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Title:
MOULDED BODY CUTTING PROCESS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1996/035539
Kind Code:
A1
Abstract:
A process is disclosed for cutting an initial moulded body (10) having a determined hardness and plasticity into a plurality of finished moulded bodies (24) by means of a cutting wire tool (20) that describes during the cutting process an advance motion (v2) relatively to the initial moulded body (10) and a cutting motion (v1) in an at least approximately perpendicular direction to the advance motion (v2). Advance and cutting motions (v2, v1) define the corresponding parting plane (18, 22) of the initial moulded body (10) between adjacent finished moulded bodies (24). The length (L) of the cutting wire (20) is several times the size (b) of the initial moulded body (10) in the direction of the cutting motion. During the cutting process, the cutting wire (20) unwinds at a constant cutting speed (v1) from first feeding means (30) and is wound on second feeding means (32).

Inventors:
SCHNIEDERJUERGEN ANTON
Application Number:
PCT/DE1995/000652
Publication Date:
November 14, 1996
Filing Date:
May 10, 1995
Export Citation:
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Assignee:
AHG BAUSTOFFHANDELSGESELLSCHAF (DE)
International Classes:
B23D57/00; B26D1/547; B26D7/08; B28B11/14; (IPC1-7): B23D57/00; B28B11/14
Foreign References:
DE4338295C11995-06-22
DE2828089A11980-01-10
DE3118505A11983-02-24
US2599920A1952-06-10
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Claims:
Ansprüche :
1. Verfahren zum Zerschneiden eines eine bestimmte Härte bzw. Plastizität besitzenden AusgangsFormkörpers (10) in eine Anzahl EndFormkörper (24) mittels eines draht¬ artigen Schneidwerkzeuges (20), das während des Schneid¬ vorgangs in bezug auf den AusgangsFormkörper (10) eine Vorschubbewegung (v2) und eine Schneidbewegung (vl) in einer zur Vorschubbewegung (v2) mindestens annähernd senkrechten Richtung ausführt, wobei Vorschub und Schneidbewegung (v2,vl) die entsprechende Zerteilebene (18,22) des AusgangsFormkörpers (10) zwischen benach¬ barten EndFormkörpern (24) festlegen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein drahtartiges Schneidwerkzeug (20) mit einer Länge (L) verwendet wird, die mehrfach größer ist, als die Abmessung (b) des AusgangsFormkörpers (10) in Rich¬ tung der Schneidbewegung (vl), wobei das drahtartige Schneidwerkzeug (20) während des Zerteilvorgangs mit konstanter Schnittgeschwindigkeit (vl) von einer ersten Vorratseinrichtung (30) abgewickelt und auf eine zweite Vorratseinrichtung (32) aufgewickelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein drahtartiges Schneidwerkzeug (20) verwendet wird, dessen Länge (L) größer ist als das Produkt aus der Länge (1) des AusgangsFormkörpers (10) in Vorschubrichtung (v2) des Schneidwerkzeuges (20) und dem Quotienten aus der Schnittgeschwindigkeit (vl) zur Vorschubgeschwindigkeit (v2).
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das drahtartige Schneidwerkzeug (20) während des Schneidvorgangs mittels mindestens einer Reinigungsein¬ richtung (34) gereinigt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 , 2 oder 3 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das drahtartige Schneidwerkzeug (20) mittels in der Nachbarschaft des AusgangsFormkörpers (10) vorgesehenen Führungseinrichtungen (36) geführt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein drahtartiges Schneidwerkzeug (20) mit voneinander beabstandeten Schneidelementen (40) verwendet wird.
Description:
Verfahren zum Zerschneiden eines Formkörpers.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Zerschneiden eines eine bestimmte Härte bzw. Plastizität besitzenden Ausgangs- Formkörpers in eine Anzahl End-Formkörper mittels eines drahtartigen Schneidwerkzeuges, das während des Schneidvor¬ gangs in bezug auf den Ausgangs-Formkörper eine Vorschubbe¬ wegung und eine Schneidbewegung in einer zur Vorschubbewe¬ gung mindestens annähernd senkrechten Richtung ausführt, wobei Vorschub- und Schneidbewegung die entsprechende Zer¬ teilebene des Ausgangs-Formkörpers zwischen benachbarten End-Formkörpern festlegen.

Bei dem Ausgangs-Formkörper der oben genannten Art kann es sich um einen quaderförmigen Block aus Porenbeton, um einen Strang bzw. Hubel aus plastischem keramischem Material, o.dgl. handeln. Der Ausgangs-Formkörper kann einen Vollquerschnitt oder einen Hohlquerschnitt aufweisen.

Bei einem Verfahren der eingangs genannten Art kommt ein drahtartiges Schneidwerkzeug zur Anwendung, das eine Länge besitzt, die nur soviel größer ist als der zu zerschneidende Ausgangs-Formkörper, daß die beiden voneinander entfernten Endabschnitte des drahtartigen Schneidwerkzeugs an zuge¬ hörigen Wellen festlegbar sind. Die besagten Wellen werden oszillierend angetrieben, so daß das drahtartige Schneidwerk¬ zeug eine entsprechende oszillierende Schneidbewegung aus¬ führt. Die Amplitude der oszillierenden Schneidbewegung ist hierbei kleiner als die entsprechende Abmessung des Ausgangs- Formkörpers in der der Schneidbewegung entsprechenden Rich¬ tung, so daß das während des Zerschneidens entstehende Schnitt- bzw. Abfallgut großteils, d.h. insbesondere im zentralen Be¬ reich des Ausgangs-Formkörpers nicht aus diesem heraustrans¬ portiert wird. Das wirkt sich nicht nur auf die Schneidleis¬ tung nachteilig aus, sondern auch auf die produzierten End-

Formkörper, weil an diesen das genannte Schnitt- bzw. Abfall¬ gut verbleibt. Das wirkt sich auf die Verarbeitbarkeit der End-Formkörper nachteilig aus. Ein weiterer Mangel des be¬ kannten Verfahrens der eingangs genannten Art besteht darin, daß sich entlang des Bereiches des Ausgangs-Formkörpers, ent¬ lang welchem das drahtartige Schneidwerkzeug an den Ausgangs- Formkörper angelegt wird, eine Eindellung des Ausgangs-Form¬ körpers und somit eine Eindellung an den entsprechenden End- Formkörpern ergibt, was sich auf die Formhaltigkeit der End- Formkörper nachteilig auswirkt. Entsprechend ist bei Durch¬ führung des Verfahrens der eingangs genannten Art nicht zu¬ verlässig auszuschließen, daß sich am Ausgangs-Formkörper entlang der Stelle, entlang welcher das drahtartige Schneid¬ werkzeug aus dem Ausgangs-Formkörper nach Durchführung des Schneidvorgangs austritt, eine ungewollte und unerwünschte Rippe aus dem plastischen Material des Ausgangs-Formkörpers bildet, die unter Umständen eine Nachbearbeitung erforderlich macht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welchem die oben be¬ schriebenen Mängel auf einfache Weise eliminiert sind.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein drahtartiges Schneidwerkzeug mit einer Länge verwendet wird, die mehrfach größer ist als die Abmessung des Ausgangs-Formkörpers in Richtung der Schneidbewegung, wobei das drahtartige Schneid¬ werkzeug während des Schneidvorgangs mit konstanter Schnitt¬ geschwindigkeit von einer ersten Vorratseinrichtung abge¬ wickelt und auf eine zweite Vorratseinrichtung aufgewickelt wird.

Erfindungsgemäß wird also keine oszillierende Bewegung des drahtartigen Schneidwerkzeugs ausgeführt, sondern eine Schneid¬ bewegung in einer einzigen Richtung, nämlich in Richtung von der ersten Vorratseinrichtung zur zweiten Vorratseinrichtung.

Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß das durch das draht¬ artige Schneidwerkzeug verursachte Schneid- bzw. Abfallmater¬ ial jederzeit zuverlässig aus der entsprechenden Schnitt¬ stelle heraustransportiert wird, so daß sich ein vergleichs¬ weise sauberer Schnitt ergibt. Das wirkt sich auch auf die Verarbeitbarkeit der aus dem Ausgangs-Formkörper hergestell¬ ten End-Formkörper positiv aus.

Als vorteilhaft hat es erwiesen, wenn beim erfindungsgemäßen Verfahren ein drahtartiges Schneidwerkzeug verwendet wird, dessen Länge größer ist als das Produkt aus Länge des Aus¬ gangs-Formkörpers in Vorschubrichtung des Schneidwerkzeugs und dem Quotieten aus der Schnittgeschwindigkeit zur Vor¬ schubgeschwindigkeit. Auf diese Weise ist es möglich, daß das drahtartige Schneidwerkzeug während eines Durchschnittes des Ausgangs-Formkörpers, d.h. während der Ausbildung einer entsprechenden Zerteilebene des Ausgangs-Formkörpers zwischen benachbarten End-Formkörpern gerade einmal von Anfang bis zu seinem Ende ausgenutzt wird. Zur Durchführung eines nächsten Durchschnittes des Ausgangs- Formkörpers entlang einer Zerteilebene ist es dann möglich, das drahtartige Schneidwerkzeug von der zweiten Vorratsein¬ richtung ab- und auf die erste Vorrartseinrichtung wieder aufzuwickeln.

Ein sauberer Schnitt durch den Ausgangs-Formkörper, d.h. saubere Schnittflächen an benachbarten End-Formkörpern werden erzielt, wenn bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Ver¬ fahrens das drahtartige Schneidwerkzeug während des Schneid¬ vorgangs mittels mindestens einer Reinigungseinrichtung ge¬ reinigt wird. Bei dieser mindestens einen Reinigungseinrich¬ tung kann es sich um eine Reinigungsbürste handeln, die in bezug auf das drahtartige Schneidwerkzeug eine Relativbewe¬ gung ausführt.

Um das drahtartige Schneidwerkzeug während der Durchführung eines Schneidvorgangs im durchzuschneidenden Ausgangs-Form¬ körper genau definiert zu positionieren, d.h. unerwünschte

bzw. ungewollte Auslenkungen des drahtartigen Schneidwerk¬ zeugs zu vermeiden, ist es vorteilhaft, wenn das drahtartige Schneidwerkzeug mittels in der Nachbarschaft des Ausgangs- Formkörpers vorgesehenen Führungseinrichtungen geführt wird. Bei diesen Führungseinrichtungen kann es sich um Rollen bzw. Rollen-Paare handeln, an oder zwischen welchen das draht¬ artige Schneidwerkzeug definiert anliegt. Die besagten Füh¬ rungseinrichtungen können auch durch Körper gebildet sein, durch welche sich Führungslöcher hindurcherstrecken, durch die das drahtartige Schneidwerkzeug hindurchgeführt ist.

Das erfindungsgemäß zur Anwendung gelangende drahtartige Schneidwerkzeug kann ein einfacher glatter Draht aus Metall, aus geeignetem Kunststoffmaterial oder dergleichen sein. Es ist jedoch auch möglich, daß ein drahtartiges Schneidwerkzeug mit voneinander beabstandeten Schneidelementen verwendet wird. Hierbei können die Schneidelemenete von einem drahtförmigen Träger des Schneidwerkzeuges getrennte Elemente sein, die mittels Distanzelementen voneinander beabstandet sind, oder die am drahtförmigen Träger voneinander beabstandet fixiert sind. Diese Fixierung erfolgt bspw. durch Verschweißen. Es ist auch möglich, einen drahtförmigen Träger einfach mit ent¬ sprechenden Abplattungen auszubilden, die dann die Schneid¬ elemente bilden.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des in der Zeichnung schema¬ tisch verdeutlichten Verfahrens zum Zerschneiden eineSAusg an gs- Formkörpers in eine Anzahl End-Formkörper, sowie von in der Zeichnung angedeuteten Ausbildungen des erfindungsgemäß zur Anwendung gelangenden drahtartigen Schneidwerkzeugs. Es zeigen:

Fig.l eine räumliche Darstellung eines abschnittweise gezeich¬ neten quaderförmigen Ausgangs-Formkörpers, sowie eines drahtartigen Schneidwerkzeuges zum Zerschneiden des Ausgangs-Formkörpers in eine Anzahl End-Formkörper,

Fig.2 eine Ansicht in Blickrichtung des Pfeiles II in Fig.l,

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d.h. eine Ansicht von oben, wobei das drahtartige Schneidwerkzeug zur Verdeutlichung seiner Gesamtlänge im ausgestreckten Zustand angedeutet ist,

Fig.3 einen Abschnitt einer Ausbildung des drahtartigen

Schneidwerkzeugs mit voneinander durch Abstandselemente beabstandeten Schneidelementen, und

Fig.4 eine zweite Ausführungsform eines drahtartigen Schneid¬ werkzeugs mit voneinander beabstandeten Schneidelementen.

Fig.l zeigt abschnittweise in einer räumlichen Darstellung einen quaderförmigen Ausgangs-Formkörper 10, der durch Stirn¬ flächen 12, von denen in dieser Figur nur eine sichtbar ist, Seitenflächen 14 und Hauptflächen 16 begrenzt ist. Der Aus¬ gangs-Formkörper 10 wird entlang von Zerteilebenen 18 mit Hilfe eines drahtartigen Schneidwerkzeugs 20 auseinanderge¬ schnitten, wobei die Zerteilebenen 18 zueinander und zu den beiden Seitenflächen 14 parallel orientiert sind. Anschließend wird der Ausgangs-Formkörper 10 mit einem Schneidwerkzeug bzw. mit dem selben drahtartigen Schneidwerkzeug 20 entlang von zu den Zerteilebenen 18 senkrechten und zu den beiden Stirn¬ flächen 12 parallelen Zerteilebenen 22 auseinandergeschnitten, so daß aus dem Ausgangs-Formkörper 10 bestimmter Härte und Plastizität eine entsprechende Anzahl End-Formkörper 24.ent¬ stehen, von welchen in Fig.l ein End-Formkörper 24 vom Aus¬ gangs-Formkörper 10 getrennt und beabstandet angedeutet ist. Jeder End-Formkörper 24 weist zwei sich gegenüberliegende und zueinander parallele Stirnflachen 26 und eine Mantelfläche 28 auf.

Bei dem in Fig.l angedeuteten Ausführungsbeispiel besteht der Ausgangs-Formkörper 10 bspw. aus einem grünen Porenbeton, er kann jedoch bspw. auch aus grünem Keramikmaterial, aus einem Kunststoffmaterial oder aus einem beliebigen anderen Material entsprechender Härte bzw. Plastizität bestehen. Auch ist es möglich, daß der Ausgangs-Formkörper 10 z.B. vollzylindrische Stirnflächen 12 oder hohlzylindrische Stirnflächenaufweist,d.h. rohrförmig gestaltet ist.

Zur Durchführung eines Schnittes durch den Ausgangs-Form- körper 10 z.B. entlang einer der Zerteilebenen 18 wird das drahtartige Schneidwerkzeug 20 in der entsprechenden Zer¬ teilebene 18 in Richtung des Pfeiles v2, d.h. mit einer Vorschubgeschwindigkeit v2, bewegt. Gleichzeitig wird das drahtartige Schneidwerkzeug 20 bspw. von einer ersten Vor¬ ratseinrichtung 30 ab- und auf eine zweite Vorratseinrichtung 32 aufgewickelt. Das drahtartige Schneidwerkzeug 20 führt also während seines Vorschubes mit der Vorschubgeschwindig¬ keit v2 in seiner Längsrichtung eine Schnittbewegung mit der Geschwindigkeit vl durch. Die Schnittgeschwindigkeit vl und die Vorschubgeschwindigkeit v2 des drahtartigen Schneidwerk¬ zeuges 20 spannen somit vektoriell betrachtet die entsprech¬ ende Zerteilebene 18 auf.

Nach der Durchführung eines entsprechenden Schnittes entlang einer Zerteilebene 18 wird das Schneidwerkzeug 20 in bezug auf den Ausgangs-Formkörper 10 relativ verstellt, wonach ein weiterer Schnitt entlang einer benachbarten zweiten Zerteil¬ ebene 18 erfolgt. Hierbei wird dann das drahtartige Schneid¬ werkzeug 20 von der zweiten Vorratseinrichtung 32 ab- und auf die erste Vorratseinrichtung 30 wieder aufgewickelt. Erfindungs gemäß kommt hierbei vorzugsweise ein drahtartiges Schneidwerk¬ zeug mit einer solchen Länge L (s.Fig.2) zur Anwendung, die mehrfach größer ist als die Abmessung b des Ausgangs-Form¬ körpers 10 in Richtung der Schneidbewegung, d.h. in Richtung des Pfeiles vl, wobei das drahtartige Schneidwerkzeug 20 während des Schneidvorgangs mit einer konstanten Schnittge¬ schwindigkeit vl von der ersten Vorratseinrichtung 30 abge¬ wickelt und simultan auf die zweite Vorratseinrichtung 32 auf¬ gewickelt wird. Bei der Durchführung des nächsten Schnittes durch den Ausgangs-Formkörper 10 wird die Schnittrichtung des drahtartigen Schneidwerkzeugs 20 dann - wie oben in Verbindung mit Fig.l erläutert worden ist - umgekehrt.

Selbstverständlich ist es auch möglich, mehr als ein draht¬ artiges Schneidwerkzeug 20 gleichzeitig einzusetzen, um den Ausgangs-Formkörper 10 in einem Schneidprozeß entlang mehreren

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Zerteilebenen 18 zu zerschneiden. Die gleichen Überlegungen gelten für das Zerschneiden des Ausgangs-Formkörpers 10 ent¬ lang den Zerteilebenen 22.

Die Länge L des drahtartigen Schneidwerkzeuges 20 wird zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens zweckmäßiger¬ weise derartig gewählt, daß die Länge L größer ist als das Produkt aus der Länge 1 des Ausgangs-Formkörpers 10 in der Vorschubrichtung (v2) des Schneidwerkzeugs 20, d.h. in der Richtung der Vorschubgeschwindigkeit v2 des Schneidwerkzeugs 20 und dem Quotienten aus der Schnittgeschwindigkeit vl zur Vorschubgeschwindigkeit v2, d.h. L=l.vl/v2. Bei einer solchen Dimensionierung des drahtartigen Schneidwerkzeuges 20 wird dieses bei der Durchführung eines Schnittes durch den Aus¬ gangs-Formkörper 10 gerade einmal zwischen den beiden Vor¬ ratseinrichtungen 30,32 umgewickelt.

In Fig.2 sind nicht nur die beiden Vorratseinrichtungen 30, 32 seitlich neben dem zu zerteilenden Ausgangs-Formkörper 10 als Blöcke schematisch angedeutet, sondern au ßerdem auch zwei Reinigungseinrichtungen 34 sowie Führungseinrichtungen 36. Die Reinigungseinrichtungen 34 sind z.B. als Reinigungs¬ bürsten ausgebildet, die am drahtartigen Schneidwerkzeug an¬ liegen und dieses bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens rotierend reinigen. Die Führungseinrichtungen 36 dienen dazu, das drahtartige Schneidwerkzeug 20 im Inneren des zu zerschneidenden .Ausgangs-Formkörpers 10 genau definiert zu positionieren und hierdurch eine exakte Schneidarbeit zu ge¬ währleisten.

Erfindungsgemäß ist es möglich, das drahtartige Schneidwerk¬ zeug 20 mit den Vorratseinrichtungen 3o,32 ortsfest vorzusehen und den Ausgangs-Formkörper 10 mit Hilfe einer geeigneten Einrichtung am Schneidwerkzeug 20 vorbeizubewegen; selbstver¬ ständlich ist ' es auch möglich, den Ausgangs-Formkörper 10 orts¬ fest anzuordnen und das Schneidwerkzeug 20 die entsprechende Vorschubbewegung mit der Vorschubgeschwindigkeit v2 ausführen zu lassen. Auch ist es möglich, die beiden Bewegungen mitein-

ander zu kombinieren.

Fig.3 zeigt abschnittweise eine Ausbildung des drahtartigen Schneidwerkzeuges 20, bei welchem auf einem drahtförmigen Träger 38 abwechselnd Schneidelemente 40 und Distanzelemente 42 vorgesehen sind. Demgegenüber verdeutlicht die Fig.4 ab¬ schnittweise ein drahtartiges Schneidwerkzeug 20, bei dem ein drahtförmiger Träger 38 mit voneinander beabstandeten -Abplattungen 44 ausgebildet ist, welche die Schneidelemente 40 bilden. Als Material für das drahtartige Schneidwerkzeug 20 kann ein geeignetes Metall, ein geeignetes Kunststoff- aterial o.dgl. zur Anwendung gelangen.




 
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