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Title:
METHOD FOR CUTTING ELONGATE WORKPIECES MADE OF WOOD, PLASTIC AND THE LIKE INTO SLATS, AND MACHINE TOOL FOR CARRYING OUT SUCH A METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/115009
Kind Code:
A1
Abstract:
In the method for cutting elongate workpieces (1) made of wood, plastic and the like into slats (2), at least one cut-off saw (13) is used to introduce at least one saw cut from one side into the workpiece (1) such that a retaining web (16) remains on the opposite workpiece side. Said retaining web (16) connects the slats (2) together and is subsequently removed in order to completely separate the slats (2) from one another. The machine tool for carrying out this method has at least one conveying track (3) for the workpieces (1) and at least one cut-off saw (13). Connected downstream thereof is at least one tool (11), with which, in order to completely separate the slats (2) from one another, a retaining web (16) connecting these slats (2) is removable.

Inventors:
REINGEN, Jürgen (Tobelbachstraße 6, Göppingen, 73035, DE)
BUCHMÜLLER, Stefan (Hauptstraße 112, Tauberbischofsheim, 97941, DE)
DAWIDZIAK, Albrecht (Drosselstraße 6, Großrinderfeld, 97950, DE)
BALLWEG, Josef (Frankenstraße 31, Külsheim, 97900, DE)
WAGNER, Ralf (Eichendorffstraße 1, Hardheim, 74736, DE)
WEISENSEEL, Klaus (In der Röss 9, Ahorn-Berolzheim, 74744, DE)
SAZINGER, Werner (Alois-Kimmelmann-Straße 1, Lauda-Königshofen, 97922, DE)
Application Number:
EP2018/000555
Publication Date:
June 20, 2019
Filing Date:
December 11, 2018
Export Citation:
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Assignee:
MICHAEL WEINIG AG (Weinigstraße 2/4, Tauberbischofsheim, 97941, DE)
International Classes:
B27F1/02; B23D45/10; B27B1/00; B27B7/04; B27F1/04
Foreign References:
US4467850A1984-08-28
GB100444A1916-11-30
EP0514315A11992-11-19
US6164349A2000-12-26
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
KOHL, Karl-Heinz (Patentanwälte Jackisch-Kohl und Kohl, Stuttgarter Str. 115, Stuttgart, 70469, DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Verfahren zum Auftrennen länglicher Werkstücke aus Holz, Kunststoff und dergleichen in Lamellen, bei dem mit wenigstens einer Trennsäge von einer Seite aus wenigstens ein Sägeschnitt in das Werkstück eingebracht wird,

dadurch gekennzeichnet, dass der Sägeschnitt so eingebracht wird, dass an der gegenüberliegenden Werkstückseite ein Haltesteg (16) stehen bleibt, der die Lamellen (2) untereinander verbindet und anschließend zur vollständigen Trennung der Lamellen (2) voneinander entfernt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass der Auftrenn- und der Trennvorgang im Durchlaufverfahren durchgeführt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass der Haltesteg (16) durch einen Hobel vorgang entfernt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass der Haltesteg (16) durch mindestens ein Stirnplanwerkzeug (11 ) entfernt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass der Haltesteg (16) durch einen Quersägeschnitt entfernt wird.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (1 ) von seiner Unterseite aus eingesägt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,

dadurch gekennzeichnet, dass das Werkstück (1 ) vor dem Sägevorgang an seiner Ober- und/oder Unterseite gerade gehobelt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen (2) an ihrer Unterseite sau ber gehobelt werden.

9. Bearbeitungsmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit wenigstens einer Transportbahn für die Werkstücke und mit wenigstens einer Trennsäge,

dadurch gekennzeichnet, dass der Trennsäge (13) wenigstens ein Werkzeug (1 1 ) nachgeschaltet ist, mit dem zur vollständigen Trennung der Lamellen (2) voneinander ein diese Lamellen (2) verbindender Haltesteg (16) entfernbar ist.

10. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, dass die Trennsäge ein Sägepaket (13) ist, dessen Drehachse senkrecht zur Vorschubrichtung (4) des Werkstückes (1 ) liegt.

1 1. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 9 oder 10,

dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (1 1 ) ein Hobelwerkzeug oder ein Stirnplanwerkzeug ist.

12. Bearbeitungsmaschine nach Anspruch 9 oder 10,

dadurch gekennzeichnet, dass das Werkzeug (1 1 ) eine Säge ist, deren Drehachse vertikal liegt.

Description:
Verfahren zum Auftrennen länglicher Werkstücke aus Holz, Kunststoff und dergleichen in Lamellen sowie Bearbeitungsmaschine

zur Durchführung eines solchen Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auftrennen länglicher Werkstücke aus Hoiz, Kunststoff und dergleichen in Lamellen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Bearbeitungsmaschine zur Durchführung eines solchen Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruches 9.

Es ist bekannt, längliche Werkstücke, die insbesondere aus Holz bestehen, in ihrer Längsrichtung in einzelne Lamellen aufzuteilen. Hierfür werden zwei Trennsägen in Form von Sägepaketen eingesetzt. Das Werkstück wird von einander gegenüberliegenden Seiten aus durch die Sägeschnitte in die La mellen aufgetrennt. Die vollständige Trennung der Lamellen durch die ei nander gegenüberliegenden Sägepakete führt zu einer schlechten Führung der Lamellen durch die Bearbeitungsmaschine. Die beiden Sägepakete müssen außerdem genau zueinander ausgerichtet sein, um saubere Säge schnitte durchzuführen. Dies führt allerdings zu einem hohen Rüstaufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das gattungsgemäße Verfahren und die gattungsgemäße Bearbeitungsmaschine so auszubilden, dass die Werkstücke in einfacher Weise mit hoher Genauigkeit in Lamellen aufge trennt werden können.

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und bei der gattungsgemäßen Bearbeitungsmaschine erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 9 gelöst.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wird mit der Trennsäge der Sägeschnitt so in das Werkstück eingebracht, dass es nicht vollständig durchgetrennt wird, sondern an der der Trennsäge gegenüberliegenden Werkstückseite ein Haltesteg stehen bleibt. Das Werkstück wird von unten weit eingesägt, aber noch nicht vollständig aufgetrennt. Der Haltesteg verbindet die einzelnen Lamellen noch miteinander. Erst in einem nachfolgenden Arbeitsschritt wird dieser Haltesteg entfernt und damit die Lamellen vollständig voneinander getrennt. Der Haltesteg gewährleistet eine hervorragende Führung des Werkstücks durch die Bearbeitungsmaschine. Dadurch haben die Lamellen als Endprodukte eine hervorragende Qualität und Genauigkeit.

Vorteilhaft werden der Auftrennvorgang mittels der Trennsäge und der Trennvorgang zum Entfernen des Haltesteges im Durchlaufverfahren durchgeführt. Dadurch können der Trennschnitt und das Abtrennen des Haltesteges kontinuierlich vorgenommen werden. Auf diese Weise lässt sich auch eine hohe Leistung der für das Verfahren eingesetzten Bearbeitungsma schine erreichen.

Um den Haltesteg zu entfernen, kann in vorteilhafter Weise ein Hobelvor gang durchgeführt werden. Da der Haltesteg lediglich dazu vorgesehen ist, die Lamellen noch zusammenzuhalten, kann der Haltesteg eine nur geringe Dicke aufweisen, so dass durch den Hobelvorgang der Haltesteg einfach und zuverlässig entfernt werden kann.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform kann der Haltesteg auch durch Stirnplanfräsen entfernt werden. In diesem Falle wird ein Stirnplan werkzeug eingesetzt, dessen Drehachse im Bereich oberhalb des Werkstückes vertikal verläuft.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann der Haltesteg auch durch einen Quersägeschnitt entfernt werden. In diesem Falle wird eine Kreissäge verwendet, deren Drehachse im Bereich neben dem Werkstück liegt und deren Sägeblatt parallel zur Werkstückoberseite liegt. Durch einen Sägeschnitt lässt sich dann der Haltesteg einfach entfernen. Vorteilhaft erfolgt der Sägeschnitt an der Unterseite des Werkstückes. Die Säge ist hierbei so angeordnet, dass ihr Sägeblatt in Längsrichtung und Vorschubrichtung des Werkstückes verläuft. Da mit der Trennsäge das Werkstück nicht über seine gesamte Dicke aufgetrennt wird, verbleibt an der Oberseite des Werkstückes der Haltesteg, der dann einfach entfernt werden kann.

Vorteilhaft ist es, wenn das Werkstück vor dem Trennsägevorgang an seiner Ober- und/oder Unterseite gerade gehobelt wird. Dies bietet sich dann an, wenn das Rohwerkstück an der Ober- bzw. Unterseite keine hohen Maß genauigkeiten aufweist.

Vorteilhaft ist es, wenn die Lamellen nach dem Auftrennen an ihrer Unter seite sauber gehobelt werden. Dies trägt zu einer hohen Formgenauigkeit der Lamellen bei.

Bei der erfindungsgemäßen Bearbeitungsmaschine ist der Trennsäge ein Werkzeug nachgeschaltet, mit dem der Haltesteg entfernt werden kann, der die Lamellen nach dem Trennsägevorgang noch zusammenhält. Mit dieser Bearbeitungsmaschine ist es darum möglich, die Werkstücke in einem

Durchgang zunächst einzusägen und bis auf einen verbleibenden Haltesteg bereits nahezu (teilweise) in die einzelnen Lamellen aufzuteilen und an- schließend diesen verbleibenden Haltesteg zu entfernen, wodurch die vollständige Trennung der Lamellen voneinander erreicht wird.

Die Trennsäge ist vorteilhaft ein Sägepaket, dessen Drehachse horizontal und senkrecht zur Vorschubrichtung des Werkstückes liegt. Mit dem Säge paket kann das Werkstück gleichzeitig nahezu vollständig d.h. teilweise in mehrere Lamellen aufgetrennt werden.

Um den Haltesteg zu entfernen, der nach dem Trennsägevorgang die Lamellen noch miteinander verbindet, ist es von Vorteil, als Werkzeug ein Ho belwerkzeug oder ein Stirnplanwerkzeug einzusetzen. Während das Hobelwerkzeug um eine horizontale, im Bereich oberhalb des Werkstückes liegende Achse drehbar ist, liegt die Drehachse des Stirnplanwerkzeuges im Bereich oberhalb des Werkstückes senkrecht zu ihm. Dann lässt sich die Oberseite des Werkstückes und damit der dort befindliche Haltesteg einfach durch einen Stirnplanfräsvorgang entfernen.

Eine weitere Möglichkeit, den Haltesteg zu entfernen, besteht darin, die Be arbeitungsmaschine mit einer Säge als Werkzeug zu versehen, deren Achse vertikal liegt. Dadurch erstreckt sich das Kreissägeblatt einer solchen Säge horizontal und parallel zur Oberseite des Werkstückes. Mit einer solchen Säge kann dann in einem Quersägevorgang der an der Werkstückoberseite befindliche Haltesteg einfach entfernt werden.

Der Anmeldungsgegenstand ergibt sich nicht nur aus dem Gegenstand der einzelnen Patentansprüche, sondern auch durch alle in den Zeichnungen und der Beschreibung offenbarten Angaben und Merkmale. Sie werden, auch wenn sie nicht Gegenstand der Ansprüche sind, als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausfüh rungsbeispieles näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 in schematischer Darstellung eine erfindungsgemäße Bearbeitungsmaschine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

Fig. 2 in perspektivischer Darstellung ein auf der Bearbeitungsmaschine gemäß Fig. 1 bearbeitetes Werkstück, Fig. 3 einen Schnitt durch das Werkstück nach dem Einsägevorgang.

Fig. 1 zeigt schematisch eine Bearbeitungsmaschine, mit der längliche Werkstücke 1 im Durchlaufverfahren in einzelne Lamellen 2 aufgeteilt werden können. Die Werkstücke 1 haben viereckigen, vorzugsweise rechtecki- gen Querschnitt und bestehen in der Regel aus Holz. Sie können auch aus einem anderen geeigneten Material, wie Kunststoff, bestehen.

Die Werkstücke 1 werden auf einer Transportbahn 3 aufliegend durch die Bearbeitungsmaschine transportiert. Die Transportbahn 3 wird durch die Auflageseite eines Maschinentisches oder von Tischplatten gebildet, auf der die Werkstücke 1 aufliegend in ihrer Längsrichtung in Transportrichtung 4 transportiert werden. Zum Vorschub des Werkstückes 1 dienen Vorschubwalzen 5, die in bekannter Weise unter Druck auf dem Werkstück 1 auflie gen und es auf die Transportbahn 3 drücken. Die Vorschubwalzen 5 werden drehbar angetrieben und können in Vertikalrichtung zur Anpassung an unterschiedliche Dicken der Werkstücke 1 verstellt werden.

Das Werkstück 1 wird beim Eintritt in die Bearbeitungsmaschine zunächst an seiner Unterseite mit einem Abrichtwerkzeug 6 spanabhebend bearbeitet, vorzugsweise gerade gehobelt. In Transportrichtung 4 des Werkstückes 1 hinter dem Abrichtwerkzeug 6 ist eine vertikale rechte Spindel vorgese hen, auf der ein Werkzeug 7 sitzt. Mit ihm kann die in Transportrichtung rechte Längsseite des Werkstückes 1 bearbeitet werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel wird mit dem Werkzeug 7 die rechte Längsseite gerade gehobelt. In diesem Fall ist das Werkzeug 7 ein Hobelkopf mit geraden Mes sern. In Transportrichtung 4 hinter der vertikalen rechten Spindel befindet sich eine vertikale linke Spindel, auf der ein Werkzeug 8 sitzt. Mit ihm wird die in Transportrichtung 4 linke Längsseite des Werkstückes 1 spanabhe bend bearbeitet. Das Werkzeug 8 ist ein Hobelkopf, mit dem die linke

Längsseite des Werkstückes 1 gerade gehobelt wird. Der Maschinentisch, auf dem die Werkstücke 1 aufliegend durch die Bear beitungsmaschine transportiert werden, ist maschinenfest und bildet eine horizontale Auflage- und Bezugsebene für die Werkstücke 1.

In Transportrichtung 4 nach dem rechten Werkzeug 7 wird das Werkstück 1 an einem (nicht dargestellten) Anschlag weiter durch die Bearbeitungsmaschine geführt. Das Werkstück 1 liegt mit seiner rechten, durch das Werkzeug 7 bearbeiteten Längsseite an diesem Anschlag an, der maschinenfest ist und die vertikale Anlage- und Bezugsebene bildet.

In Transportrichtung 4 hinter dem linken Werkzeug 8 hat die Bearbeitungsmaschine eine obere horizontale Spindel, auf der ein Werkzeug 10 sitzt. Mit ihm wird die Oberseite des Werkstückes 1 bei seinem Durchlauf durch die Bearbeitungsmaschine bearbeitet. Das Werkzeug 10 ist ein Hobelkopf, mit dem die Oberseite des Werkstückes 1 gerade gehobelt wird.

In Transportrichtung 4 mit Abstand hinter dem Werkzeug 10 ist ein weiteres, um eine horizontale Achse drehbar angetriebenes Werkzeug 1 1 vorgese hen, mit dem in noch zu beschreibender Weise ein Teil der Oberseite des Werkstückes 1 nach einem Sägevorgang spanabhebend bearbeitet wird.

Mit Abstand hinter den beiden Werkzeugen 10, 11 hat die Bearbeitungsma schine eine untere horizontale Spindel, auf der drehfest ein Werkzeug 12 sitzt, mit dem die Unterseite des Werkstückes 1 gegebenenfalls sauber ge hobelt werden kann.

Im Bereich des Werkzeuges 12 ist der Maschinentisch 3 unterbrochen, so dass die Werkstückunterseite gegebenenfalls sauber gehobelt werden kann.

Im Bereich zwischen den beiden oberen horizontalen Werkzeugen 10, 11 befindet sich unterhalb des Werkstückes 1 ein Sägepaket 13, das um eine horizontale Achse drehbar angetrieben wird. Die Welle 14 des Sägepaketes 13 nimmt mehrere Kreissägeblätter 15, mit denen das Werkstück 1 in seiner Längsrichtung zur Aufteilung in die einzelnen Lamellen 2 eingesägt werden kann, auf. Die Kreissägeblätter 15 haben vorteilhaft gleichen Abstand vonei- nander, so dass die Lamellen 2 nach dem Auftrennen gleiche Dicke haben. Grundsätzlich kann das Sägepaket 13 auch so ausgebildet sein, dass die Kreissägeblätter 15 unterschiedlichen Abstand voneinander haben, so dass das Werkstück 1 auch in entsprechend unterschiedlich breite Lamellen 2 aufgetrennt werden kann.

Das Sägepaket 13 ist auf einem (nicht dargestellten) Ständer gelagert und während des Sägevorganges maschinenfest angeordnet. Um das Sägepaket 13 auf unterschiedlich dicke Werkstücke 1 einstellen zu können, ist es in Höhenrichtung verstellbar.

Das Werkstück 1 wird zunächst bei seinem Durchlauf durch die Bearbei- tungsmaschine durch die Werkzeuge 6 bis 8 an der Unterseite und an seinen Längsseiten gerade gehobelt. Das obere horizontale Werkzeug 10 kommt dann zum Einsatz, wenn die Werkstückoberseite eines Hobelvorganges bedarf. Ist dies nicht notwendig, ist das Werkzeug 10 so verstellt, dass es nicht in Kontakt mit dem Werkstück gelangt.

Das Sägepaket 13 ist so eingestellt, dass das Werkstück 1 bei seinem Durchlauf durch die Bearbeitungsmaschine nicht vollständig in die einzelnen Lamellen 2 aufgetrennt wird. Wie Fig. 3 zeigt, erfolgt der Sägeschnitt derart, dass an der Oberseite des Werkstückes 1 ein schmaler Haltesteg 16 ver bleibt, der nur eine solche Dicke hat, dass die von ihm abstehenden Lamel len 2 zusammengehalten werden. Vorteilhaft beträgt die Dicke dieses Halte steges 16 nur etwa 1 bis 1 ,5 mm. Dieser nach dem Sägevorgang verblei bende Haltesteg 16 bringt eine Stabilität des Werkstückes 1 nach dem Sägevorgang. Außerdem verbessert der Haltesteg 16 die Führung des Werk stückes durch die Bearbeitungsmaschine im Bereich zumindest des Säge paketes 13. Mit dem Werkzeug 11 wird in Transportrichtung 4 vorteilhaft mit Abstand hinter dem Sägepaket 13 der Haltesteg 16 entfernt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Werkzeug 1 1 ein Hobelwerkzeug, mit dem das Werkstück 1 an seiner Oberseite so gerade gehobelt wird, dass der Haltesteg 16 entfernt ist. Dann sind die Lamellen 2 nicht mehr miteinander verbunden.

Da das Entfernen des Haltesteges 16 während des Durchlaufes des Werk stückes 1 durch die Bearbeitungsmaschine erfolgt, bleiben die Lamellen 2 so lange über den Haltesteg 16 miteinander verbunden, bis das Werkstück 1 unter dem Werkzeug 11 hindurch transportiert worden ist.

Der Haltesteg 16 wird in vorteilhafter Weise mit dem Werkzeug 12 abgehobelt. Der Haltesteg 16 lässt sich aber auch auf andere Weise entfernen. So kann als Werkzeug 11 ein Stirnplanwerkzeug eingesetzt werden, das um eine vertikale Achse drehbar angetrieben wird und den Haltesteg 16 über die Breite des Werkstückes 1 wegfräst.

Auch ist es möglich, den Haltesteg 16 mittels einer horizontal angeordneten Säge zu entfernen. In diesem Falle liegt die Drehachse der Säge vertikal, so dass das Sägeblatt den Haltesteg 16 absägen kann.

Nach dem Entfernen des Haltesteges 16 sind die Lamellen 2 vollständig voneinander getrennt und werden aus der Bearbeitungsmaschine heraustransportiert.

Mit dem unteren Werkzeug 12 kann die Unterseite der Lamellen 2 bei Bedarf sauber gehobelt werden.

Das Werkstück 1 wird beim Durchlauf durch die Bearbeitungsmaschine durch (nicht dargestellte) Andruck- und Führungselemente sauber geführt und gehalten. Dadurch können insbesondere die Sägeschnitte präzise durchgeführt werden. Fig. 2 zeigt die beim Auftrennen des Werkstückes 1 entstehenden Bereiche. Der Bereich 17 ist der Rohwerkstückbereich, in dem das Sägepaket 13 und das Werkzeug 1 1 noch nicht wirksam waren. Im Bereich 18 hat das Sägepaket 13 seine Sägeschnitte in das Werkstück 1 so eingebracht, dass der Haltesteg 16 stehen bleibt. Im Bereich 19 hat das Werkzeug 1 1 den Haltesteg 16 entfernt. Daher sind die Lamellen 2 in diesem Bereich vollständig voneinander getrennt.

Die Lamellen 2 weisen eine sehr hohe Bearbeitungsgenauigkeit auf. Auch lassen sich die Lamellen 2 mit verhältnismäßig geringen Kosten hersteilen. Die in der Bearbeitungsmaschine vorhandenen Werkzeuge lassen sich einfach und rasch verstellen, um sie an unterschiedliche Abmessungen der Werkstücke anzupassen. Da zum Auftrennen der Werkstücke 1 in die La mellen 2 nur ein Sägepaket 13 eingesetzt wird, ist der Bedarf an Sprühmittel für das Sägepaket 13 entsprechend gering.

Zum Auftrennen der Lamellen 2 werden keine Spaltkeile und dergleichen benötigt. Auch wird nur ein Sägesatz in Form des Sägepaketes 13 eingesetzt. Die Bearbeitungsmaschine ist dementsprechend kostengünstig.

Mit der beschriebenen Bearbeitungsmaschine und dem beschriebenen Verfahren können aus dem Werkstück 1 in einfacher Weise und mit geringem Zeitaufwand die Lamellen 2 mit sehr hoher Genauigkeit herausgetrennt werden. Da mit dem Sägepaket 13 das Werkstück 1 nicht vollständig über seine Dicke durchgesägt wird, bleibt der Haltesteg 16 stehen, über den die Lamel len 2 miteinander verbunden sind. Dadurch ist beim Sägevorgang ein sehr gutes Führen und Halten der später aufgehobelten Lamellen 2 gegeben.

Das Sägepaket 13 lässt sich bei Bedarf sehr einfach von der Welle 14 ab nehmen, wenn beispielsweise Werkstücke 1 mit anderer Dicke aufgetrennt werden sollen oder die Sägen stumpf sind und geschärft werden müssen.