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Title:
METHOD FOR POLISHING A FLAT SURFACE OF A WORKPIECE MADE OF A BRITTLE MATERIAL, AND A DEVICE FOR CARRYING OUT THE METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/110555
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for polishing a flat surface (21) of a workpiece (10) made of a brittle material and to a device for carrying out the method. A polishing process on the surface (21) of the workpiece (19) along a first polishing direction (P1) is carried out in a first polishing step. A polishing process on the surface (21) of the workpiece (19) along a second polishing direction (P2) is carried out in a second polishing step, said first polishing direction (P1) and second polishing direction (P2) running in different directions.

Inventors:
SOUSA FABIO (DE)
AURICH JAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2013/050938
Publication Date:
August 01, 2013
Filing Date:
January 18, 2013
Export Citation:
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Assignee:
UNIV KAISERSLAUTERN TECHNISCHE (DE)
International Classes:
B24B1/00; B24B7/06; B24B7/22; B24B27/00; B24B41/00; B24B49/12
Domestic Patent References:
WO2003028968A12003-04-10
Foreign References:
GB972693A1964-10-14
FR2358967A11978-02-17
US7503832B12009-03-17
EP1231022A22002-08-14
Other References:
FÁBIO JOSE PINHEIRO SOUSA ET AL: "Glossiness distribution over the surface of stoneware floor tiles due to the polishing process", JOURNAL OF MATERIALS SCIENCE, KLUWER ACADEMIC PUBLISHERS, BO, vol. 42, no. 24, 23 September 2007 (2007-09-23), pages 10124 - 10132, XP019553022, ISSN: 1573-4803, DOI: 10.1007/S10853-007-2118-4
Attorney, Agent or Firm:
BERKENBRINK, Kai et al. (DE)
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Claims:
Patentansprüche

. Verfahren zum Polieren einer ebenen Oberflache (21) eines Werkstücks (1 ) aus einem spröden Werkstoff, das die folgenden Schritte umfasst: 1.1 Polieren der Oberfläche (21) des Werkstücks (19) in einem ersten Polierschritt, wobei ein Poliervorgang entlang einer ersten Polierrichtung (PI) auf der Oberfläche (21) des Werkstücks (19) durchgeführt wird;

1.2 Polieren der Oberfläche (21) des Werkstücks (19) in einem

zweiten Polierschritt, wobei ein Poliervorgang entlang einer zweiten Polierrichtung (P2) auf der Oberfläche (21) des Werkstücks (19) durchgeführt wird, wobei

1.3 die erste Polierrichtung (PI) und die zweite Polierrichtung (P2) in verschiedenen Richtungen verlaufen. . Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Werkstück (19) beim ersten und zweiten Polierschritt in die gleiche Richtung (P) transportiert wird und nach dem ersten Polierschritt derart umpositioniert wird, dass die zweite Polierrichtung (P2) in eine andere Richtung verläuft die erste Polierrichtung (PI). Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die erste Polierrichtung (P I ) und die zweite Polierrichtung (P2) in einem Winkel v on 90° oder 180° zueinander verlaufen. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem nach dem ersten Polierschritt die Glanzverteilung auf der

Oberfläche (21 ) erfasst wird und die zweite Polierrichtung (P2) in Abhängigkeit der erfassten Glanzverteilung festgelegt wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Glanzverteilung durch einen Sensor (9) erfasst wird. Verfahren nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Glanzverteilung durch einen optischen Sensor (9) erfasst wird. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrnes nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, die die folgenden Merkmale umfasst :

7. 1 ein erstes Poiierwerkzeug (5) und ein zweites Polierwerkzeug (7), durch die eine Oberfläche (21 ) des Werkstücks ( 19) jeweils polierbar ist;

7.2 Transportmittel (3), durch die das Werkstück (1 9) derart relativ zum ersten und zweiten Polierwerkzeug (S, 7) transportierbar ist, dass die Oberfläche (21 ) des Werkstücks ( 1 9) durch das erste Pol ierwerkzeug (5) in einem ersten Polierschritt entlang einer ersten Polierrichtung (P I ) pol ierbar ist und durch das zweite Pol ierwerkzeug (7) in einem zweiten Polierschritt entlang einer zweiten Polierrichtung (P2) polierbar ist;

7.3 Positioniermitteln ( 1 1 ), durch die das Werkstück ( 19) nach dem ersten Polierschritt und vor dem zweiten Polierschritt derart umpositionierbar ist, dass die zweite Polierrichtung (P2) in eine andere Richtung verläuft als die erste Polierrichtung (P I ).

Vorrichtung nach Anspruch 7, ferner umfassend einen Sensor (9) zur Erfassung der Glanzverteilung auf der Oberfläche (2 1 ) nach dem ersten Polierschritt.

Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Positioniermittel ( 1 1 ) in Abhängigkeit der von dem Sensor (9) erfassten Daten ( 17) steuerbar ist.

Description:
Verfahren zum Polieren einer ebenen Oberfläche eines Werkstücks aus einem spröden Werkstoff sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des

Verfahrens

B e s c h r e i b u n g

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Polieren einer ebenen Oberfläche eines Werkstücks aus einem spröden Werkstoff sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Beim Polieren einer ebenen Oberfläche eines Werkstücks aus einem spröden Werkstoff, beispielsweise der Oberfläche einer Feinsteinzeugfliese, entsteht auf der pol ierten Oberfläche eine ungleichmäßige Verteilung des durch das Polieren erzeugten Glanzes. Diese ungleichmäßige Verteilung des Glanzes, die auch als ungleichmäßige Glanzverteilung bezeichnet wird, entsteht durch die dem Pol iervorgang eigene Kinematik der Polierwerkzeuge, die zum Polieren der Oberfläche verwendet werden.

Die ungleichmäßige Glanzverteilung auf der Oberfläche des polierten Werkstücks wird auch als Polierschatten bezeichnet. Manchmal sind die Polierschatten scharf genug, um vom menschlichen Auge optisch wahrgenommen und als Produktmangel angesehen zu werden.

Polierstraßen, die zum Polieren von Feinsteinzeugfliesen verwendet werden, weisen während des Poliergangs zwei Hauptbewegungsrichtungen auf. Die eine Richtung ist die Drehung der Polierköpfe der Polierwerkzeuge. Die zweite Bewegung ist die Vorwärtsbewegung des Förderbandes der

Polierstraße. Die danach polierten Feinsteinzeugfliesen weisen einen deutlichen Polierschatten auf. Zur Verringerung der Polierschatten ist es bekannt, bei Polierstraßen eine zusätzliche Bewegung einzuführen, näml ich eine Schwingbewegung der Polierköpfe quer zur Vorwärtsbewegung des Förderbandes. Hierdurch lassen sich Polierschatten aber nicht immer ausreichend verringern.

Durch die Querschwingung des Polierkopfes und die gleichzeitige

Vorwärtsbewegung der Fliese durch das Förderband führt jeder Polierkopf, in Bezug auf die Fliese, eine sinusförmige Bewegung aus. Hierdurch erscheint manchmal ein Zick-Zack-Glanzmuster auf der polierten Oberfläche (siehe hierzu auch C. Cass„optical haze on polished porcelain tiles, a consumer's perspective", World Congress on Ceramic Tile Quality - QUALICER, Castellon - Spain, 2010). Ferner ist bekannt, dass die vorgenannten Mängel beim Polieren der Oberfläche teilweise dadurch verbessert werden können, dass sich die sinusförmigen Querschwingungen der einzelnen Polierköpfe teilweise überlappen (siehe hierzu auch F. J. P. Sousa, J. C. Aurich, W. L. Weingaertner, O. E. Alarcon,„Kinematics of a Single abrasive particle during the industrial polishing process of porcelain stoneware tiles", Journal of the European Ceramic Society, 3 1 83 -31 90, 2007). Unabhängig von der bisher verwendeten Kinematik beim Polieren der

Oberfläche eines Werkstücks aus einem spröden Werkstoff sind regelmäßig jedoch stets eine ungleichmäßige Glanzvertei lung sowie Polierschatten erkennbar, die insbesondere entlang der Transportrichtung der Fliesen auf dem Förderband ausgeprägt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, die Glanzverteilung beim

Polieren einer ebenen Oberfläche eines Werkstücks aus einem spröden

Werkstoff zu verbessern und die Erkennbarkeit der Polierschatten zu reduzieren. Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt darin, weniger ausgerichtete Glanzmuster entlang einer Richtung auf der Oberfläche zu erzeugen.

Erfindungsgemäß gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum

Polieren einer ebenen Oberfläche eines Werkstücks aus einem spröden

Werkstoff, das folgende Schritte umfasst:

Polieren der Oberfläche des Werkstücks in einem ersten Polierschritt, wobei ein Poliervorgang entlang einer ersten Polierrichtung auf der Oberfläche des Werkstücks durchgeführt wird;

Polieren der Oberfläche des Werkstücks in einem zweiten Polierschritt, wobei ein Poliervorgang entlang einer zweiten Polierrichtung auf der Oberfläche des Werkstücks durchgeführt wird, wobei

die erste Polierrichtung und die zweiten Polierrichtung in verschiedene Richtungen verlaufen.

Die Grundidee der Erfindung besteht demnach darin, zunächst die zu polierende Oberfläche des Werkstücks in einem ersten Polierschritt zu polieren, wobei dieser Poliervorgang entlang einer ersten Polierrichtung durchgeführt wird, und anschließend die bereits polierte Oberfläche ein weiteres Mal zu polieren, wobei dieser zweite Poliervorgang jedoch entlang einer zweiten Polierrichtung durchgeführt wird, die von der ersten

Pol ierrichtung verschieden ist. Bevorzugt wird sowohl beim ersten als auch beim zweiten Polierschritt die Oberfläche vollständig oder zumindest weitgehend poliert. Die erste und zweite Polierrichtung können sich in einem Winkel schneiden oder beispielsweise entgegengesetzt verlaufen, also um 180° entgegengesetzt sein.

Erfindungsgemäß wurde überraschenderweise festgestellt, dass durch eine solch zweifache Polierung einer zu polierenden Oberfläche eines Werkstückes aus einem spröden Werkstoff die Glanzverteilung verbessert, ein sichtbarer Verlauf der Glanzverteitung auf der Oberfläche reduziert und sichtbare Polierschatten deutlich verringert werden können.

Auf Grund der zweifachen Polierung der Oberfläche entlang verschiedener Polierrichtungen kommt es zu einer Oberlagerung der bei jedem

Poliervorgang entstehenden Glanzmuster. Diese Überlagerung der

Glanzmuster führt offenbar dazu, dass der Verlauf der einzelnen Glanzmuster für das Auge weniger wahrnehmbar ist. Ferner führt die Oberlagerung der Glanzmuster zu einer Vergleichmäßigung des Glanzes, was zu einer

Reduzierung von Glanzmustern und Polierschatten führt.

Die Polierrichtung im Sinne der Erfindung ist die Richtung des

Poliervorganges relativ zum Werkstück, also keine Richtung absolut zum Raum. Bevorzugt handelt es sich bei der Polierrichtung um eine gradlinige beziehungsweise l ineare Richtung. Der Poliervorgang kann beispielsweise oszillierend oder schwingend entlang der Polierrichtung erfolgen, also beispielsweise kurvenförmig entlang der geradlinigen Polierrichtung, insbesondere sinuskurvenförmig entlang der geradlinigen Polierrichtung. Bei der Polierrichtung handelt es sich demnach um die Hauptrichtung, in der der entsprechende Poliervorgang durchgeführt wird und entlang derer die

Oberfläche des Werkstückes poliert wird.

Der Poliervorgang kann mittels wenigstens eines Polierwerkzeuges

durchgeführt werden. Beim ersten Polierschritt werden demnach ein

Pol ierwerkzeug und das Werkstück, dessen Oberfläche zu Polieren ist, derart relativ zueinander bewegt, dass das Polierwerkzeug entlang der ersten

Polierrichtung über die Oberfläche des Werkstückes bewegt wird, und beim zweiten Polierschritt werden demnach ein Polierwerkzeug und das Werkstück derart relativ zueinander bewegt, dass ein Polierwerkzeug entlang der zweiten Polierrichtung über die Oberfläche des Werkstücks bewegt wird, wobei erfindungsgemäß die erste Polierrichtung und die zweite Polierrichtung in verschiedene Richtungen verlaufen. Der erste Polierschritt und der zweite Polierschri tt können mit demselben oder verschiedenen Polierwerkzeugen durchgeführt werden. Insofern kann der erste Polierschritt beispielsweise durch ein ersten Polierwerkzeuges und der zweite Polierschritt durch ein zweites Polierwerkzeug durchgeführt werden. Alternativ kann beispielsweise der erste und der zweite Polierschritt auf demselben Polierwerkzeug durchgeführt werden.

Da die Polierrichtung, wie oben ausgeführt, die Richtung des Poliervorgangs relativ zum Werkstück ist, ist die Polierrichtung bei Durchführung des Poliervorgangs mittels eines Polierwerkzeuges die Richtung, entlang derer sich die Oberfläche des Werkstücks und das Polierwerkzeug relativ

zueinander bewegen.

Um zu erreichen, dass sich bei Durchführung des Poliervorgangs mittels wenigstens eines Polierwerkzeuges die Oberfläche des Werkstückes und das Pol ierwerkzeug entlang der ersten und zweiten Polierrichtung relativ zueinander bewegen, kann beispielsweise

• al lein das Werkstück relativ zum Polierwerkzeug bewegt werden oder

- allein das Polierwerkzeug relativ zum Werkstück bewegt werden oder

können

- sowohl das Werkstück als auch das Polierwerkzeug relativ zueinander bewegt werden .

Um zu erreichen, dass die erste Polierrichtung und die zweite Polierrichtung in verschiedene Richtungen verlaufen, wird der Poliervorgang beim zweiten Polierschritt (relativ zum Werkstück) in eine andere Richtung durchgeführt als der Pol iervorgang beim ersten Polierschritt. Ob dabei beim ersten oder zweiten Polierschritt allein das Werkstück oder allein das Pol ierwerkzeug oder sowohl das Werkstück als auch das Polierwerkzeug relativ zueinander bewegt werden, ist beliebig.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird allein das Werkstück derart relativ zum Polierwerkzeug bewegt, dass zur Durchführung eines Poliervorgangs das Polierwerkzeug beim ersten und zweiten Polierschritt entlang einer ersten und zweiten Polierrichtung über die zu pol ierende Oberfläche des Werkstückes bewegt wird.

Nach einer Fortbildung dieses Erfindungsgedankens wird das Werkstück beim ersten und zweiten Polierschritt in die gleiche Richtung bewegt also in der gleichen absoluten Richtung im Raum bewegt. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Werkstück zum Polieren seiner Oberfläche in einem ersten

Polierschritt derart relativ zum ersten Polierwerkzeug bewegt wird

beziehungsweise derart an einem ersten Polierwerkzeug entlang geführt wird, dass das Polierwerkzeug entlang der ersten Polierrichtung über die zu policrende Oberfläche des Werkstückes bewegt wird. Um zu erreichen, dass das Werkstück in einem zweiten Polierschritt in die gleiche (absolute)

Richtung bewegt werden kann und dennoch die zweite Polierrichtung in eine andere Richtung (relativ zum Werkstück beziehungsweise relativ zur

Oberfläche des Werkstückes) verläuft, kann das Werkstück zwischen dem ersten und zweiten Polierschritt umpositioniert beziehungsweise anders zur Richtung der Bewegung ausgerichtet werden. Konkret wird das Werkstück derart umpositioniert, dass die Polierrichtung beim zweiten Polierschritt in eine andere Richtung verläuft als beim ersten Polierschritt. Anschließend wird das Werkstück zum Polieren seiner Oberfläche in einem zweiten

Polierschritt derart relativ zu einem zweiten Polierwerkzeug bewegt beziehungsweise derart an einem zweiten Polierwerkzeug entlang geführt, dass das zweite Polierwerkzeug entlang der zweiten Polierrichtung über die zu polierende Oberfläche des Werkstückes bewegt wird.

Das Werkstück kann beispielsweise beim ersten und zweiten Polierschritt in die gleiche Richtung transportiert werden und nach dem ersten Polierschritt derart umpositioniert werden, dass die Polierrichtung beim zweiten

Polierschritt in eine andere Richtung verläuft als beim ersten Polierschritt.

Die Umpositionierung des Werkstückes nach dem ersten Polierschritt kann beispielsweise durch ein Positioniermittel erfolgen. Dieses Positioniermittel ist derart ausgebildet, dass es das zu polierende Werkstück umpositionieren beziehungsweise anders im Raum ausrichten kann. Dabei kann vorgesehen sein, dass das Positioniermittel durch eine Steuerung steuerbar ist.

Insbesondere kann das Positioniermittel derart durch eine Steuerung steuerbar sein, dass das Werkstück durch das Positioniermittel in eine festgelegte Position umpositionierbar ist. Das Positioniermittel kann beispielsweise ein Drehteller oder ein Greifer sein, durch den das zu pol ierende Werkstück erfasst und umpositioniert werden kann.

Das Verfahren kann grundsätzlich zum Polieren einer ebenen Oberfläche eines Werkstücks aus einem beliebigen spröden Werkstoffe verwendet werden. Besonders bevorzugt wird das Verfahren zum Polieren einer

Oberfläche eines Werkstücks aus einem anorganischen, nichtmetallischen Werkstoffes verwendet, insbesondere eines keramischen Werkstoffes.

Besonders bevorzugt wird das Verfahren zum Polieren der Oberfläche einer Fliese, insbesondere einer Feinsteinzeugfliese, aus einem keramischen Werkstoff eingesetzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Verfahren auf einer Polierstraße durchgeführt. Polierstraßen zum Polieren der

Oberfläche von keramischen Werkstücken, insbesondere beispielsweise zum Polieren der Oberfläche von Feinsteinzeugfliesen, sind aus dem Stand der Technik bekannt. Auf Polierstraßen werden in der Regel mehrere zu polierende Werkstücke angeordnet und über Transportmittel entlang einer geradlinigen Richtung bewegt. Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass auf einer Polierstraße die Oberflächen von mehreren Werkstücken bei ihrem Transport mittels des Transportmittels der Polierstraße erfindungsgemäß pol iert werden.

Zur Bewegung beziehungsweise zum Transport des Werkstückes kann dieses durch beliebige Transportmittel bewegt werden, die aus dem Stand der Technik zum Transport beziehungsweise zur Bewegung von zu polierenden Werkstücken aus einem spröden Werkstoff bekannt sind, beispielsweise Bänder, Ketten oder Rollen. Zum Polieren der Oberfläche des Werkstückes können beliebige Polierwerkzeuge verwendet werden, die aus dem Stand der Technik zum Polieren von Oberflächen von Werkstücken aus einem spröden Werkstoff bekannt sind, insbesondere Polierwerkzeuge zum Polieren der Oberfläche von Keramik, insbesondere beispielsweise zum Polieren der Oberfläche von Feinsteinzeugfliesen. Bevorzugt wird als Polierwerkzeug eine Poliermaschine mit einer um eine Rotationsachse drehbaren Polierscheibe verwendet.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird das Pol ierwerkzeug beim ersten Polierschritt und beim zweiten Polierschritt derart entlang der ersten und zweiten Pol ierrichtung über die zu polierende Oberfläche des

Werkstückes bewegt, dass die Rotationsachse der Polierscheibe den mittleren Bereich der Oberfläche des Werkstückes schneidet. Das Polierwerkzeug wi rd demnach beim ersten und zweiten Polierschritt über den mittleren Bereich der Oberfläche des Werkstücks bewegt, wodurch sich eine sehr gleichmäßige Pol itur über die Oberfläche hinweg erzeugen lässt.

Bevorzugt wird der Poliervorgang beim ersten und zweiten Polierschritt entlang der ersten und zweiten Polierrichtung jeweils vollständig über die Oberfläche des Werkstückes hinweg durchgeführt. Entlang der ersten und zweiten Pol ierrichtung wird die Oberfläche des Werkstückes demnach vol lständig poliert. Dies hat den Vorteil, dass auch Randbereiche entlang der ersten und zweiten Polierrichtung poliert werden. Bei dieser Ausführungsform kann die gesamte oder nur ein Teil der zu polierenden Oberfläche des

Werkstücks pol iert werden.

Bevorzugt kann beim ersten und zweiten Polierschritt jeweils die gesamte zu polierende Oberfläche des Werkstückes poliert werden. Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erste Polierrichtung und die zweite Polierrtchtung in einem Winkel von 90° oder 180° zueinander verlaufen. Erfindungsgemäß wurde festgestellt, dass sich eine besonders gleichmäßige Glanzverteilung und ein besonders gering ausgeprägter Pol ierschatten erzeugen lassen, wenn die erste und zweite Polierrichtung rechtwinklig zueinander oder entgegengesetzt zueinander verlaufen.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erste und zweite

Polierrichtung nicht in einem vorgegebenen Winkel zueinander verlaufen, sondern jeweils in Abhängigkeit von der Glanzverteilung nach Durchführung des ersten Polierschrittes festgelegt werden. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass nach dem ersten Polierschritt die Glanzverteilung auf der

Oberfläche erfasst wird und die zweite Polierrichtung in Abhängigkeit der erfassten Glanzverteilung festgelegt wird.

Nach einer Fortbildung dieses Erfindungsgedankens kann insbesondere vorgesehen sei n, dass die Glanzverteilung durch einen Sensor erfasst wird, besonders bevorzugt durch wenigstens einen optischen Sensor. Der Sensor ist zur Erfassung der Topographie der durch den ersten Polterschritt polierten Oberfläche ausgebildet, insbesondere zur Erfassung des optischen

Erscheinungsbildes beziehungsweise der Glanzverteilung auf der polierten Oberfläche nach Durchführung des ersten Polierschrittes.

Es kann vorgesehen sei n, dass die zweite Polierrichtung durch eine Steuerung in Abhängigkeit der von dem Sensor erfassten Topographie beziehungsweise Glanzverteilung auf der durch den ersten Polierschritt polierten Oberfläche festgelegt beziehungsweise gesteuert wird. Beispielsweise kann vorgesehen sein. dass eine Steuerung in Abhängigkeit der von dem Sensor erfassten Glanzvertei l ung nach dem ersten Polierschritt ein Positioniermittel zur Umpositionierung des Werkstückes nach dem ersten Polierschritt derart ansteuert, dass das Werkstück durch das Positioniermittel nach dem ersten Polierschritt derart umpositioniert wird, dass die Polierrichtung beim zweiten Pol terschritt in eine andere, durch die Steuerung festgelegte Richtung verlauft als beim ersten Polierschritt. Das Positioniermitte] kann beispielsweise das weiter oben beschriebene Positioniermittel sein.

Die von dem Sensor erfasste Glanzverteilung auf der Oberfläche des

Werkstücks nach dem ersten Polierschritt kann als Datensignal an die

Steuerung weitergeleitet werden. In Abhängigkeit dieser empfangenen Daten kann die Steuerung ein Steuersignal zur Umpositionierung des Werkstückes an das Positioniermittel senden.

Nach einer Ausführungsform ist vorgesehen, dass die vom Sensor erfasste Glanzvertei lung mit in einer Datenbank hinterlegten Glanzverteilungen verglichen wird und die zweite Polierrichtung in Abhängigkeit dieses

Vergleichs festgelegt wird. Dabei kann vorgesehen sein, dass zu jeder in der Datenbank hinterlegten Glanzverteilung eine zweite Polierrichtung festgelegt ist, insbesondere eine solche zweite Polierrichtung festgelegt ist, durch die ein optimales Polierergebnis zu erwarten ist, also ein nach Durchführung des zweiten Polierschrittes weniger sichtbarem Verlauf der Glanzverteilung und der Polierschatten. Bevorzugt ist vorgesehen, dass durch eine

Datenverarbeitungsvorrichtung die vom Sensor erfasste Glanzverteilung mit den in der Datenbank hinterlegten Glanzverteilungen verglichen und die hinterlegte Glanzverteilung ermittelten wird, die der erfassten

Glanzvertei lung am nächsten kommt beziehungsweise am ähnlichsten ist. Die zweite Polierrichtung wird anschließend in Abhängigkeit der für diese hinterlegte Glanzverteilung festgelegte zweite Polierrichtung festgelegt.

Dabei kann vorgesehen sein, dass die Steuerung in Abhängigkeit der entsprechend von der Datenverarbeitungsvorrichtung ermittelten zweiten Pol ierrichtung ein derartiges Steuersignal zur Umpositionierung des

Werkstückes an das Positioniermittel senden, dass das Werkstück derart umpositioniert wird, dass beim zweiten Polierschritt ein Poliervorgang entlang dieser zweiten Polierrichtung auf der Oberfläche des Werkstücks durchgeführt wird.

Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass das Verfahren beliebig oft wiederholt wird. Demnach können beispielsweise zwei oder mehr zweite Polierschritte durchgeführt werden, bei denen ein Poliervorgang jeweil s entlang zweiter Polierrichtungen auf der Oberfläche des Werkstückes durchgeführt wird, wobei die erste Polierrichtung und die mehreren weiten Poliervorrichtungen jeweils in verschiedenen Richtungen verlaufen.

Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zur Durchführung des hierin beschriebenen Verfahrens. Eine solche Vorrichtung kann insbesondere die folgenden Merkmale umfassen:

ein erstes Polierwerkzeug und ein zweites Polterwerkzeug, durch die eine Oberfläche des Werkstücks jeweils polierbar ist;

Transportmittel, durch die das Werkstück jeweils derart relativ zum ersten und zweiten Polierwerkzeug transportierbar ist, dass die Oberfläche des Werkstücks durch das erste Polierwerkzeug in einem ersten Polierschritt entlang einer ersten Poiierrichtung polierbar ist und durch das zweite

Polierwerkzeug in einem zweiten Polierschritt entlang einer zweiten

Polierrichtung polierbar ist;

Positioniermitteln, durch die das Werkstück nach dem ersten Polierschritt und vor dem zweiten Polierschritt derart umpositionierbar ist, dass die Polierrichtung beim zweiten Polierschritt in eine andere Richtung verlauft als beim ersten Polierschritt.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann jeweils eines oder mehrere erste und zweite Polierwerkzeuge umfassen. Ferner können durch das Transportmittel eines oder mehrere Werkstücke transportierbar sein.

Das Transportmittel und die Polierwerkzeuge der erfindungsgemäßen

Vorrichtung können, wie oben beschrieben, ausgebildet sein. Insbesondere können die Mittel der Vorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschriebenen Schritte ausführen können.

Insbesondere kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in Form einer

Polierstraße zum Polieren von Feinsteinzeugfliesen vorgesehen sein.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner einen Sensor zur Erfassung der Glanzvertei lung auf der Oberfläche des polierten Werkstückes nach dem ersten Polierschritt aufweisen. Wie oben beschri eben, kann der Sensor zur Erfassung der Topographie, insbesondere zur Erfassung der Glanzverteilung der Oberfläche ausgebildet sein. Dabei kann vorgesehen sein, dass das

Positioniermittel in Abhängigkeit der von dem Sensor erfassten Daten, betreffend die Topographie beziehungsweise Glanzverteilung, steuerbar ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Positioniermittel derart in Abhängigkeit der von dem Sensor erfassten Daten steuerbar ist, dass das Werkstück durch das Positioniermittel nach dem ersten Positionierschritt derart umpositionierbar ist, dass die Polierrichtung beim zweiten Polierschritt in eine andere (durch die Steuerung festlegbare) Richtung verläuft, als beim ersten Polierschritt. Die von dem Sensor erfasste Glanzverteilung auf der Oberflache des

Werkstücks nach dem ersten Polierschritt kann als Datensigna] an die

Steuerung weitergeleitet werden. Die Steuerung kann derart ausgebildet sein, dass sie in Abhängigkeit dieser empfangenen Daten ein Steuersignal zur Umpositionierung des Werkstückes an das Positioniermittel sendet.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Figuren, der

zugehörigen Figurenbeschreibung sowie den Unteransprüchen.

Al le Merkmale der Erfindung können, einzeln oder in Kombination, bel iebig m itei nander kombiniert sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert.

Dabei zeigt, jeweils stark schematisiert,

Figur 1 ein A usführungsbeispiel zur Durchführung des

erfindungsgemäßen Verfahrens auf einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und

Figur 2 die Glanzverteilung von Feinsteinzeugfliesen nach dem ersten und zweiten Polierschritt.

Die in Figur 1 dargestellte, erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in ihrer Gesamtheit mit dem

Bezugszeichen 1 gekennzeichnet. Figur 1 zeigt die Vorrichtung 1 in einer Ansicht auf die Vorrichtung 1 von oben. Die Vorrichtung 1 umfasst ein Transportmittel in Form eines Transportbandes 3, dessen in Figur 1 sichtbarer Obergurt sich in Figur 1 in Pfeilrichtung P von links nach rechts bewegt.

Die Vorrichtung I umfasst ferner ein erstes Polierwerkzeug 5 und ein zweites Poi ierwerkzeug 7. Auf ihrer vom Betrachter abgewandten Seite weisen das erste Pol ierwerkzeug S und das zweite Polierwerkzeug 7 jeweils eine

Pol ierscheibe (in Figur 1 nicht erkennbar) mit einer ringförmigen Polierfläche auf. Die Polierscheiben sind jeweils um eine senkrecht zur Zeichenebene verlaufende Rotationsachse drehbar.

Das erste Polierwerkzeug S und das zweite Polierwerkzeug 7 sind mit Abstand zueinander derart oberseiti g des Transportbandes 3 angeordnet, dass sie die Oberfläche 2 1 von auf dem Transportband 3 transportierten

Feinsteinzeugfliesen 19 polieren können.

I m Bereich zwischen dem ersten Polierwerkzeug 5 und dem zweiten

Polierwerkzeug 7 ist ein optischer Sensor 9 oberhalb des Transportbandes 3 angeordnet. Der optische Sensor 9 ist zur Erfassung der Glanzverteilung von auf dem Transportband 3 transportierten Feinsteinzeugfliesen 19 ausgebildet.

Im Bereich zwischen dem optischen Sensor 9 und der zweiten

Poliervorrichtung 7 ist ein Positioniermittel 1 1 in Form eines Drehtellers 1 1 angeordnet. Der Drehteller 1 1 ist derart ausgebildet, dass er auf dem

Transportband 3 transportierte Feinsteinzeugfliesen umpositionieren kann.

Die Position, in die der Drehteller 1 1 Feinsteinzeugfliesen umpositionieren kann, ist durch eine Steuerung 1 3 steuerbar. Zur Umpositionierung einer auf dem Drehteller 1 1 befindlichen Feinsteinzeugfliese 19 sendet die Steuerung 13 ein S teuersignal 15 zur Umpositionierung der Feinsteinzeugfliese 19 in eine von der Steuerung festgelegte Position an den Drehteller 1 1.

Der Drehteller 1 1 ist derart ausgebildet, dass er in Abhängigkeit der von dem optischen Sensor 9 erfassten Daten, betreffend die Glanzverteilung auf der Oberfläche 2 1 der Feinsteinzeugfliesen 19, steuerbar ist. Hierzu sind die betreffenden Daten 1 7 vom optischen Sensor 9 an die elektronische Steuerung 13 weiterleitbar. Die Steuerung 1 3 umfasst eine Datenverarbeitungsvorrichtung, im vorliegenden Fall einen Microcontroller, der die Daten 1 7 verarbei tet und in Abhängigkeit der Daten 1 7 das Steuersignal 1 5 zur

Positionierung einer Fliese 19 an den Drehteller 1 1 weiterleitet.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann auf der Vorrichtung 1 wie folgt durchgeführt werden:

Am einlaufseitigen, in Figur 1 linken Ende des Transportbandes 3 werden Feinsteinzeugfliesen 1 9 auf dieses aufgelegt. Durch das Transportband 3 werden die Fliesen 1 zunächst derart am ersten Polierwerkzeug 5 entlang transportiert, dass die Oberfläche 2 1 der Fliesen 1 9 in einem ersten

Polierschritt durch das erste Polierwerkzeug 5 poliert wird. Auf Grund der Transportrichtung P des Transportbandes 3 werden die Fliesen 19 durch das erste Polierwerkzeug 5 jeweils entlang einer ersten Polierrichtung P I poliert.

Durch das erste Polierwerkzeug 5 erhalten die Fliesen 19 im ersten

Polierschritt eine ungleichmäßige Glanzverteilung, angedeutet durch die Linie G l .

Beim Weitertransport der Fliesen 1 9 durch das Transportband 3 werden diese am optischen Sensor 9 entlang geführt. Der optische Sensor 9 erfasst die ungleichmäßige Glanzverteilung G l auf der Oberfläche 21 der Fliesen 1 9. Die erfassten Daten 17 werden vom optischen Sensor 9 an eine

Datenverarbeitungsvorrichtung weitergeleitet, die Bestandteil der Steuerung 13 ist . Die Datenverarbeitungsvorrichtung vergleicht die vom Sensor 9 erfassten Daten 1 7 und vergleicht diese mit in einer digitalen Datenbank hinterlegten G lanzvertei lungen, zu denen jeweils eine optimal zweite

Polierrichtung festgelegt ist. Die Datenverarbeitungsvorrichtung ermittelt dabei die hinterlegte Glanzverteilung, die der gemäß den Daten 1 7

entsprechenden Glanzvertei lung am nächsten kommt. Anschließend leitet die Steuerung ein derartiges Steuersignal 1 5 an den Drehteller 1 1 weiter, dass dieser die Fliese 1 9 jeweils derart umpositioniert, dass diese durch das zweite Pol ierwerkzeug 7 entlang einer zweiten Polierrichtung P2 poliert werden, die von der Datenverarbeitungsvorrichtung ermittelt wurde.

Nachdem die Fliesen 19 am optischen Sensor 9 entlang geführt worden sind, werden diese durch das Transportband 3 dem Drehtel ler 1 1 zugeführt, der die Fliesen 1 9, wie zuvor beschrieben, in Abhängigkeit des vom optischen Sensor 9 empfangenen Steuersignals I S derart umpositioniert, dass diese durch das zweite Polierwerkzeug 7 in einer zweiten Polierrichtung P2 poliert werden können.

Im dargestellten Ausführungsbeispiel werden die Fliesen 19 durch den

Drehtel ler 1 1 jewei ls um 90° gedreht und anschließend wieder derart auf das Transportband 3 abgesetzt, dass sie daraufhin derart an dem zweiten

Polierwerkzeug 7 entlangführt, dass die Oberfläche 2 1 der Fl iesen 19 durch dieses in einem zweiten Polierschritt entlang einer zweiten Polierrichtung P2 poliert wird. Auf Grund der Drehung der Fliesen 1 9 um 90° verlaufen die erste Polierrichtung P I und die zweite Polierrichtung P2 in einem Winkel von 90° zueinander. Beim Polieren der Oberfläche 2 1 der Fliesen 1 durch das zweite Pol ierwerkzeug 7 erhält die Oberfläche 21 ebenfalls eine ungleichmäßige Glanzverteilung, angedeutet durch die gestrichelte Linie G2.

Da sich die Glanzmuster der ungleichmäßigen Glanzverteilungen G l und G2 auf der Oberfläche 21 der Fliesen 19 überlagern, sind diese für das

menschliche Auge kaum erkennbar, so dass die Glanzverteilung auf der Oberfläche 21 der Fliesen 19 nach Durchführung des zweiten Polierschrittes wesentlich homogener ist und die Polierschatten wesentlich geringer ausgeprägt sind als nach Durchführung des ersten Polierschrittes.

Figur 2 zeigt das Aussehen der Oberfläche von Fliesen 101 nach einem ersten Polierschritt 1 03, nach einer Drehung von 90° 105 und nach Durchführung eines zweiten Polierschrittes 107.