SCHMID JOHANNES (DE)
EP3479976A1 | 2019-05-08 | |||
US20040041056A1 | 2004-03-04 | |||
DE20204285U1 | 2002-07-04 | |||
DE102009021676A1 | 2010-11-25 |
Ansprüche 1. Bereitstellungsystem (10) zum Bereitstellen eines Beschichtungsmaterials zu einer Zufuhrvorrichtung (11) zum Zuführen eines Beschichtungsmaterials zu einer Bearbeitungsmaschine (20), wobei das Bereitstellungssystem (10) aufweist: eine Lagervorrichtung (12), die ausgestaltet ist, mindestens ein Beschichtungsmaterial (la) zu lagern, und einen Manipulator (13), der ausgestaltet ist, Beschichtungsmaterial (la, lb) zwischen der Zufuhrvorrichtung (11) und der Lagervorrichtung (12) umzusetzen. 2. Bereitstellungssystem (10) nach Anspruch 1, wobei die Lagervorrichtung (12) ausgestaltet ist, eine Vielzahl an Beschichtungsmaterialien (la, lb) aufzunehmen und diese der Zufuhrvorrichtung (11) nach Bedarf mittels des Manipulators (13) bereitzustellen. 3. Bereitstellungssystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Manipulator (13) ein Gelenkarmroboter ist und bevorzugt Mehrachsroboter und weiter bevorzugt ein 5-Achs- oder 6-Achs-Roboter ist. 4. Bereitstellungssystem (10) nach einem der Anspruch 1 oder 2, wobei der Manipulator (13) ein Lineartisch ist und die Lagervorrichtung (12) ausgestaltet ist, eine Bewegung eines gelagerten Beschichtungsmaterials (la, lb) in zumindest einer Achse zu ermöglichen. 5. Bereitstellungssystem (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der Manipulator (13) ein Gelenkarmroboter ist und die Lagervorrichtung (12) ausgestaltet ist, Beschichtungsmaterialien (la, lb) in zumindest einer Ebene zu lagern, so dass Beschichtungsmaterialien (la, lb) in verschiedenen Lagerpositionen der Lagervorrichtung (12) von dem Manipulator (13) erreicht werden können, wobei optional die Beschichtungsmaterialien (la, lb) in der zumindest einen Ebene der Lagervorrichtung (12) bewegt werden können. 6. Bereitstellungsystem (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Manipulator ein mobiler Roboter, insbesondere ein autonomer mobiler Roboter ist, der ausgestaltet ist, Beschichtungsmaterialien an einer Lagervorrichtung (12) aufzunehmen, zu einer Zufuhrvorrichtung (11) zu transportieren, und an der Zufuhrvorrichtung (11) abzuladen und/oder Beschichtungsmaterialien an einer Zufuhrvorrichtung (11) aufzunehmen, zu einer Lagervorrichtung (12) zu transportieren, und an der Lagervorrichtung (12) abzuladen. 7. Bereitstellungssystem (10) nach einem der vorigen Ansprüche, wobei der Manipulator ausgestaltet ist, einen Einfädelungsvorgang an einem Beschichtungsmaterial durchzuführen, wenn dieses zu einer Zufuhrvorrichtung (11) bewegt wurde. 8. Zufuhrsystem, das aufweist: ein Bereitstellungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, eine Zufuhrvorrichtung (11) zum Zuführen eines Beschichtungsmaterials zu einer Bearbeitungsmaschine (20), wobei die Zufuhrvorrichtung (11) ausgestaltet ist, mindestens ein Beschichtungsmaterial (1, lb) , das der Bearbeitungsmaschine (20) zugeführt werden kann, aufzunehmen. 9. Verfahren zum Bestücken einer Zufuhrvorrichtung (11) mit einem Beschichtungsmaterial (la, lb) , das die folgenden Schritte aufweist: Auswahlen des Beschichtungsmaterials (la, lb) aus einer Lagervorrichtung (12), und Umsetzen des ausgewählten Beschichtungsmaterials (la, lb) zwischen der Lagervorrichtung (12) und der Zufuhrvorrichtung (11) . 10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Umsetzen mittels eines Manipulators (13) geschieht. 11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Verfahren unter Benutzung eines Bereitstellungssystems (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 durchgeführt wird. 12. Verwendung eines Manipulators (13) zur Umsetzung eines Beschichtungsmaterials von einer Lagervorrichtung (12) zu einer Zufuhrvorrichtung (11) . 13. Bearbeitungsvorrichtung, die aufweist: eine Bearbeitungsmaschine (20) zum Beschichten eines Werkstücks mit einem Beschichtungsmaterial, und ein Zufuhrsystem nach Anspruch 8. |
ZUFUHRVORRICHTUNG
MIT EINEM BESCHICHTUNGSMATERIAL UND VERWENDUG
Gegenstand der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bereitstellungssystem. Zudem betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Bestücken einer Zufuhrvorrichtung mit einem Beschichtungsmaterial und die Verwendung eines Manipulators .
Stand der Technik
Es hat sich bewährt, Schnittflächen von plattenförmigen Werkstücken, sogenannte Werkstückschmalflächen, mit einem etwa streifenförmigen Beschichtungsmaterial zu beschichten. Zum einen kann so die Schmalfläche an die Eigenschaften der Werkstückoberfläche des Werkstücks angepasst werden ohne ein aufwändiges Nacharbeiten erforderlich zu machen. Zum anderen ist es durch eine derartige Beschichtung möglich, den Kern des Werkstücks mit einem anderen beispielsweise kostengünstigeren Material auszuführen als die nach außen sichtbaren Oberflächen. Diese Beschichtung findet üblicherweise an einer Bearbeitungsmaschine statt.
Um das Werkstück mit dem Beschichtungsmaterial zu verbinden, wird ein Haftmittel bzw. ein Klebstoff eingesetzt. Hierbei wird insbesondere ein Haftmittel verwendet, welches durch einen Energieeintrag aktiviert wird und erst dann eine belastbare Verbindung zwischen zwei Komponenten (Beschichtungsmaterial und Werkstück) hersteilen kann.
Bearbeitungsmaschinen sind üblicherweise mit verschiedenen Werkstücken, also mit Werkstücken verschiedener Größen und/oder Materialien verwendbar. Diese verschiedenen Werkstücke erfordern jedoch üblicherweise auch verschiedene Beschichtungsmaterialien .
Es ist deswegen bekannt, Zufuhrvorrichtungen an Bearbeitungsmaschinen vorzusehen, die einer Bearbeitungsmaschine verschiedene Beschichtungsmaterialien zuführen kann. Eine derartige Zufuhrvorrichtung wird in der DE 10 2009 021 676 Al offenbart.
Derartige Zufuhrvorrichtungen können jedoch aus Platz- und Komplexitätsgründen nur eine begrenzte Anzahl an Beschichtungsmaterialien aufnehmen .
Darstellung der Erfindung
Aus dem oben Erläuterten ergab sich als Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, das in der Lage ist, um eine große Anzahl an
Beschichtungsmaterialien einer Bearbeitungsmaschine bereitzustellen, ohne dabei die Beschränkungen bezüglich Platz und Komplexität zu verletzen.
Als Lösung stellt die vorliegende Erfindung das Bereitstellungssystem des Anspruchs 1 bereit.
Der Erfindung lag dabei die Erkenntnis zugrunde, dass die oben genannten Probleme vor allem darin begründet liegen, dass an einer Bearbeitungsmaschine wenig Platz für das Vorsehen von Beschichtungsmaterialien vorhanden ist, so dass der vorhandene Platz nur mittels einer steigenden Komplexität noch besser ausgenutzt werden kann.
In Anbetracht dieser Erkenntnisse stellt die vorliegende Erfindung ein Bereitstellungssystem zum Bereitstellen eines Beschichtungsmaterials zu einer Zufuhrvorrichtung zum Zuführen eines Beschichtungsmaterials zu einer
Bearbeitungsmaschine bereit, das eine Lagervorrichtung und einen Manipulator aufweist. Die Zufuhrvorrichtung dient dabei zum Zuführen eines Beschichtungsmaterials zu einer
Bearbeitungsmaschine, wobei die Zufuhrvorrichtung
ausgestaltet ist, mindestens ein Beschichtungsmaterial, das der Bearbeitungsmaschine zugeführt werden kann, aufzunehmen. Die Lagervorrichtung ist ausgestaltet, mindestens ein
Beschichtungsmaterial zu lagern, und der Manipulator ist ausgestaltet, Beschichtungsmaterial zwischen der
Zufuhrvorrichtung und der Lagervorrichtung umzusetzen.
Somit wird es ermöglicht, eine beliebige Anzahl an Beschichtungsmaterialien einer Bearbeitungsmaschine bereitzustellen, ohne dass diese an der Bearbeitungsmaschine gelagert sein müssen.
Dabei ist die Lagervorrichtung bevorzugt ausgestaltet, eine Vielzahl an Beschichtungsmaterialien aufzunehmen und diese der Zufuhrvorrichtung nach Bedarf mittels des Manipulators bereitzustellen.
Der Manipulator ist bevorzugt ein Gelenkarmroboter und insbesondere ein Mehrachsroboter und weiter bevorzugt ein 5- Achs- oder 6-Achs-Roboter .
Alternativ kann der Manipulator ein Lineartisch und die Lagervorrichtung ausgestaltet sein, eine Bewegung eines gelagerten Beschichtungsmaterials in zumindest einer Achse zu ermöglichen .
Weiter alternativ ist der Manipulator bevorzugt ein Gelenkarmroboter und die Lagervorrichtung ist ausgestaltet, Beschichtungsmaterialien in zumindest einer Ebene zu lagern, so dass Beschichtungsmaterialien in verschiedenen
Lagerpositionen der Lagervorrichtung von dem Manipulator erreicht werden können, wobei optional die Beschichtungsmaterialien in der zumindest einen Ebene der Lagervorrichtung bewegt werden können.
Außerdem kann der der Manipulator ein mobiler Roboter sein und insbesondere ein autonomer mobiler Roboter, der ausgestaltet ist, Beschichtungsmaterialien an einer
Lagervorrichtung aufzunehmen, zu einer Zufuhrvorrichtung zu transportieren, und an der Zufuhrvorrichtung abzuladen und/oder Beschichtungsmaterialien an einer Zufuhrvorrichtung aufzunehmen, zu einer Lagervorrichtung zu transportieren, und an der Lagervorrichtung abzuladen.
Die vorliegende Erfindung stellt weiterhin ein
Zufuhrsystem bereit, Zufuhrsystem, das aufweist: ein
Bereitstellungssystem wie im vorigen dargestellt, eine
Zufuhrvorrichtung zum Zuführen eines Beschichtungsmaterials zu einer Bearbeitungsmaschine, wobei die Zufuhrvorrichtung ausgestaltet ist, mindestens ein Beschichtungsmaterial (1, lb) , dass der Bearbeitungsmaschine zugeführt werden kann, aufzunehmen .
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Bestücken einer Zufuhrvorrichtung mit einem
Beschichtungsmaterials bereit, das die folgenden Schritte aufweist: Auswahlen eines Beschichtungsmaterials aus einer Lagervorrichtung und Umsetzen des ausgewählten
Beschichtungsmaterials zwischen der Lagervorrichtung und der Zufuhrvorrichtung .
Bevorzugt geschieht das Umsetzen dabei mittels eines Manipulators .
Weiter bevorzugt wird das Verfahren unter Benutzung eines Zufuhrsystems wie oben dargestellt durchgeführt.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung die
Verwendung eines Manipulators zur Umsetzung eines Beschichtungsmaterials von einer Lagervorrichtung zu einer Zufuhrvorrichtung bereit.
Dies geschieht bevorzugt mittels des im vorigen
definierten Verfahrens und/oder mittels des im vorigen definierten Bereitstellungssystems bereit.
Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine
Bearbeitungsvorrichtung bereit, die aufweist: eine
Bearbeitungsmaschine zum Beschichten eines Werkstücks mit einem Beschichtungsmaterial und ein Zufuhrsystem wie im vorigen definiert.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zufuhrsystems an einer Bearbeitungsmaschine .
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
Fig. 1 zeigt eine bevorzugte erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Bereitstellungssystems .
Dabei ist das Bereitstellungsystem 10 an einer Bearbeitungsmaschine 20 vorgesehen. Die Bearbeitungsmaschine 20 ist in der dargestellten bevorzugten Ausführungsform eine Kantenverleimungsvorrichtung im Durchlaufbetrieb, die Kanten von Werkstücken mit einem Beschichtungsmaterial verbinden kann. Dies geschieht mittels eines Energieeintrags in das Beschichtungsmaterial, etwa unter Benutzung von Heißluft oder einem Laser. Nach diesem Energieeintrag wird das Beschichtungsmaterial an dem Werkstück angepresst und somit fest verbunden. Auch weitere und/oder andere Bearbeitungsschritte sind an der Bearbeitungsmaschine 20 möglich. Weiterhin kann die Bearbeitungsmaschine 20 vor und/oder nach weiteren Bearbeitungsmaschinen angeordnet, die weitere Bearbeitungsschritte an Werkstücken durchführen, um somit aus Werkstücken gewünschte Produkte zu erhalten.
Das Bereitstellungssystem 10 ist an der Position der Bearbeitungsmaschine 20 angeordnet, an der das Beschichtungsmaterial auf Werkstücke aufgebracht werden soll. An der Bearbeitungsmaschine 20 ist eine Zufuhrvorrichtung 11 angeordnet. Die Zufuhrvorrichtung 11 ist dabei in der Lage, eine Mehrzahl von Beschichtungsmaterialien la und lb aufzunehmen. Diese sind etwa aufgerollt angeordnet und können nach Bedarf entrollt werden. In der Zufuhrvorrichtung 11 ist Platz für eine beschränkte Anzahl an Beschichtungsmaterialien, etwa für 24 Beschichtungsmaterialien. Üblicherweise werden hier verschiedene Beschichtungsmaterialien vorgesehen, die von der Bearbeitungsmaschine 20 nachfolgend gebraucht werden.
Die Beschichtungsmaterialien la, lb der Zufuhrvorrichtung 11 können von dem Manipulator 13 ausgetauscht bzw. ersetzt werden. Dies kann insbesondere dann geschehen, wenn eine Steuerungseinrichtung (nicht dargestellt) meldet, dass ein anderes Beschichtungsmaterial als die in der Zufuhrvorrichtung 11 angeordneten Beschichtungsmaterialien la, lb benötigt wird. In diesem Fall manipuliert der Manipulator 13 das benötigte Beschichtungsmaterial, in dem dessen Lage von einer Lagervorrichtung 12 zu der Zufuhrvorrichtung 12 verändert wird .
In der vorliegenden Aus führungs form ist der Manipulator 13 als 6-Achs-Roboter ausgestaltet, wie dargestellt in Fig. 1. Der 6-Achs-Roboter hat an dessen Spitze einen Greifarm (nicht dargestellt) , der ausgestaltet ist, ein neues Beschichtungsmaterial zu greifen und anschließend dessen Lage zu verändern. Zum Anschluss eines Manipulationsvorgangs kann der Greifarm das Beschichtungsmaterial wieder loslassen und in eine neutrale Position verfahren. Alternativ ist hier auch ein 5-Achs-Roboter oder allgemein ein Mehrachsroboter als Manipulator 13 möglich.
Mögliche Bewegungsrichtungen des Manipulators 13 sind in Fig. 1 mittels Pfeilen gekennzeichnet.
Somit kann nach Bedarf die Zufuhrvorrichtung mit verschiedenen Beschichtungsmaterialien bestückt werden.
Die Lagervorrichtung 12 ist in der vorliegenden Ausführungsform als Regalsystem ausgestaltet. In jedem Fach kann dabei ein Beschichtungsmaterial vorgesehen sein, entweder als Ersatz für aufgebrauchte Beschichtungsmaterialien durch die Bearbeitungsmaschine oder als Beschichtungsmaterialien mit anderer Beschaffenheit als die Beschichtungsmaterialien, die in der Zufuhrvorrichtung angeordnet sind.
Ferner kann die Lagervorrichtung 12 eine Meldeeinrichtung 14 aufweisen, die ausgestaltet ist, melden zu können, dass hier die Aufmerksamkeit eines Bedieners notwendig ist. Dies ist der Fall etwa bei aufgebrauchtem Beschichtungsmaterial und/oder bei technischen Fehlfunktionen. Das Melden kann mittels einer optischen und/oder akustischen Warnung geschehen.
Zusammen bilden die die Lagervorrichtung 12 und der Manipulator 13 ein Bereitstellungssystem 10 an der Zufuhrvorrichtung 11 aus.
Der Manipulator 13 ist weiterhin in der Lage, ein Beschichtungsmaterial, das zu der Zufuhrvorrichtung 11 bewegt wurde, derart zu manipulieren, dass es anschließend von der Bearbeitungsmaschine 20 verwendet werden kann. Dieses Manipulieren bedeutet insbesondere einen Einfädelungsvorgang durchzuführen, so dass dies nicht mehr hündisch geschehen muss .
In einer zweiten, nicht dargestellten Aus führungs form ist der Manipulator als Lineartisch ausgebildet. Dieser Lineartisch ermöglicht eine lineare Bewegung eines Schlittens, auf dem ein zu verfahrenes Beschichtungsmaterial angeordnet sein kann. Um zu verhindern, dass auf diese Art lediglich ein Platz in der Lagervorrichtung angefahren werden kann, ist die Lagervorrichtung in dieser zweiten Aus führungs form ausgestaltet, einzelne Lagerplätze zu verfahren, so dass verschiedene Lagerplätze zu dem Lineartisch angeordnet sein können, in anderen Worten also so angeordnet sind, dass ein darin angeordnetes Kantenmaterial von dem Lineartisch verfahren werden kann.
Eine dritte, nicht dargestellte Aus führungs form ist im Wesentlichen wie die oben dargestellte zweite Ausführungsform, weist jedoch als Manipulator einen Kreuztisch auf. Der Kreuztisch ist in der Lage in zwei Ebenen zu verfahren und nicht wie ein Lineartisch in nur einer Ebene. Somit kann es der Lagervorrichtung ermöglicht werden, dass diese keine eigene Bewegbarkeit zum Erreichen von verschiedenen Beschichtungsmaterialien aufweisen muss.
In einer vierten, nicht dargestellten Aus führungs form ist der Manipulator ein mobil fahrbarer Roboter, der autonom steuerbar ist. Eine derartige Aus führungs form ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn zwischen Lagervorrichtung und Zufuhrvorrichtung 11 eine größere räumliche Distanz vorhanden ist. Der autonome Roboter kann beispielsweise in einer Zentrale gesteuert werden oder von einer Zentrale Befehle bekommen, auf Grundlage dessen der Roboter Beschichtungsmaterialien zwischen der Lagervorrichtung 12 und der Zufuhrvorrichtung 11 bewegt. BezugsZeichen la, lb Beschichtungsmaterial
10 Bereitstellungssystem
11 Zufuhrvorrichtung
12 Lagervorrichtung
13 Manipulator
14 Meldeeinrichtung 20 Bearbeitungsmaschine