Element

250 Gleitschicht

300 Druckbalken

310, 312 Druckelement

500 Anordnung

510 Steuereinheit

520 Sensoreinheit

PI Transportrichtung

P2, P3 Umlaufrichtung